Целью данной выпускной квалификационной работы является изучение сущности и основ функционирования комплектных распределительных устройств, а также разработка токоведущей системы воздушного комплектного распределительного устройства (КРУ) 15 кВ, 1600 А с доказательством эффективности замены медных шин на алюминиевые. Предметом исследования данной выпускной квалификационной работы является комплектное распределительное устройство UniGear ZS1 с алюминиевыми шинами. В данном исследовании приоритетными задачами являются: 1. Доказательство эффективности алюминия как ресурса, используемого в энергетике; 2. Исследование сущности, классификации и функционирования комплектных распределительных устройств; 3. Изучение КРУ UniGear типа ZS1 с воздушной изоляцией; 4. Создание модели токоведущей системы КРУ UniGear ZS1с алюминиевыми шинами; 5. Представление результатов моделирования При исследовании использовались методы теоретического анализа, эмпирического исследования, моделирования, а также методы синтеза и обобщения. Было произведено математическое моделирование процесса нагревания медных и алюминиевых контактных соединений комплектного распределительного устройства UniGear типа ZS1 с воздушной изоляцией. Создана математическая модель, которая позволяет произвести нагревание с целью сравнения установленной температуры с нормативными показателями. Представлены анализы численного моделирования. Практическим итогом данной выпускной квалификационной работы стала разработка эффективной и экономически выгодной модели токоведущих алюминиевых шин воздушного комплектного распределительного устройства (КРУ) 15 кВ, 1600 А типа UniGear ZS1 с сечением, при котором температура не превышает допустимого значения.

The aim of this final qualification work is to study the essence and fundamentals of the operation of complete switchgears, as well as the development of a current-carrying system of an air complete switchgear (switchgear) of 15 kV, 1600 A with proof of the effectiveness of replacing copper tires with aluminum. The subject of this final qualification study is the UniGear ZS1 complete switchgear with aluminum tires. In this study, the priorities are: 1) Proof of the effectiveness of aluminum as a resource used in the energy sector; 2) The study of the essence, classification and functioning of complete switchgears; 3) The study of UniGear switchgear type ZS1 with air insulation; 4) Creating a model of the current-carrying system of the UniGear ZS1 switchgear with aluminum tires; 5) Presentation of simulation results. The study used methods of theoretical analysis, empirical research, modeling, as well as methods of synthesis and generalization. Mathematical modeling of the heating process was performed copper and aluminum contact joints complete switchgear UniGear type ZS1 air-insulated. A mathematical model is created that allows performing heating to compare the installed temperatures with standard values. Numerical simulation analyzes are presented. The practical result of this final qualification work was the development of an effective and cost-effective model of current-carrying aluminum tires of an air complete switchgear (KRU) of 15 kV, 1600 A type UniGear ZS1 with a cross section at which the temperature does not exceed the permissible value.

• Введение
• 1. Комплектные распределительные устройства 15 КВ, 1600 А с алюминиевыми шинами
  • 1.1. Сравнение основных физических свойств и экономических характеристик меди и алюминия
  • 1.2. Распределительные устройства (РУ) и Комплектные распределительные устройства (КРУ)
  • 1.3. КРУ UniGear типа ZS1 с воздушной изоляцией
• 2. Создание модели токоведущей системы КРУ UniGear ZS1
  • 2.1. Описание математической модели токоведущей системы КРУ
  • 2.2. Этапы моделирования нагрева токоведущей контактной системы
• 3. Результаты моделирования токоведущей системы КРУ UniGear ZS1
  • 3.1. Модель токоведущей системы КРУ UniGear ZS1 с медными шинами
  • 3.2. Модель токоведущей системы КРУ UniGear ZS1 с алюминиевыми шинами
  • 3.3. Сравнение модели медной токоведущей системы КРУ UniGear ZS1 с моделью алюминиевой токоведущей системы КРУ UniGear ZS1
• Заключение
• Список источников