Эксплуатация трансформаторных подстанций реферат

Обновлено: 30.06.2024

Силовые трансформаторы, установленные в ТП и РП, предназначены для преобразования высшего напряжения в низшее напряжение и относятся к установкам высокого напряжения.

Содержание

Введение
1. Конструкция
2. Внешний осмотр
3. Температурный режим
4. Замер нагрузок и напряжений
5. Расконсервация и консервация трансформаторов
6. Порядок хранения трансформаторов
Список использованных источников

Введение

Силовые трансформаторы, установленные в ТП и РП, предназначены для преобразования высшего напряжения в низшее напряжение и относятся к установкам высокого напряжения.

В зависимости от назначения они могут быть повышающими или понижающими. В распределительных сетях применяют трехфазные двухобмоточные понижающие трансформаторы, преобразующие напряжения 6кВ и 10 кВ в напряжение 0,4кВ и 0,23 кВ.

В зависимости от изолирующей и охлаждающей среды различают масляные трансформаторы ТМи сухие ТС. В масляных трансформаторах основной изолирующей и охлаждающей средой является трансформаторное масло, в сухих — воздух или твердый диэлектрик.

Трансформаторы трехфазные в соответствии с ГОСТом выпускают следующих номинальных мощностей: 10,16,25,40,63,100,160, 250,630 кВА и т.д.

Трансформаторы напряжением до 35 кВ и мощностью до 100 кВА относят к I габариту, от 160 до 630 кВА — ко II габариту.

Трансформаторы внутренней установки предназначены для работы при температуре окружающего воздуха от + 40°С до — 45°С.

Нужна помощь в написании реферата?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.

1. Конструкция.

1.1. Силовой трансформатор состоит :

— из сердечника, собранного из листовой трансформаторной стали и двух намотанных на него трехфазных обмоток: обмотки на напряжение выше 1000В(первичной) присоединяемой параллельно шинам РП и ТП и обмотки на напряжение до 1000 В (вторичной), к которой подключают электроприемники;

— арматуры, измерительных и защитных устройств.

1.2. Перед установкой силового трансформатора он должен быть испытан в/в лабораторией, а именно:

Нужна помощь в написании реферата?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.

  1. Измерение коэффициента трансформации.
  2. Испытание повышенным напряжением изоляции.
  3. Испытание омического сопротивления обмоток трансформатора.
  4. Проверка группы соединения обмоток.
  5. Испытание трансформаторного масла.

1.3. Во всех трансформаторах предусматривается возможность изменения коэффициента трансформации в пределах ±5% напряжения, указанного в паспорте. Это необходимо для поддержания номинального напряжения на выводах низшей стороны трансформатора при колебаниях напряжения в в/в сети, от которой подводится питание к первичной его обмотке.

1.4.Обмотка высшего напряжения для этой цели имеет два ответвления: одно из них — отключающее некоторое количество витков, второе — добавляющее соответствующее количество витков.

1.5. Переключение с одной ступени на другую производится поворотом рукоятки переключателя, к контактным стержням которого присоединяют ответвления от обмотки. Рукоятка переключателя помещена на крышке трансформатора.

1.6. Переключать можно только после полного двустороннего отключения трансформатора от сети.

1.7. Для изменения изоляции обмоток, а также улучшения условий отвода тепла от обмоток и стали магнитопровода выемная часть силовых трансформаторов устанавливается в герметически закрывающемся стальном баке или кожухе доверху наполненном сухим, очищенным от механических примесей трансформаторным маслом.

1.8. В целях лучшей отдачи тепла окружающему воздуху в бак трансформатора для увеличения поверхности охлаждения вваривают изогнутые трубы, по которым циркулирует масло.

1.9. Кожух трансформатора должен быть постоянно заполнен трансформаторным маслом. Масло, как и всякое физическое тело, при нагревании расширяется. Поэтому трансформаторы, кроме самых малых (до 50 кВа) снабжают расширителями, т.е. дополнительными бачками, соединенными трубкой с баком трансформатора. Их устанавливают на крышке трансформатора.

1.10. Масло заливают в трансформатор до определенного уровня в расширителе. Для контроля уровня масла на торцевой стенке расширителя устанавливаются маслоуказатель, возле которого четко наносятся три контрольные черты, соответствующие значениям температуры масла -45, +15, +40 С или -35,+15,+35 С.

Нужна помощь в написании реферата?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.

2. Внешний осмотр.

2.1. При внешнем осмотре силового трансформатора установленного и находящегося в работе, обращать внимание на:

2.1 1. Отсутствие течи масла из-под изоляторов, крышки трансформатора, расширителя, сливного крана.

2.1.2. Состояние проходных изоляторов(отсутствие трещин, сколов, перекрытий).

2.1.3. Состояние контактных соединений (отсутствие их нагревания, при нагревании появляется побеление шпилек, гаек).

2.1.4. Отсутствие пыли и грязи на трансформаторе, в особенности на в/в и н/в изоляторах.

2.1.5. Наличие масла в расширителе.

2.1.6. Отсутствие посторонних шумов.

3. Температурный режим.

3.1. Контроль за тепловым режимом трансформаторов сводится к периодическим измерениям температур верхних слоев масла в баке. Измерение проводится при помощи стеклянных термометров погруженных в специальные гильзы на крышках трансформаторов. Гильзы должны быть заполнены трансформаторным маслом.

Нужна помощь в написании реферата?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.

3.2. Температура на термометре, установленном в кармане крышки трансформатора, не должна быть выше 950 С.

3.3. Наличие вытяжных устройств(жалюзийных решеток) в камере трансформатора. На жалюзийных решетках должна быть установлена сетка с ячейками не более 20х20 мм.

4. 3амер нагрузок и напряжений.

4.1. При замере нагрузок силовых трансформаторов определяются перекосы нагрузок по фазам и перегруз трансформатора выше номинального.

4.2. Перекосы и перегруз ведут к искажению фазных напряжений. Перекосы и перегрузы должны отсутствовать. О всех ненормальностях в работе силовых трансформаторов и замечаниях при осмотрах, дефектах необходимо сообщить мастеру обслуживаемого участка и записать в журнал дефектов.

4.3. Осмотры трансформаторов в РПи ТП без их отключения должны производиться не реже 1 раза в 6 месяцев.

В зависимости от местных условий и состояний трансформаторов указанные сроки могут быть изменены гл. инженером предприятия.

5. Расконсервация и консервация трансформаторов.

Расконсервация трансформаторов производится в следующем порядке:

— сухой чистой тряпкой начисто вытереть консервационную смазку, пыль, грязь со всех токоведущих шпилек, колпаков изоляторов и наружных поверхностей;

Нужна помощь в написании реферата?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.

— снять временную резиновую шайбу из-под дыхательной пробки маслорасширителя;

— снять верхнюю оправу термометра и термометр, нижнюю оправу термометра залить маслом, установить затем наружную оправу термометра с термометром;

— тщательно вытереть чистой тряпкой, смоченной в бензине, фарфоровые изоляторы и заземляющий болт.

Консервация трансформатора производится в следующем порядке:

— смазать техническим вазелином токоведущие шпильки гайки, колпаки изоляторов и шайбы;

— смазать болты, шайбы и гайки всех креплений;

— смазать заземляющий болт и оправу термометра;

— смазать оси и отверстия роликов тележек;

Нужна помощь в написании реферата?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.

— смазать заводской щиток.

6. Порядок хранения трансформаторов.

Трансформаторы не разрешается хранить на открытом воздухе, они должны находиться в закрытом помещении, либо под навесом, предохраняющим от атмосферных осадков, загрязнения, механических повреждений и прочих причин, могущих вызвать порчу трансформатора. В случае понижения уровня масла следует долить маслом трансформатор с пробивным напряжением не менее 30 кВ до уровня, соответствующего температуре окружающего воздуха.

Список использованных источников

1.ТКП 339-2011 (02230) Установки на напряжение до 750кВ. Линии электропередачи воздушные и токопроводы, устройства распределительные и трансформаторные подстанции, установки электросиловые и аккумуляторные, электроустановки жилых и общественных зданий. Правила устройства и защитные меры эксплуатации. Учет электроэнергии. Нормы приемосдаточных испытаний.
2.ПУЭ-6 Правила устройства электроустановок. Шестое издание с изменениями и дополнениями (действующе в РБ).

Эксплуатация электрооборудования — это совокупность подготовки и использования изделий по назначению, Технического обслуживания, хранения и транспортировки. Основные задачи эксплуатации электрооборудования— добиться бесперебойного, надежного и качественного электроснабжения всех объектов производства, создать нормальные режимы работы электрооборудования, обеспечивающие его наилучшие технико-экономические показатели, повышать эксплуатационную надежность оборудования.

Главная задача эксплуатации электрооборудования — поддерживать его в исправном состоянии в течение всего времени эксплуатации и обеспечивать его бесперебойную и экономичную работу. Для выполнения этой задачи необходимо проводить планов вое техническое обслуживание электрооборудования.

Эксплуатация электрооборудования трансформаторной подстанции 110/10 кВ нефтяного района №5 включает следующие виды работ:

С технической точки зрения эксплуатацию ключает в себя работу с:

  • Силовой трансформатор
  • разъединитель
  • выключатель

По кадому виду оборудов проводят следующие раб…:, Подготовку инструментов, материалов и документации, Подготовка рабочих мест для проведения ремонтных работ, Доставку коллектива исполнителей к месту проведения работ

При эксплуатации трансформ…. Необходимо учитывать, что если работы производятся без снятия напряжения вблизи токоведущих частей, находящихся под напряжением выполняются мероприятия препятствующие приближению работающих лиц к этим токоведущим частям.

К числу таких мероприятий относятся:

безопасное расположение работающих лиц по отношению к находящимся под напряжением токоведущим частям;

организация беспрерывного надзора за работающим персоналом;

  • применение основных и дополнительных изолирующих защитных средств.

Работы вблизи и на токоведущих частях, находящихся под напряжением, должны производиться по наряду.

Электрооборудование и работа насосной установки с задвижкой

. кВ с прямым пуском, т.е. с включением на полное напряжение сети. Двигатели поршневых насосов соединяются с валом насоса через замедляющую передачу (клиноременную или зубчатую), поскольку поршневые . жидкости имеет место холостой ход, при сжатии - рабочий ход). Поэтому работа поршневых насосов сопровождается неравномерным течением жидкости в напорном трубопроводе. Для сглаживания пульсаций нагрузки .

Монтаж силового электрооборудования:

распределительных устройств, предназначенных для приема электроэнергии

кабельных линий, предназначенных для передачи электроэнергии по нескольким кабелям одновременно

трансформаторов, преобразующих напряжение электрического тока

электродвигателей, необходимых для работы насосов

коммутационных аппаратов – для включения/отключения электрической цепи

Монтаж КИПиА:

устройств релейной защиты – автоматического отключения оборудования в случае необходимости

измерительных приборов – для измерения значения тока, напряжения и т.д.

измерительных трансформаторов, необходимых для работы средств автоматики

Ревизию электрооборудования, Наладку и испытание электрооборудования

5.1.2Организация труда.

Организация труда – это совокупность мер.направленная на рациональное соединение труда работников со средствами производства с целью достижения высокой производительности труда и сохранения здоровья и работоспособности работающих. Организация труда призвана создавать наиболее благоприятные условия для нормального функционирования и воспроизводства рабочей силы, всемерного повышения содержательности и привлекательности труда.

Основными направлениями организации труда являются при эксплуатации электрооборудование трансформаторной подстанции 110/10 нефтяного района №5

  1. совершенствование форм разделения и кооперации труда;
  2. улучшение подготовки и повышения квалификации кадров;
  3. рационализация приемов и методов труда;
  4. улучшение организации и обслуживания рабочих мест;
  5. улучшение условий труда;
  6. укрепление дисциплины труда;
  7. совершенствование практики мотивации труда;
  8. совершенствование нормирования труда.

Все работы осуществляются подрядным способом. Суть подрядного способа заключается в том, что электромонтажные работы осуществляются специализированными электромонтажными организациями на договорных началах с предприятием-заказчиком

Монтаж, ревизию и наладку кабельных линий, трансформаторной и распредилительных устройств осущесвляет бригада в которую входят:

Квалификация

Количество человек

Производитель работ

Электромонтер

Электромонтер

Монтаж КИПиА, измерительных приборов ,осущесвляет бригада в которую входят:

Квалификация

Количество человек

Производитель работ

Электромонтер

Электромонтер

Производитель работ назначается из числа административно-технического персонала, имеющего группу по электробезопасности не ниже 4.

Он отвечает :

¾ за соответствие подготовленного рабочего места указаниям наряда, дополнительные меры безопасности, необходимые по условиям выполнения работ;

за четкость и полноту инструктажа членов бригады;

¾ за наличие, исправность и правильное применение необходимых средств защиты, инструмента, инвентаря и приспособлений;

за сохранность на рабочем месте ограждений, плакатов, заземлений, запирающих устройств;

  • за безопасное проведение работы и соблюдение настоящих Правил им самим и членами бригады;
  • за осуществление постоянного контроля за членами бригады.

за качество выполняемых работ

Электромонтер для допуска к работам, связанным с монтажом оборудования напряжением до 1000 В должен иметь группу по электробезопасности не ниже 2, выше 1000 В –нениже 3.

5.2. Учетная документация по работам связанным с эксплуатацией электрооборудования трансформаторной подстанции 110/10 кВ нефтяного района № 5

Наличие полной и качественной учетной документации связанным с эксплуатации электрооборудования трансформаторной подстанции 110/10кВ нефтяного района №5 является важной предпосылкой по организации и поддержанию надлежащего уровня электроустановках. Ее недооценка чревата нежелательными последствиями.

Вся система распределительных электросетей предприятий (организаций), начиная от вводных устройств и до конечного пункта потребления электроэнергии, должна быть документально оформлена, а срок ее жизнедеятельности, начиная от проекта и кончая заменой (ликвидацией, реконструкцией и т.п.), должен быть документально подтвержден.

Виды журналов при монтаже наладке и эксплуатации трансформатора:оперативный журнал; журнал учета работ по нарядам и распоряжениям; журнал выдачи и возврата ключей от электроустановок; журнал релейной защиты, автоматики и телемеханики; журнал или картотека дефектов и неполадок на электрооборудовании; ведомости показаний контрольно-измерительных приборов и электросчетчиков; журнал учета электрооборудования; кабельный журнал.общий журнал ведения работ; журнал бетонных работ ; журнал сварочных работ; журнал производственного антикоррозийных работ.Акт освидетельствования скрытых работ.

На рабочих местах должна также иметься следующая документация: списки работников: – имеющих право выполнения монтажных и наладочных работ, ведения оперативных переговоров, единоличного осмотра электроустановок и электротехнической части технологического оборудования производства специальных работ в электроустановках; производственная инструкция по переключениям в электроустановках; бланки нарядов-допусков для работы в электроустановках; перечень работ, выполняемых в порядке текущей эксплуатации.

Организация работ по монтажу электрооборудования.

Для выполнения работ по монтажу электрооборудования составляет проект производства работ. Он является основным техническим документом, на основании которого выполняются электромонтажные работы. В этом проекте учитываются характерные особенности одного предприятия и местные условия монтажа электрооборудования.

При монтаже электрооборудования могут применяться следующие методы ведения работ: потолочный, блочный, крупноблочный, индустриальный. При этом монтажные работы сводятся к сборке блоков и узлов, изготовленных на заводах и в мастерских. При внедрении данных методов достигается значительное снижение трудовых затрат, рост производительности труда, снижение стоимости работ и сокращение сроков выполнения работ.

Работы по монтажу электрооборудования могут осуществляться двумя способами: хозяйственным и подрядным. Суть хозяйственного способа выполнения работ заключается в том, что предприятие осуществляет монтаж электрооборудования собственными силами и средствами. Суть подрядного способа заключается в том, что электромонтажные работы осуществляются специализированными электромонтажными организациями на договорных началах с предприятием-заказчиком.

В эволюции человечества огромную роль играет развитие науки и техники. И, конечно же, это требует огромных затрат сил, времени и энергии. В наше время трудно представить какую-либо развивающуюся отрасль, не потребляющую разные виды энергии. Наиболее потребляемой энергией является электрическая энергия. Каждое предприятие, завод, учреждение потребляют электроэнергию. Способы получения электричества всем известны, но ведь каждое предприятие не строит себе отдельную станцию. Это было бы не целесообразно с финансовой стороны. Поэтому от одной электростанции получают электричество сразу несколько потребителей. Это могут быть заводы, больницы, жилые дома и многое другое. И вот здесь возникает проблема с передачей электроэнергии на большие расстояния, что приводит к неизбежным потерям. В настоящее время принимаются всевозможные меры по снижению потерь при передаче. Одним из таких способов является передача электроэнергии большого напряжения. Для этого используются специальные повышающие и понижающие трансформаторы. Эти трансформаторы предназначены для преобразования электрической энергии и для распределения ее среди потребителей. Сооружаются специальные трансформаторные подстанции, в которых могут устанавливаться сразу несколько трансформаторов. Каждая такая подстанция является самостоятельной электроустановкой
В своей дипломной работе я рассмотрел монтаж комплектных трансформаторных подстанций.

Общие сведения о трансформаторных подстанциях

Трансформаторной подстанцией называется электрическая установка, предназначенная для преобразования и распределения электрической энергии потребителям. На сельскохозяйственных трансформаторных подстанциях высокое напряжение питающих линий понижается до более низкого напряжения, при котором электроэнергия распределяется потребителям. Поэтому основным оборудованием сельской понизительной подстанции является силовой понижающий трансформатор (или трансформаторы). Кроме того, в состав подстанции входят распределительные устройства первичного и вторичного напряжения, устройства управления, сигнализации и защиты.

По своему местоположению в сети понизительные подстанции подразделяются на сетевые (распределительные) подстанции потребителей и районные сельскохозяйственные подстанции. Подстанции потребителей выполняют на напряжение 6—10/0,4 кВ, 20— 35/0,4 кВ, а районные — на напряжение 110—35/6—10 кВ.

В зависимости от конструкции трансформаторные подстанции разделяются на открытые с установкой основного электрооборудования на открытом воздухе и закрытые, электрооборудование которых (включая трансформаторы) монтируется в зданиях или специальных помещениях. К открытым подстанциям относятся так называемые мачтовые подстанции, широко распространенные в сельской электрификации.

Оборудование трансформаторной подстанции можно собирать и монтировать непосредственно на месте ее установки, что требует больших затрат времени и подготовительных работ. Наиболее совершенным является применение комплектных трансформаторных подстанций (КТП), целиком изготовленных на специализированных заводах и доставляемых непосредственно к месту установки в полностью собранном виде. Преимуществом комплектных трансформаторных подстанций является применение типовых схем электрических соединений, качество сборки и регулировки отдельных сборочных единиц, осуществляемых на заводе, быстрота установки и монтажа. Поэтому в сельской электрификации комплектные трансформаторные подстанции, как сетевые, так и районные, широко распространены.

Комплектные подстанции изготовляются как для наружной установки (КТПН), так и для внутренней (КТПВ). Подстанции для наружной установки могут быть выполнены по схеме тупиковых или проходных, в последнем случае они обозначаются КТПП. Эти подстанции предусматривают установку трансформаторов напряжением 6—10/0,4 кВ, мощностью до 400 кВА.

Мачтовые трансформаторные подстанции также могут быть выполнены комплектными, в этом случае они обозначаются КТПМ. Сборные комплектные трансформаторные подстанции напряжением 35/6—10 кВ имеют обозначение СКТП. Передвижные комплектные трансформаторные подстанции обозначаются ПКТПН <ПКТП). Сборные комплектные трансформаторные подстанции в металлическом кожухе (шкафу), стационарные, наружной установки, имеют обозначение СКТПС.

Трансформаторные подстанции сооружаются на сельскохозяйственных объектах и в населенных пунктах, часто значительно удаленных друг от друга, от железнодорожных станций и промышленных центров. Большая территориальная рассредоточенность нагрузок (даже в пределах одного совхоза или колхоза) обусловливает сооружение большого количества ТП небольшой мощности (до 2 × 630 кВА) по сравнению с ТП в промышленных центрах.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 4
1 МИРОВАЯ ЭВОЛЮЦИЯ 5
2 НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ В СССР 7
3 УСТРОЙСТВО И ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ 9
4 ЭКСПЛУАТАЦИЯ 13
5 ОРИГИНАЛЬНОСТЬ И ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА 21
6 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ 22
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 28
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 29

Работа содержит 1 файл

Отчет по УИРС (подстанции).doc

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Студент группы 106121 Д.А. Дунченко

Руководитель П.И. Климкович

Работа 29 с., 6 рис., 3 источника.

ТРАНСФОРМАТОРНЫЕ ПОДСТАНЦИИ, НАЗНАЧЕНИЕ, ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ, ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ, ЭКСПЛУАТАЦИЯ, ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ.

Объектом исследования являются трансформаторные подстанции (6–10)/0,4 кВ

Цель работы – изучить трансформаторные подстанции, их устройство и область применения.

В работе рассмотрены комплексные трансформаторные подстанции в различных исполнениях, особенности их устройства и применения в хозяйстве, описаны условия эксплуатации и обслуживания оборудования, предоставлены правила техники безопасности и использовании оборудования.

1 МИРОВАЯ ЭВОЛЮЦИЯ 5

2 НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ В СССР 7

3 УСТРОЙСТВО И ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ 9

4 ЭКСПЛУАТАЦИЯ 13

5 ОРИГИНАЛЬНОСТЬ И ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА 21

6 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ 22

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 29

Широкое внедрение электроэнергии в сельскохозяйственное производство в последние годы стало возможным благодаря централизованному электроснабжению сельских районов от электросетей энергосистем. Это повысило надежность и экономичность электроустановок и создало условия для внедрения механизации и автоматизации в сельскохозяйственное производство.

Трансформаторные подстанции сооружаются на сельскохозяйственных объектах и в населенных пунктах, часто значительно удаленных друг от друга, от железнодорожных станций и промышленных центров. Большая территориальная рассредоточенность нагрузок (даже в пределах одного совхоза или колхоза) обусловливает сооружение большого количества ТП небольшой мощности (до 2 × 630 кВА) по сравнению с ТП в промышленных центрах.

1 МИРОВАЯ ЭВОЛЮЦИЯ

Анализ мировой эволюции комплектных трансформаторных подстанций (КТП) показывает, что за последние 50 лет можно выделить две основные тенденции развития, два направления усовершенствования технологии – это резкое сокращение занимаемой площади КТП и принципиальное изменение применяемых технологий электрооборудования.

ТП до 50-х годов XX века представляли собой преимущественно отдельно стоящие кирпичные строения и не являлись комплектными в полном смысле этого термина. Строительство здания подстанции и монтаж электрооборудования производились непосредственно на объекте. Занимаемая при этом площадь строения составляла не менее 15–25 м2 для однотрансформаторной ТП и более 50 м2 для двухтрансформаторной ТП. В качестве электрооборудования использовались в основном масляные распределительные трансформаторы с расширительным баком и распределительные устройства высокого и низкого напряжения с воздушной изоляцией и воздушными коммутационными аппаратами. В силу существовавших тогда технологий электроаппаратостроения, а также средней мощности потребления абонентов, распределяемые мощности ТП варьировались в диапазоне от 80 до 400 кВА.

Первый этап эволюции ТП (60-е годы ХХ века) существенно изменил технологии изготовления строительной части. Были разработаны и реализованы первые комплектные строительные части ТП, полностью изготавливаемые на заводе и доставляемые к месту установки. Для изготовления первых КТП в основном применялся железобетон, однако электрооборудование по-прежнему монтировалось на объекте, и в силу несовершенства технологий используемого электрооборудования габаритные размеры первых КТП оставались весьма и весьма существенными.

Второй этап в развитии трансформаторных подстанций продолжался на протяжении 70–80-х годов ХХ века. Он был результатом роста плотности нагрузки распределительных сетей и появлением комплектного электрооборудования, доступного по цене. ТП представляли собой бетонные или металлические киоски, укомплектованные полностью смонтированным и испытанным на заводе электрооборудованием, которое также претерпело ряд технологических и конструктивных изменений. Трансформаторы применялись масляные герметичные, реже сухие с литой изоляцией. Занимаемая площадь трансформаторной подстанции составляла 10–15 м2для однотрансформаторной ТП и около 25 м2 для двухтрансформаторной ТП.

Качественный скачок в развитии КТП произошел в начале 80-х годов с появлением электрогазовых моноблоков (типа ГM6 – компании Schnеidеr Еlеctric), используемых в качестве высоковольтных вводных устройств. Благодаря этому произошли принципиальные изменения в качестве КТП, поскольку резко упала необходимость в проведении обслуживания и, соответственно, в несколько раз увеличилась надежность и срок службы КТП. Благодаря применению современного электрооборудования площадь КТП сократилась до 4–6 м2 для однотрансформаторной и 8–12 м2 для двухтрансформаторной. При этом распределяемая мощность увеличилась до 630–1600 кВА.

2 НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ В СССР

Перед электропромышленностью в связи с бурным развитием народного хозяйства давно стоят задачи индустриальной поставки блочных и комплектных устройств, предназначенных для снабжения и распределения электрической энергии. Первые шаги в этом деле были предприняты организациями главэлектромонтажа Министерства монтажных и специальных строительных работ СССР, которые в своих мастерских и сравнительно небольших заводах изготавливали и продолжают изготавливать такие устройства, как сборные камеры распределительных устройств 6–10 кВ, типовые панели распределительных щитов 0,4 кВ, комплектные трансформаторные подстанции 6–10/0,4 кВ и т. п. Эти устройства, хотя и далеки от совершенства, так как они комплектовались на базе обычной электроаппаратуры, не приспособленной для блочных устройств, явились началом в деле развития блочных устройств для электроснабжения промпредприятий.

Первая серия комплектных трансформаторных подстанций внутренней установки в количестве 40 комплектов была выпущена в 1960 году. Ныне специализированные заводы электропромышленности выпускают широкий ассортимент комплектных подстанций уже на более высоком техническом уровне и довели годовой выпуск до 2000 комплектов при мощности комплекта до 1000 кВА. Они изготавливаются на базе специально разработанной для этой цели аппаратуры и поэтому более компактны и coвершенны. В комплектной трансформаторной подстанции собраны силовой трансформатор, ввод Bыcoкoгo напряжения и распределительное устройство низкого напряжения.

Преимущества КТП по сравнению с обычными некомплектными подстанциями неоценимы. Для КТП не требуются отдельные помещения, они могут размещаться в производственном помещении, в непосредственной близости от потребителя. Затраты средств и рабочей силы на монтаж КТП во много раз меньше, чем для обычных (сборных) подстанций. Так, КТП 2×320 кВА бригадой в составе 5 человек устанавливается в течение 2,5–3 смен, для монтажа обычной подстанции той же мощности требуется 8–10 смен (без учета времени на ревизию и наладку электрооборудования, которое примерно одинаково для обоих видов подстанций). В эксплуатации КТП надежны и безопасны, так как не имеют доступных для случайного прикосновения токоведущих частей.

Ревизия и замена поврежденной коммутационной аппаратуры осуществляются быстро, без сложных демонтажных или монтажных работ и без отключения прочих токоприемников, питаемых данной подстанцией. КТП предназначены для приема, преобразования и распределения переменного трехфазного тока промышленной частоты напряжением до 1000 В. Они могут устанавливаться открыто в помещениях с нормальной средой, где отсутствуют скопления токопроводящей пыли, а также пары и газы, вредные для изоляции и металлов. Установка КТП недопустима во взрывоопасных помещениях и в местах, не защищенных от прямого попадания воды и снега. Для работы в условиях сухого и влажного тропического климата выпускаются подстанции в специальном исполнении.

Основным изготовителем комплектных подстанций является Московский трансформаторный завод имени Куйбышева, по чертежам этого завода выпускает Чирчикский электромашиностроительный завод и с 1964 г. начат выпуск на Бакинском заводе сухих трансформаторов. Подстанции с маслонаполненными и герметизированными трансформаторами выпускаются Армэлектрозаводом имени Ленина (г. Ереван) и Хмельницким заводом трансформаторных подстанций.

3 УСТРОЙСТВО И ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

КТП состоит из силового трансформатора 6–10 кВ с блоком ввода высшего напряжения и приставным распределительным устройством 0,4 кВ, в котором была установлена защитно-коммутационная аппаратура на напряжение до 1000 В. Подстанции выпускаются с трансформаторами мощностью до 1000 кВА, заполненными трансформаторным маслом, совтолом, либо с сухими трансформаторами из стекловолокнистой изоляции. В 1960 г. разработан новый ГOCT на шкалу мощностей трансформаторов. По мере ввода в производство трансформаторов по новой шкале продолжается выпуск по старой шкале мощностей. Соответственно КТП изготавливаются как с трансформаторами старого типа на номинальные мощности 180, 320, 560, 750, 1000 кВА, так и нового типа (по измененной шкале) на мощности 400, 630, 1000 кВА. Для удобства присоединения трансформаторы в КТП снабжены боковыми вводами.

В зависимости от заказа КТП могут быть однотрансформаторными или двухтрансформаторными. Двухтрансформаторные в свою очередь могут быть в однорядном или двухрядном исполнении. Трансформаторы для удобства перемещения жестко закреплены на салазках. К одному из торцов трансформатора пристроен блок на два кабельных ввода высшего напряжения. Кабели могут быть подсоединены к вводу по схеме радиального (одностороннего), двустороннего либо магистрального (заход-выход) питания. Трансформатор в зависимости от принятой схемы может быть подключен к кабелям вглухую, через разъединитель, через разъединитель с предохранителями или же через выключатель нагрузки с предохранителями типа ВНП-17. Распределительное устройство 0,4 кВ в виде приставных шкафов расположено с другой, противоположной вводному устройству стороны трансформатора. Оно состоит, в зависимости от разновидности подстанций, из вводных, секционных и распределительных шкафов, а также соединительных или магистральных шинопроводов.

Рисунок 3.1 – а – однотрансформаторная (правое исполнение);
б – однотрансформаторная магистральная (правое исполнение);
в – однотрансформаторная с расположением трансформатора
и распредустройства 0,4 кВ в разных этажах; г – двухтрансформаторная
однорядная; д – двухтрансформаторная двухрядная; е – двухтрансформаторная
с расположением трансформаторов и распредустройства 0,4 кВ в разных
помещениях: 1 – силовой трансформатор; 2 – распредустройство 0,4 кВ;
3 – блок ввода питания ВИ; 4 – магистральный шинопровод;
5 – секционный шинопровод; 6 – соединительный шинопровод

Секционные шкафы и соединительные шинопроводы входят в комплект соответствующих двухтрансформаторных подстанций. Однотрансформаторные подстанции имеют еще магистральное исполнение (КТП-М), предназначенное для питания потребителей по схеме трансформатор шинопровод. Здесь низковольтное распределительное устройство как бы вытянуто в цех непосредственно к токоприемникам.

Кроме того, с помощью шинопроводов, поставляемых в комплекте с КТП, или общепромышленных шинопроводов (например, ШМА-59) можно компоновать распредустройство 0,4 кВ в разных помещениях или этажах. В качестве защитно-коммутационной аппаратуры на вводе трансформатора со стороны низшего напряжения, на магистралях и на секционировании применяются универсальные автоматы серии АВ в выдвижном исполнении; на отходящих линиях универсальные автоматы, установочные автоматы, блоки предохранитель выключатель. Схемы защиты, управления и сигнализации оборудования подстанций выполнены на оперативном переменном токе.

Имея столь широкий выбор различных исполнений КТП, практически можно подобрать рациональную схему для любых условий эксплуатации. В комплекте с КТП заводы-изготовители поставляют метизы и прочие детали для контактных соединений ошиновки и для механического соединения распредели тельных устройств с трансформаторами. Армэлектрозавод, кроме того, для КТП обязан поставлять комплект материалов и формы для отливки эпоксидных концевых заделок питающих кабелей на месте монтажа.

Конструктивно КТП состоит из отдельного блок–домика, в котором размещены отсеки: отсек распределительного устройства со стороны высокого

напряжения (УВН); отсек силового трансформатора; отсек распределительного устройства со стороны низкого напряжения (РУНН).

Устройство низкого напряжения может быть реализовано в следующих вариантах (для импортных устройств): на распределительных сборках серии TUR компании Schnеidеr Еlеctric от 8 до 12 отходящих линий на предохранителях с секционированием без АВР; на ячейках серии TUR (Schnеidеr Еlеctric) с АВР, реализованным на автоматических выключателях серии Mastеrpact-NT (Schnеidеr Еlеctric); на панелях щитов одностороннего обслуживания серии Щ070 (без АВР); на панелях щитов одностороннего обслуживания серии Щ070 (с АВР).

Читайте также: