Подземные подстанции

Особенности установки трансформаторных подстанций в зависимости от их типов

Необходимо знать, как и где правильно располагать подстанции, в том числе и мачтовые трансформаторные подстанции.

От места и способа разделяют несколько категорий присоединения подстанций к электрической цепи, а именно:

• тупиковые подстанции получают энергию от определенной электроустановки по одной или же двум линиям, которые, в свою очередь, параллельны между собой. Тупиковые – это такие подстанции, которые получают питание по радиальным схемам и это является самым главным их отличием;
• ответвительные – это такой тип подстанции, которые присоединяются к проходящим линиям (одной или двум) глухой отпайкой;
• проходные. Главная их цель – это присоединение к сети при помощи захода одной или же двух линий, которые обладают только двусторонним питанием;
• узловые. К данной подстанции подсоединено несколько линий питающей сети, которые проходят от двух или более питающих электрических установок.

Схема трансформаторной подстанции необходима и важна, так как благодаря ей можно избежать множества нелепых ошибок и не допустить серьезных проблем. Следует только правильно ею пользоваться и уметь ее читать, и тогда работа пройдет точно и легко.

При разработке схем профессионалы пытаются максимально ее упростить и сделать более понятной для большой аудитории людей, однако, не смотря на все усилия, иногда допускаются неприятные ошибки, которые могут вести к серьезным сбоям и требуют исправления сразу на месте.

Таким образом, трансформаторные подстанции имеют широкие возможности применения и гибкие характеристики, которые позволяют использовать каждый тип подстанции для определенных объектов, в зависимости от поставленной проектировщиком задачи.

Вопросы безопасности

Подстанции вне зависимости от их назначения функционируют при высоком опасном для жизни напряжении. Эта особенность определяет необходимость жесткого соблюдения норм ТБ и иных правил при их текущем эксплуатационном обслуживании. Основные из них сводятся к следующему.

Для работ любого вида допускают только персонал, прошедший обучение с дополнительным предварительным инструктажем. Кроме того, навыки безопасной работы постоянно поддерживаются на должном уровне такими мероприятиями как:

• ежемесячные повторные инструктажи;
• ежеквартальные противоаварийные тренировки;
• противопожарные тренировки (дважды в год);
• ежегодные проверки профессиональных знаний;
• медосмотры (раз в два года).

Работы любого вида могут:

• производиться исключительно в спецодежде и обуви, в каске, с монтерским поясом (при необходимости);
• осуществляться только исправным инструментом, качество изоляции которого проходит периодическую поверку.

При выполнении любых действий требуется предельная концентрация, аккуратность, отсутствие спешки.

Для предотвращения вредного влияния на человека мощных электрических и магнитных полей подстанции следует размещать на определенном расстоянии от жилых домов. Конкретные нормы с разбивкой по типу объекта и мощностью содержаться в законе 52-ФЗ от 1999 года. Минимальные расстояния установлены в пределах от 50 до 1000 м.

ТРАНСФОРМАТОРНЫЕ ПОДСТАНЦИИ В УСЛОВИЯХ МЕГАПОЛИСА

На быстрорастущем электротехническом рынке России усиливается интерес к блочным комплектным трансформаторным подстанциям в бетонном корпусе (БКТПБ). Этот интерес не случаен, ведь в ситуации, когда из-за 40–50% изношенности трансформаторных подстанций в стране год от года растет вероятность аварий, подобных той, что случилась в Москве 25 мая 2005 г., выход один: заменять и реконструировать подстанции, устанавливая качественное современное оборудование.

Рис. 1. Конструкция подземной подстанции

Одни из самых востребованных сегодня БКТПБ производит АО «Завод по производству электрооборудования Б. Выпыхевич (ZPUE S. A.)» (Польша).

• минимизация расходов на обслуживание и ремонт,
• простота и надежность эксплуатации,
• взаимозаменяемость блоков,
• широкий климатический диапазон,
• снижение времени монтажа, наладки и пуска оборудования (сборка и проверка подстанций осуществляется на заводе, установка на месте занимает один световой день),
• минимальные сроки выполнения заказов (типовые проекты – 4–6 недель, нетиповые – 6–8 недель);
• возможность адаптации к условиям каждого заказчика.

Для сложных городских условий завод ZPUE выпускает подземные и тумбовые подстанции.
Такие ТП незаменимы для организации электроснабжения в районах исторической застройки городов и при реконструкции сетей там, где архитектурные особенности не допускают установки типовых подстанций.
Завод ZPUE в сжатые сроки разрабатывает проект ТП, корректирует его в зависимости от индивидуальных требований заказчика в части компоновки оборудования с привязкой к существующим инженерным сетям. Также по желанию заказчика может применить практически любые типы ячеек как на стороне высокого (ВН), так и на стороне низкого напряжения (НН) (рис. 2).
Подземные и тумбовые трансформаторные подстанции приспособлены для работы с кабельной или кабельно-воздушной сетью кольцевой или лучевой схемы.
БКТПБ доставляют на место полностью укомплектованными: для ввода в работу требуется только подключить кабели, смонтировать заземление, установить и подключить трансформаторы.

Рис. 2. Пример компоновки подстанции

Подземная трансформаторная подстанция – это один или несколько бетонных герметичных контейнера (в зависимости от мощности подстанции), установленные под землей (рис. 1). Над землей расположены: входной люк (он служит также для вентиляции) и вентиляционный канал над трансформаторным отсеком. Выходы люка и канала закрыты прочными решетками, которые позволяют ходить по ним. От дождя и грязи их защищают дополнительные козырьки.
Открыв замок и сняв решетку с люка, можно по лестнице спуститься в помещение подстанции. На лестничной площадке находятся запертые на замок двери, которые ведут в коридор обслуживания щитов СН и НН. Необходимое охлаждение щитов обеспечивают вентиляционные каналы.
Пол подстанции находится на высоте 30 см от днища, в котором расположены два слива, подключаемые к действующей уличной канализации. Пространство между полом и дном ПС – это емкость для сбора водяного конденсата и воды, попавшей во время дождя через открытый люк.
Трансформатор монтируется на рельсах, под которыми расположен герметичный поддон, способный вместить весь объем трансформаторного масла.
Конструкция позволяет разместить два трансформатора мощностью до 1600 кВА. Чтобы установить трансформатор, необходимо снять решетку люка, демонтировать ступеньки и стенки трансформаторной камеры.
Устройство поземной подстанции позволяет решить вопрос энергоснабжения, не изменяя облик города.

Это проходная подземная подстанция с двумя сухими трансформаторами по 1600 кВА (в данном проекте предусмотрены трансформаторы Trihal),с выделенной абонент­ской частью и трансформаторным отсеком, а также принудительной вентиляцией. На стороне ВН применены распределительные утройства типа ТРМ24 (Zpue) с элегазовой изоляцией. На стороне НН применены ячейки ZR-W и пред­усмотрена функция АВР.

195197, Санкт-Петербург, ул. Жукова,19
Тел./ факс: (812) [email protected] www.energouchet.spb.ru
Официальный представитель компании ZPUE в России

Проект временного электроснабжения строительной площадки

Прежде чем приступать к проектированию электроснабжения объекта строительства, изучают условия подключения и эксплуатации. При этом учитывают:

• удаленность объекта от электросетей;
• назначение объекта строительства (дача или коттедж);
• способ подключения стройплощадки (на постоянной основе или временной);
• необходимая мощность сети (исходя из суммарной потребляющей мощности оборудования);
• необходимое количество фаз (220 или 380 В);
• в каком состоянии находятся источники электроснабжения строительной площадки (выясняется потребность в их реконструкции);
• сроки.

Следует учитывать, что электроснабжение стройплощадки может быть обеспечено от стационарного источника или от временного. К стационарным источникам относятся трансформаторные подстанции, воздушные ЛЭП и наземные распределительные устройства, к временным – дизельные (бензиновые) генераторы.

На видео показана работа дизельгенераторов на строительной площадке.

Дизель-генераторы 200 кВт на стройке. Обзор. Преимущества.

Выбор источников электроснабжения

Стационарные источники, которыми являются объекты районных электросетей, более предпочтительные. Но в том случае, если подключение выполняется непосредственно к ЛЭП (кроме линий 0,4 кВ), используется понижающий трансформатор напряжения. При этом мощность трансформатора должна соответствовать суммарной мощности потребителей (плюс 15% запас).

Комплектные трансформаторные подстанции (КТП) бывают передвижными, открытыми и закрытыми. Размещать на стройплощадке их следует ближе к центру подключения всех потребителей, но вне зоны действия подъемных механизмов.

Планирование электросетей на стройплощадке

Монтаж питающей электросети на стройплощадке выполняется с помощью кабельных подземных и воздушных линий. В том случае, если подземные линии не могут быть в дальнейшем использованы на постоянной основе, рекомендуется использовать воздушные линии электропередач. Кабельные подземные линии применяются тогда, когда эксплуатация воздушных ЛЭП может быть опасной.

При планировании электросетей руководствуются следующими правилами.

1. Для запитывания стройплощадки обычно используют четырехпроводную сеть напряжением 380 В. К ней подключают оборудование, для работы которого требуется три фазы, а также и однофазные потребители (для чего задействуют «нулевой» провод и одну из фаз).
2. Освещение подключают к отдельной сети, не связанной с питанием электрооборудования большой мощности.
3. Трасса временной воздушной линии должна быть как можно более прямой.
4. Для линий освещения и для монтажа силовых линий допускается использование общих временных опор.
5. Глубина траншеи для прокладки кабелей – не менее 0,8 м. На дне траншеи должна быть устроена подсыпка из песка или просеянного грунта. Под проезжей частью кабели защищают бетонными перекрытиями или рядом кирпичей.
6. Длина кабеля должна быть достаточной для укладки слегка волнистой линией для компенсации подвижек грунта.
7. Минимально допустимое расстояние от силовых подземных кабелей до других коммуникаций – 0,5 м. При этом в местах наибольшего сближения кабели защищают оболочкой из металла либо прокладывают в стальных трубах.
8. Для учета затрачиваемой электроэнергии временная электросеть должна быть подключена к счетчику.

Выбор кабелей

1. Сечение и материал жил кабелей выбирают с учетом того, чтобы максимально допустимый ток превышал расчетное значение на 10-15%.
2. Для прокладки в траншеях применяют бронированные кабели.
3. Для подключения к электросети специального оборудования, необходимого на стройке, используют переносные (шланговые) кабели с изоляцией из ПВХ или резины.
4. Сети внутреннего освещения монтируются с использованием медных проводов сечением 2,5 мм² или алюминиевых – 4 мм².
5. Механическая прочность воздушной линии может быть обеспечена алюминиевыми проводами сечением жилы от 16 мм² и более либо сталеалюминиевыми – от 10 мм².

Виды трансформаторных подстанций

Основной ассортимент КТП представлен столбовыми, киосковыми и мачтовыми установками. Каждая из них подбирается под условия эксплуатации согласно особенностям исполнения и техническим характеристикам:

1. КТП киоскового типа. Самый популярный тип исполнения. Комплекты готовы к эксплуатации при выходе с завода. На базе киосковых КТП работают силовые трансформаторы сухого или масляного типа в диапазоне мощности от 25 до 25000 кВа. Допускается применение нескольких вспомогательных приборов. В шкафном формате комплектной трансформаторной подстанции может размещаться оборудование с проходным или проходным способом доступа. Наружный тип установки исключает риск возгорания на промышленных объектах, элементах городской или сельской инфраструктуры.

2. КТП мачтового типа. Представляет собой сборно-сварную конструкцию для использования в составе энергосетей с верхним типом подключения. Основным силовым агрегатом является сухой или масляный трансформатор. Учитывая ограниченное количество вспомогательных приборов (не более 1), мощность подстанции находится в диапазоне от 25 до 250 кВа. КТП мачтового типа обеспечивают безопасную эксплуатацию участков энергосетей в поселках городского типа и деревнях.

3. КТП столбовые. Изготавливаются на базе одного трехфазного или однофазного трансформатора. Аналогичные по мощности мачтовым подстанциям, чаще применяются для оснащения поселений или фермерских хозяйств. Вид эксплуатации установки наружный, исполнения — тупиковый.

4. Сельхозки или КТП шкафного типа. Узнаваемые силовые установки с конструктивным исполнением в виде двух металлических боксов (НН и ВН). Внутри располагается один трансформатор, задающие мощность в диапазоне от 16 до 250 кВа.

5. КТП передвижные. При обеспечении полевых работ, процессов в горнодобывающей промышленности (карьерах) и других типах разработок используются именно эти силовые установки. Мощность в пределах от 25 до 1000 кВа обеспечивается одним или двумя трансформаторами, заключенным в металлический шкаф на салазках. Для развертывания подстанции необходимо минимум времени при условии сервисного сопровождения.

6. КТП внутрицеховые. В целях обеспечения сохранности и организации ограниченного доступа на ответственных производствах применяются именно такие типы установок. Увеличенная до 2500 кВа мощность, возможность закрывания секций и увеличения количества трансформаторов.

В современных условиях нередко можно встретить особые модификации подстанций. Силовые установки КТПНУ и БКТП имеют модульное исполнение, облегчающие проведение сервисных работ, обеспечивающие возможность длительного пребывания оператора обслуживающего персонала внутри бокса.

Условия эксплуатации КТП

• Высота над уровнем моря: 1000 м;
• Температура воздуха:
  • с масляным силовым трансформатором: -40° С +40° С;
  • с сухим силовым трансформатором: -1° С +40° С;
• Относительная влажность воздуха при t=20° С : 80%;
• Окружающая среда: взрыво-, пожаробезопасная;
• Скорость ветра: не более 36 м/с;
• Срок службы: более 25 лет.

Стандартная конструкция КТП

• Шкаф ввода высокого напряжения (ШВВ);
• Масляный или сухой силовой трансформатор (СТ);
• Распределительное устройство низкого напряжения (РУНН), в состав которого входят: — шкаф ввода (ШНВ); — шкаф отходящих линий (ШНЛ); — шкаф секционного выключателя (ШНС);
• Токопровод высокого напряжения (ВВ), соединяющий ШВВ и СТ по стороне ВН;
• Токопровод низкого напряжения (НВ), соединяющий СТ и РУНН (ШНВ) по стороне НН.

Классификация ТП

Объекты сетей электроснабжения общего назначения

Трансформаторные подстанции можно классифицировать по различным признакам, но наиболее часто для этой цели привлекают место нахождения станции на уровне иерархии электрической сети. Соответственно, по мере понижения уровня происходит снижение рабочего напряжения. Кроме того, как средство инженерного обеспечения недвижимости они могут находиться вне предприятия или же непосредственно на его территории. Общепринятые наименования таких подстанций и их основные параметры представлены в табл. 1.

Таблица 1. Разновидности подстанций

Уровень иерархии	Название подстанции	Типовое рабочее напряжение, кВ	Место расположения
1	Узловая распределительная	110 — 220	На обслуживаемой территории
2	Главная понижающая (иначе понизительная)	35 – 110
3	Глубокого ввода	6 – 35	На территории предприятия
4	Трансформаторный пункт	0,22 – 0,4

Трансформаторные пункты, находящиеся на нижнем уровне иерархии электрической сети, — отличаются наибольшей многочисленностью. В зависимости от категории обслуживаемого объекта их оборудуют одним (3-я категория) или двумя (категории 1 и 2) трансформаторами. Кроме того, при их создании таких пунктов массово применяют типовые решения.

По виду взаимодействия с электрораспределительной сетью подстанции делят на несколько разновидностей, табл. 2. Кроме того, ГОСТ 24291-90 дополнительно вводит понятие опорной подстанции, которая обеспечивает функционирование других объектов обычно более низкого уровня.

Таблица 2. Разновидности подстанций по исполнению

Наименование	Место расположения в сети и особенности подключения
Типиковая	Получение энергии от одного источника
Проходная	Находится в разрыве одной или двух линий
Разветвительная (ответвительная)	Обслуживает две или более выходящие линии
Узловая	Взаимодействует с двумя или более входными и выходными линиями

По конструктивному исполнению различают открытые (выполнены как отдельный объект) и закрытие (смонтированные в здании) подстанции.

По месту расположения подстанции наружной установки дополнительно делят на наземные, подземные и мачтовые.

Последние монтируют прямо на опорах, для чего применяют специальные конструкции и арматуру, рисунок 2.

Рис. 2. Вариант исполнения мачтовой подстанции

Тяговые подстанции электрифицированного наземного транспорта

Тяговые подстанции электрифицированного транспорта несколько отличаются от обычных.

Их главные особенности:

• обеспечивают балансировку нагрузки при параллельном включении;
• могут подавать на контактные провода как постоянный, так и переменный токи.

Специфика железной дороги, метрополитена, городских видов электротранспорта учтена конструктивным исполнением. Подключение к сети возможно по воздушным или кабельным линиям. Пример воздушного ввода показан на рисунке 3.

Рис. 3. Пример железнодорожной тяговой подстанции

Шины подстанции

Чтобы трансформатор работал к нему надо подвести питающее и отвести преобразованное напряжение. Эта задача возложена на токоведущие части, которые называют шинами и ошиновкой. Они должны надежно передавать электрическую энергию, обладая минимальными потерями напряжения.

Для этого их создают из материалов с улучшенными токопроводящими свойствами и повышенным поперечным сечением. В зависимости от размеров ПС шины могут располагаться на открытом воздухе или внутри закрытого сооружения.

Шины и ошиновка электрически разделяются между собой положением силового выключателя. Причем ошиновка без каких-либо коммутационных аппаратов напрямую подключена к вводам трансформатора. Ее конструкция не должна создавать механических напряжений в фарфоровых и всех остальных деталях вводов.

Для ошиновки используют кабели или пластины, которые монтируют на медные шпильки трансформаторных вводов через наконечники или переходники.

У подстанций, защищенных от воздействия атмосферных осадков, шины обычно делают цельными алюминиевыми или реже медными полосами. На открытом воздухе для них чаще используют многожильные не закрытые слоем изоляции провода повышенного сечения и прочности.

Однако, в последнее время наметился переход на системы шин, устанавливаемые жестко. Это позволяет экономить площадь на ОРУ, металл токоведущих частей и бетон.

Такие конструкции применяются на новых строящихся подстанциях. За их основы взяты образцы, успешно работающие несколько десятилетий в странах Запада на оборудовании 110, 330 и 500 кВ.

Для расположения шин применяется определенная конфигурация, которая может использовать:

• системы;
• секции.

Под термином «система шин» подразумевается комплект силовых элементов, подключающих все присоединения на распределительном устройстве. На подстанциях с двумя трансформаторами одного напряжения создаются две системы шин, каждая из которых питается от своего источника.

Протяженная система шин при большом количестве присоединений может разделяться на отдельные участки, которые называются секциями.

Запросить коммерческое предложение

Для случая, когда Вам нужен официальный документ (КП), чтобы заложить бюджет или НМЦ для тендера:

Выберите из списка инересующий вас вид работАудит промышленной безопасностиИдентификация и классификация ОПО, получение лицензии на эксплуатацию ОПОРазработка ПЛА, планов мероприятий, документации, связанной с готовностью предприятий к ГОЧС и пожарной безопасностиОбследование и экспертиза промышленной безопасности зданий и сооруженийРаботы на подъемных сооруженияхРаботы на объектах котлонадзора и энергетического оборудованияРаботы на объектах газового надзораРаботы на объектах химии и нефтехимииРаботы на объектах, связанных с транспортированием опасных веществРаботы на производствах по хранению и переработке растительного сырьяРаботы на металлургических литейных производствахРаботы на горнорудных производствахОценка соответствия лифтов, техническое освидетельствование лифтовРазработка обоснования безопасности опасного производственного объектаРазработка документации системы управления промышленной безопасностьюРазработка деклараций промышленной безопасностиРаботы на объектах Минобороны (ОПО воинских частей) и объектах ФСИН России (ОПО исправительных учреждений)ПроектированиеРемонтно-монтажные работыРемонт автомобильной грузоподъемной техникиЭлектроремонтные и электроизмерительные работыРазработка и производство приборов безопасности для промышленных объектовРазработка и изготовление нестандартных металлоизделий и оборудованияПредаттестационная подготовка по правилам и нормам безопасностиПрофессиональное обучение (рабочие профессии)Обучение по охране труда, пожарной безопасности и электробезопасности, теплоэнергетикеСпециальная оценка условий труда (СОУТ) и оценка профессиональных рисковАккредитация и аттестация в системе экспертизы промышленной безопасностиСертификация оборудования, декларирование соответствияРазработка схем теплоснабжения и водоснабженияДругие работыПовышение квалификации, профессиональная переподготовкаОсвидетельствование стеллажейперсональных данных

Технологическое присоединение к электрическим сетям

• Калькулятор необходимой мощности — примерный расчет потребности в электрической мощности для подачи заявки на технологическое присоединение;
• Калькулятор стоимости — примерный расчет стоимости технологического присоединения к электрическим сетям в зависимости от типа присоединения (существующее или новое);
• Этапы присоединения — подробное описание основных этапов, необходимых для осуществления технологического присоединения к электрическим сетям;
• Ответы ОАО «Ленэнерго» на часто задаваемые вопросы по технологическому присоединению дополнительной мощности или новой мощности и заключению договора энергоснабжения.

ВНИМАНИЕ! САЙТ ЛЕКЦИИ.ОРГ проводит недельный опрос. ПРИМИТЕ УЧАСТИЕ. ВСЕГО 1 МИНУТА!!!

⇐ Предыдущая16Следующая ⇒

Обеспечение строительной площадки электроэнергией является одним из определяющих факторов индустриализации и механизации строительно-монтажных работ. Поэтому для организации бесперебойного электроснабжения строительства при проектировании стройгенплана необходима разработка специального раздела проекта.

Система временного электроснабжения строительства проектируется в последовательности, предусмотренной схемой рис. 3.6 б.

Расчет электрических нагрузок при этом ведется различными методами: по удельной электрической мощности и по установленной мощности токоприемников.

Первым методом ведется расчет нагрузок для разработки общеплощадочного стройгенплана в составе ПОС. В основу метода приняты статистические данные о расходе электроэнергии на 1 млн. рублей годового объема строительно-монтажных работ. Он зависит от вида строительства и его отраслевой структуры.

В жилищно-гражданском строительстве на 1 млн. рублей приходится в среднем от 70 до 205 кВА удельной электрической мощности, отнесенной к мощности силовых трансформаторов, при годовом объеме СМР (в ценах 1984 года) от 3-5 млн. до 0,5 млн. руб., соответственно.

В промышленном строительстве этот показатель колеблется от 60 кВА до 400 кВА.

Расчетная мощность трансформаторов определяется по формуле:

,

где: С – годовой объем строительно-монтажных работ, определяемый по графику финансирования в период наивысшей интенсивности работ, млн. руб.;

р – удельная мощность, кВА/млн.руб.;

кт – коэффициент, учитывающий район строительства.

При проектировании ППР расчет нагрузок ведется по установленной мощности электроприемников – потребителей электроэнергии. Наиболее точным является способ расчета по мощности, необходимой для обеспечения работы строительных машин – Рс, выполнения строительно-монтажных работ – Рт, освещения наружной стройплощадки – Рон и внутренних помещений – Ров.

Расчет нагрузок ведется по формуле

,

где: Кс, Кт, Ко – коэффициенты спроса, зависящие от количества потребителей табл. 3.3.

cosφ – коэффициент мощности, зависящий от количества и загрузки силовых потребителей – 0,65 – 075.

1,1 – коэффициент, учитывавший потери в сети.

Мощность потребителей электроэнергии (кВт) определяется:

силовых установок Рс и для технологических процессов Рт – по справочникам и каталогам; устройств освещения; Ров, Рон – по удельным показателям мощности на освещаемую площадь (табл. 3.3., 3.4.).

Пересчет мощности в кВА в установленную мощность в кВт производится по формуле:

Таблица 3.3.

Значения коэффициентов спроса Кс и мощности cosφ

№ п/п	Группа потребителей электроэнергии	Кс	сosφ
1. 2. 3. 4.	Башенные краны Установки электропрогрева Наружное электроосвещение Внутреннее электроосвещение	0,7 0,5 1,0 0,8	0,5 0,85 1,0 1,0

Таблица 3.4.

Удельные показатели мощности

№ п/п	Наименование потребителей	Средняя освещенность, лк.	Удельная мощность Вт/кв. м.
1. 2. 3. 4.	Территория строительства в зоне производства работ Зона монтажа строительных конструкций и каменной кладки Освещение помещений (конторы, общественные здания) Для разных потребителей в среднем	0,4 3,0 1,0

Источниками электроснабжения на строительной площадке являются трансформаторные подстанции стационарного или передвижного типа. Стационарные трансформаторные подстанции сооружаются в подготовительный период строительства и рассчитываются на мощность от 10 до 1800 кВА. Передвижные трансформаторные подстанции используются на объектах, не обеспеченных постоянным электропитанием. Они подключаются к источникам высокого напряжения энергосистемы (действующей стационарной трансформаторной подстанции) посредством кабеля или воздушной линии. Характеристика некоторых видов передвижных трансформаторных подстанций приведена в табл. 3.5.

Таблица 3.5.

Характеристика комплектных трансформаторных подстанций стационарного типа

⇐ Предыдущая16Следующая ⇒

Дата добавления: 2016-12-06; | Нарушение авторских прав | Изречения для студентов

Виды подстанций и их особенности

Электрификация населенных пунктов и объектов, находящихся далеко от них является обязательным условием их функционирования. Но поскольку в электросетях очень часто случаются скачки напряжения, то подключенное к ним оборудование может выйти из строя. Избежать этого помогают трансформаторные подстанции – это здание или сооружение внутри которых размещается оборудование. Электроустановки, основным назначением которых является преобразование и распределение энергии между потребителями.

В состав таких подстанций включены следующие элементы:

• Силовые трансформаторы;
• Устройства управления и распределения напряжения;
• Вспомогательные детали и конструкции.

Классификация электроустановок осуществляется с учетом производимой ими работы. Они делятся на два класса:

1. Повышающие;
2. Понижающие.

Первые служат для повышения входного напряжения. Трансформатор такой подстанции имеет первичную обмотку с меньшим количеством витков, чем у вторичной.

Понижающие подстанции используются в случае необходимости уменьшения входного напряжения. В них используются трансформаторы, у которых количество витков первичной обмотки больше, чем у вторичной.

Смотрим видео, устройство и описание характеристики комплексной подстанции:

Кроме функционального назначения подстанции отличаются и по способу изготовления. Они могут поставляться в виде отдельных блоков, которые затем собираются в единое целое на месте установки. Каждый элемент такой конструкции является полностью подготовленным к сборке. Исходя из этого параметра, трансформаторная подстанция может относиться к движимому или недвижимому имуществу.

Также производятся и комплексные установки. Этот тип оборудования представляет собой металлическую или бетонную конструкцию, внутри которой расположены рабочие узлы. Такие модели поставляются в собранном виде и находят самое широкое применение во всех сферах жизни и деятельности человека. Срок эксплуатации трансформаторной подстанции составляет около 25 лет.

Комплексные электроустановки могут отличаться по следующим критериям:

1. Типу конструкции;
2. Количеству трансформаторов;
3. Способу ввода и вывода;
4. Подсоединению к сети;
5. Месту установки.

В зависимости от первого параметра подстанции бывают мачтовыми, которые устанавливаются на специальных опорах, а также подземными и выполненными в виде шкафов или киосков. В них может находиться один или два трансформатора.

Подключение трансформаторных подстанций осуществляется различными способами:

• Проходным;
• Узловым;
• Ответвительным;
• Тупиковым.

При этом ввод-вывод может быть воздушным или кабельным. В зависимости от места установки комплексные подстанции подразделяются на:

• Внутренние;
• Наружные;
• Смешанные.

В первых применяются трансформаторы, имеющие масляное охлаждение.

Чем отличается ТП от КТП

Трансформаторная подстанция (ТП) — электрическая установка для повышения или понижения напряжения в электросети. Прибор принимает, преобразовывает и распределяет электрическую энергию по системам электроснабжения потребителей. Главными элементами оборудования являются силовые трансформаторы.

Трансформаторные подстанции применяют с разными целями.

1. Узловая распределительная подстанция (УРП). Устройство получает электрическую энергию напряжением (U) 110-220 кВ, распределяет ее с неполной трансформ-ей или без нее на подстанции глубокого ввода при U = 35-220 кВ.
2. Трансформационный пункт (ТП). Питает приемники при напряжении до 400 В. Первичное U — 6/10/35 кВ.
3. Подстанция глубокого ввода (ПГВ). Прибор питает нескольких установок производства или отдельного объекта. ПГВ получается энергию от самой энергосистемы или центрального распредпункта на производстве. U на входе — 35-220 кВ.
4. Главная понизительная подстанция (ГПП) ставится на предприятиях, получает электрическую энергию от районного источника при U от 35 до 220 В, перераспределяет ее при сниженном напряжении.

Комплектная ТП (КТП) — электроустановка, которая принимает от электростанции ток номинальным напряжением 6-10 Кв и преобразовывает его в ток в 0,4 кВ. Оборудование состоит из распредустройств высшего и низшего напряжения, силового или сухого трансформатора и дополнительных элементов: изоляторов, предохранителей, элемент для учета электроэнергии, силовых рубильников и др., в зависимости от модели.

КТП, в отличие от ПТ, поставляется заводом-изготовителем в полностью укомплектованном виде. Трансформаторная подстанция собирается по частям: отдельно строится помещение под оборудование, по отдельности закупают составные элементы. В этом заключается разница между приборами.

Отличия КТП и КТПН

Комплектация и вид КТП зависит от места ее использования. Ее устанавливают:

• внутри зданий как встроенную аппаратуру, пристройку (встроенная, пристроенная);
• внутри цеха (цеховая);
• снаружи сооружений в виде железных киосков (киосковая);
• на открытом воздухе на специальных мачтах с площадкой для обслуживания (мачтовая);
• под открытым небом на столбах со сборкой на подготовленных опорах воздушных линий электропередач (столбовая).

Три последних устройства относят к КТПН — КТП наружной установки. Этот подвид комплектной ТП устанавливают на улице. Конструкция КТПН приспособлена к атмосферным осадкам, температурным колебаниям, уличной пыли и грязи. Она состоит из силового каркаса с панельной обшивкой. Последнюю изготавливают из толстых стальных листов.

Отличия КТП и БКТП

Блочная комплектная трансформаторная подстанция (БКТП) — электроустановка, предназначенная для эксплуатации на улице. Электрооборудование монтируют в железобетонный корпус, похожий на небольшую постройку, и в таком виде транспортируют на объект. Кровля конструкции укрепляется тепло- и гидроизолирующими материалами, в двери и ворота устанавливают решетки для естественной циркуляции воздуха.

Разница между КТП и БКТП заключается в конструкции и габаритах электрооборудования. Комплектная ТП меньше блочной, имеет более компактный корпус, выполненный из металла. Кроме того, первая подстанция снабжает электроэнергией небольшие поселения и строительные объекты. Вторая — более крупные промышленные предприятия, большие населенные пункты, отдельные районы города.

Преобразовательные агрегаты

Тяговые трансформаторы

Преобразовательные агрегаты тяговых подстанций метрополитена по многим узлам унифицированы с агрегатами тяговых подстанций городского электротранспорта. По требованиям пожарной безопасности тяговые трансформаторы, устанавливаемые в подземных выработках, выполняются сухими (безмасляными). С целью снижения уровня пульсаций выходного напряжения выпрямительные агрегаты тяговых подстанций выполняют шести- и двенадцатипульсовыми с соединением вентилей по нулевой и мостовой схемам, а также применяют уравнительные реакторы. Выпрямительные агрегаты производятся как с неуправляемыми вентилями (диодами), так и с управляемыми (тиристорами), что позволяет регулировать уровень выпрямленного напряжения и избегать возникновения уравнительных токов при параллельной работе нескольких агрегатов. Применяются выпрямители как с естественным, так и принудительным воздушным охлаждением.

На тяговых подстанциях устанавливают трансформаторы серий ТСЗП и ТМРУ.

Тип трансформатора	ТСЗП-1600/10МУЗ	ТСЗП-1600/10МНУ3	ТСЗП-2500/10МУ3	ТСЗП-2500/10МНУ3
Номинальное напряжение сетевой обмотки, кВ	6,3	10,5	6,3	10,5
Ток преобразователя, А	1 600	1 600	2 500	2 500
Напряжение короткого замыкания, %	6,7	6,8	7,1	5,8
Потери в режиме короткого замыкания, Вт	10 500	10 500	13 500	14 000
Потери в режиме холостого хода, Вт	2 500	2 800	4 800	4 000
Масса, кг	5 500	5 500	8 050	8 200