Главные понизительные подстанции реферат

Обновлено: 05.07.2024

Электричество в сравнении с другими видами энергии эффективно используется в быту и на промышленных предприятиях. Это обуславливается следующими факторами: легкость преобразования в механическую, тепловую и световую, простота передачи на большие расстояния, большая скорость распространения, приближающаяся к скорости света и др. В связи с развитием промышленности и жилищно-коммунального строительства в городах растёт народно-хозяйственное значение городских электрических сетей и к ним предъявляются всё более высокие требования надёжного и бесперебойного снабжения электроэнергией потребителей. Перерыв в электроснабжении промышленных потребителей города вызывает простой предприятий, снижение выпуска продукции, а в ряде случаев и повреждение оборудования. Перерыв в электроснабжении жилых кварталов приводит к прекращению подачи воды, остановке лифтов, нарушению работы тепловых сетей, радио-, телевизионных и телефонных станций, узлов связи. В силу этого значительно повышается требования к квалификации работников городских электросетей. Одним из основных элементов этих сетей является подстанции.

В процессе производственного обучения учащиеся – будущие слесари-электрики должны прочно усвоить широкий круг специальных вопросов:

- назначение различных объектов строительства;

- пути и средства механизации и индустриализации производства электромонтажных работ

- конструкции и принципы работы станков, аппаратов, машин, инструментов и приспособлений, используемых электромонтёром

- свойства и применение основных электротехнических и строительных материалов;

- основную проектную документацию, электротехнические чертежи и схемы; - организацию рабочего места, технику безопасности и первую помощь, производственную санитарию и противопожарные мероприятия.

Кроме того, они должны приобрести основные профессиональные навыки:

- правильно выполнять основные технологические операции при сооружении электрических сетей, монтаже электрооборудования и аппаратуры;

- производить необходимый ремонт, наладку и регулировку электроустановок напряжением до 1кВ;

- выбирать необходимые для монтажа и ремонта материалы и изделия, производить расчёта и составлять схемы несложных электроустановок.

1 Электрические установки

1.1 Назначение и классификация подстанций

Подстанцией называется электроустановка, служащая для преобразования и распределения электроэнергии и состоящая из трансформаторов, распределительных устройств, устройств управления, зашиты и измерения.

В зависимости от потребляемой мощности и удаленности от источника питания различают следующие виды подстанций: узловая распределительная: главная понизительная; глубокого ввода; трансформаторный пункт.

Узловой распределительной подстанцией (УРП) называется центральная подстанция на напряжение 110. 220 кВ, получающая электроэнергию от энергосистемы и распределяющая ее (без трансформации или с частичной трансформацией) по подстанциям глубокого ввода напряжением 35. 220 кВ на территории предприятия.

Главной понизительной подстанцией (ГПП) называется подстанция на напряжение 35. 220 кВ, получающая питание непосредственно от районной энергосистемы и распределяющая электроэнергию при более низком напряжении по всему предприятию.

Подстанцией глубокого ввода (ПГВ) называется подстанция на напряжение 35. 220 кВ, выполненная обычно по упрощенным схемам коммутации на стороне первичного напряжения, получающая питание непосредственно от энергосистемы или центрального распределительного пункта данного предприятия и предназначенная для питания отдельного объекта или группы электроустановок предприятия. Схемы электроснабжения с ПГВ, называются схемами с глубоким вводом.

Трансформаторным пунктом (ТП) называется подстанция с первичным напряжением 6, 10 или 35 кВ, непосредственно питающая приемники электроэнергии напряжением 400 и 230 В.

Подстанции, целиком состоящие из комплектных узлов, называются комплектными подстанциями (КТП).

Подстанции энергосистемы, предназначенные для электроснабжения районов, в которых находятся промышленные предприятия, городские,

сельскохозяйственные и другие потребители электроэнергии, называются районными подстанциями. Первичное напряжение районных подстанций составляет 750, 500, 330, 220, 150 или 110 кВ, а вторичное — 220, 150, 110, 35, 20, 10 или 6 кВ.

Районные подстанции служат узловыми точками сети энергосистемы, от которых электроэнергия передается далее потребительским подстанциям. На районных подстанциях осуществляется понижение напряжения до 35 (110) или 6 (10) кВ, а в отдельных случаях — до 20 кВ. Питание мощных и удаленных потребителей осуществляется от районных подстанций по линиям напряжением 35 (110), а также 220 кВ. При близком расположении потребителей от районной подстанции их питание осуществляется по линии напряжением 6, 10 и 20 кВ.

Дальнейший рост производства и повышение производительности труда на предприятиях невозможны без комплексноймеханизации и автоматизации, основной энергетической базой которых является электрификация.
При сооружении новых и реконструкции действующих предприятий выполняется большой объем работ по монтажу электротехнического оборудования и электроустановок. Электромонтажные работы — завершающий этап строительства, определяющий сроки ввода объектов в эксплуатацию. Высокое качество электромонтажных работ — одноиз важных средств обеспечения ритмичной, производительной и безопасной работы электроустановок и технологических машин. Совершенствование электромонтажных работ требует внедрения новой техники, современных средств механизации, передовой монтажной технологии, высокой организации труда.
Требуемая надежность электроустановок, их сохранность, сокращение неплановых простоев технологических звеньев, атакже обеспечение высоких технико-экономических показателей определяются уровнем и правильной их эксплуатацией. Поэтому организация ремонтных работ и правильный профилактический уход за электроустановками имеют важное значение. Для этого организуется планово-предупредительная система технического обслуживания и ремонта — комплекс взаимосвязанных положений и норм, определяющих организацию и порядокпроведения работ по техническому обслуживанию и ремонту изделий для заданных условий эксплуатации. Сущность ее положений заключается в систематическом, заранее запланированном выполнении установленных видов технического обслуживания и плановых ремонтов.
Решение задач организации правильного монтажа, технического обслуживания и ремонта электротехнических изделий в значительной электротехническогоперсонала, который должен обладать глубокими знаниями и практическими навыками в области монтажа и эксплуатации электроустановок.

1. КОМПЛЕКТНЫЕ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА

1.1 Классификация комплектных распределительных устройств

Комплектное распределительное устройство - устройство служащее для приема и распределения электрической энергии и состоящее из шкафов и соединительных элементов,которые поставляются отдельными шкафами или блоками, состоящими из нескольких шкафов в собранном или подготовленном для сборки виде.
Эти устройства разделяют по способу установки в них аппаратов и приборов на два типа: КСО (камера комплектная, стационарная, одностороннего обслуживания), в которых аппараты высокого напряжения, приводы к ним и приборы установлены стационарно, без выдвижных элементов; КРУ,в которых соответствующее электрооборудование смонтировано на выкатной тележке, с выдвижными элементами. Кроме того, по условиям обслуживания КРУ бывают одностороннего обслуживания (прислонного типа) с фасадной стороны и двустороннего обслуживания, свободно стоящие с проходами с обеих сторон.
По условиям окружающей среды: внутренней установки, наружной установки.

В зависимости от того, насколько велико удаление потребителя от источника питания, а также в зависимости от количества потребляемой мощности, в системах электрификации применяются подстанции следующих четырех основных видов:

· Узловая распределительная подстанция;

· Главная понизительная подстанция;

· Подстанция глубокого ввода;

Главная понизительная подстанция, сокращенно ГПП, - это подстанция рассчитанная на входное напряжение от 35 до 220 кВ, которая получает питание напрямую от районной энергетической системы, и распределяет электрическую энергию по предприятию, но уже при сильно пониженном напряжении.

ГПП считается одним источником, если питается по одной двухцепной линии, и двумя источниками, если питается по двум одноцепным линиям ( на разных опорах) или по двум кабельным линиям, проложенным по разным трассам. ТЭЦ можно принять за несколько источников питания, если при выходе из строя генератора или при аварии на секции остальные секции ( генераторы) продолжают работать.

Главные понизительные подстанции, питающие крупные промышленные предприятия, включают в себя распределительные устройства на напряжение 35. 220 и 6 (10) кВ, главные трансформаторы на напряжение 35. 220/6 (10) кВ, трансформаторы собственных нужд на напряжение 6 (10)/0,4 кВ, конденсаторные батареи напряжением 6 (10) кВ, шиты управления электроснабжением, мастерские и т.д.
На Г ПП, как правило, устанавливают два одинаковых трансформатора на 35. 220/6 (10) кВ. Необходимость двух трансформаторов обусловлена тем, что на современных промышленных предприятиях преобладают нагрузки второй категории и обычно имеются нагрузки первой категории, для питания которых необходимо иметь два независимых источника. Установка более двух трансформаторов неэкономична и применяется в основном лишь при расширении предприятия. Главные понизительные подстанции размещают вблизи центра нагрузки.
При установке на ГПП двух трансформаторов, питаемых от разных линий электропередачи, создается возможность применения надежных и высокоэкономичных упрощенных схем: блока линия 35. 220 кВ — трансформатор ГПП и блока линия на 35. 220 кВ — трансформатор ГПП — токопровод на 6 (10) кВ. Эти схемы не содержат сборных шин и выключателей на стороне первичного напряжения ГПП, а на стороне вторичного напряжения 6 (10) кВ обычно имеют одиночную секционированную систему шин или токопроводы от каждого трансформатора. Одно- трансформаторные ГПП можно применять при наличии возможности обеспечить резервное питание нагрузок первой и второй категорий по сети напряжением 6 (10) кВ от соседних подстанций или ТЭЦ.

Подстанция глубокого ввода, сокращенно ПГВ, - это подстанция, на которую подается напряжение от 35 до 220 кВ, обычно она выполнена с применением упрощенных схем коммутации на стороне первичного напряжения, и получает питание или от энергетической системы напрямую, или от центрального распределительного пункта на самом предприятии.

Предназначение ПГВ — питание группы установок конкретного предприятия или какого-то отдельного объекта на этом предприятии. Схемами с глубоким вводом называют схемы электроснабжения с подстанциями глубокого ввода.

Подстанции глубоких вводов располагаются вблизи наиболее крупных энергоемких производств и корпусов с концентрированной нагрузкой, например: прокатные и электросталеплавильные цехи; сталепроволочные и крепежно-калибровочные блоки метизных заводов; обогатительные фабрики и ряд других производств.

Глубокие вводы широко применяются в схемах внешнего и внутреннего электроснабжения промышленных предприятий и считаются наиболее прогрессивными схемами электроснабжения. Их применение позволяет:

1. расположить подстанции глубокого ввода в крупных узлах потребления электроэнергии (электролизные установки, прокатные станы, азотно-кислородные станции и т. д.);

2. исключить промежуточные РП, так как их функции выполняют РУ вторичного напряжения подстанций глубокого ввода;

3. использовать упрощенные схемы первичной коммутации ПГВ;

4. резко сократить протяженность электрических сетей напряжением 10(6) кВ, а следовательно, уменьшить потери мощности, энергии, напряжения в этих сетях, протяженность кабельных эстакад, число используемой коммутационной и защитной аппаратуры;

5. уменьшить емкостные токи в сетях 10(6) кВ, что позволяет во многих случаях обойтись без установок компенсации емкостных токов;

6. осуществить питание характерных групп электроприемников с нелинейными, резкопеременными, ударными нагрузками отдельными линиями непосредственно от подстанций глубокого ввода, что позволяет значительно уменьшить влияние данных нагрузок на систему электроснабжения и повысить качество электрической энергии;

7. повысить надежность электроснабжения и уменьшить капитальные затраты и эксплуатационные издержки на систему электроснабжения. Схемы глубоких вводов напряжением 110—220 кВ выполняются воздушными или кабельными линиями, схемы глубоких вводов 330 кВ и выше — воздушными линиями.

Вопрос

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Трансформаторная подстанция – важнейший элемент сети электропитания города, завода и других объектов, но назвать ее главным конечно нельзя. Такая подстанция является совокупностью различных отдельных устройств, в том числе трансформаторы, диоды, выпрямителя и другие. Трансформаторная подстанция выполняет три основные задачи – принимать электроэнергию, преобразовывать ее и передавать на дальнейшее ее распределение среди клиентов. Они также могут быть закрытого или открытого типа. Первые устанавливаются в каких-либо помещениях, а вторые могут быть смонтированы на улице, то есть защищены от внешних воздействий, например, погодных.

В данной статье будет подробно рассмотрено устройство, структура трансформаторной подстанции, из чего она состоит, а главное, как она работает. Чтобы было более понятнее, статье имеет несколько наглядных видеоматериалов.

Способы классификация

По методу конфигурации электросети подстанции могут быть:

В зависимости от назначения в системе электроснабжения подстанции бывают:

главные понизительные (ГПП);
глубокого ввода (ПГВ);
тяговые, предназначенные для обеспечения питания нужд электротранспорта;
комплектные подстанции 10 (6)/0,4 кВ.

Устройство трансформаторной подстанции

Существуют различные модели трансформаторов: повышающие или понижающие входное напряжение электрического тока. От того, какими силовыми электромагнитными трансформаторами оснащена подстанция, зависит, является она понижающей, либо повышающей. Электрические станции оснащены специальными подстанциями для повышения напряжения силы электрической энергии.

Специальное устройство (генератор) вырабатывает напряжение. Повышающий трансформатор действует как его усилитель. Это необходимо для того, чтобы иметь возможность передавать электрическую энергию. Электростанции часто расположены довольно удалённо от городов, поэтому приходится передавать энергию на весьма отдалённые расстояния.

При этом в линиях электропередач оказываются неизбежными определённые потери. Поэтому повысить напряжение силы тока бывает необходимо. В других случаях, чаще всего, требуется, напротив, уменьшение напряжения входящей энергии. Потому используют такие подстанции, которые снижают напряжение.

Трансформаторные подстанции бывают нескольких разновидностей:

Подстанция узловая распределительная (УРП).
Подстанция главная, предназначенная для понижения или повышения (ГПП).
Подстанция для глубокого ввода (ПГВ).
Трансформаторный пункт (ТП).

Распределительная узловая подстанция является центральной. Именно она получает электричество от энергетической системы, доводит напряжение до показателей от 110 до 120 кВт. На узловых подстанциях электрическая энергия, имеющая напряжение с высокими показателями, распределяется к местам назначения, точнее говоря, на расположенные вблизи промышленных предприятий подстанции глубокого ввода.

Распределительная подстанция, как правило, находится не на основной территории промышленного предприятия, которое снабжается электрической энергией. В таких обстоятельствах существует специальная организация, которая занимается электроснабжением предприятия. Если же распределительная узловая подстанция расположена непосредственно на территории промышленного объекта, то за деятельностью подстанции отвечает специальная служба, которая занимается распределением электроэнергии непосредственно на конкретном промышленном объекте.

Функция главной понижающей подстанции заключается в том, что она должна получать электрическую энергию, которая имеет напряжение 35-220 кВ, от энергетической системы района. Эта подстанция требуется для распределения электричества на предприятии, при этом силовые показатели энергии у неё ниже.

Подстанция для глубокого ввода может получать энергию либо от центрального распределительного пункта предприятия, либо непосредственно от энергетической системы района. Эта подстанция требуется главным образом для того, чтобы осуществлять подачу электричества в определённые зоны предприятия, или несколько сгруппированных установок, работающих на электричестве. Такие подстанции на территории промышленных предприятий должны находиться неподалёку от таких объектов, которые требуют большего количества электроэнергии.

Трансформаторный пункт — это отдельная компактная подстанция. Её предназначение — принимать подачу электричества напряжением 6 кВ, 10 кВ, 35 кВ. Понижающие силовые трансформаторы снижают показатели силы тока, доводя их до 380 – 400В. КТП – комплектная трансформаторная подстанция – одна из разновидностей трансформаторных пунктов. Обычно она оснащена одним или двумя трансформаторами. Однако бывает, что на такой подстанции имеется и три трансформатора силы напряжения электрической энергии. Количество подобных установок определяется тем, насколько надёжным является электроснабжение потребителей энергии. Они получают её от данной трансформаторной подстанции. КПТ бывают городскими, снабжающими электричеством города, и цеховыми, которые находятся на промышленных производственных предприятиях.

Но существуют и другие разновидности электрических трансформаторных подстанций. К ним относятся, например, тяговые. Они снабжают энергией линии для работы городского транспорта – трамваи и троллейбусы. Используются трансформаторы двух видов: сухого исполнения и масляные. Применение того или иного трансформатора определяется особенностью трансформаторной подстанции, а также её размерами и основным назначением. Так, в наше время комплектные подстанции нередко оснащаются сухими трансформаторами.

Строение подстанций

В состав подстанции входит множество различных элементов, позволяющих беспрерывно и стабильно работать всей системе продолжительное время. Все элементы можно разбить на несколько систем:

автоматического управления;
учёта электроэнергии;
релейной и противоаварийной защиты;
защиты от молний;
заземления;
вспомогательные, куда вошли системы по охранным функциям, плавки снега и льда на линиях, местного освещения, сбора масла и питания кабелей маслонаполненных, а также системы бытового потребления.

Несмотря на такую внутреннюю многоструктурную систематизацию, состоят подстанции из таких основных устройств, обеспечивающих нормальную их функциональность:

преобразовывающие силовые трансформаторы определенных мощностных характеристик;
устройство распределения электроэнергии, в том числе и конструкции для электропередачи воздушного и кабельного исполнения;
устройства защиты;
устройства автоматического управления;
вспомогательные устройства, обеспечивающие стабильность работы подстанций при любых погодных и временных условиях.

Выбирая трансформаторные подстанции, часто стоит вопрос о цене и отличии более дорогих от более бюджетных. Прежде всего, они отличаются количественным составом трансформаторов, набором устройств ввода и распределения напряжения, так же устройствами ,позволяющими находить применение таким станциям в определённых условиях.

Так, более дорогие подстанции могут быть снабжены устройствами защиты от молний, от погодных условий: гололёда, ветра, дождя, защиты от обрывов и резких перепадов напряжений в системе, а так же другими устройствами, позволяющими использовать подстанции на подвижных платформах, например, в шахтах, высокогорных предприятиях по добычи ископаемых, во влажных климатических зонах и других местах человеческой деятельности.

Виды трансформаторных подстанций

По исполнению выделяют несколько типов комплектных трансформаторных подстанций.

КТП для внутренней установки.
Применяют для электроснабжения предприятий, общественных зданий, электрических станций и районных подстанций. Они устанавливаются в непосредственной близости от потребителей электрической энергии.
Комплектная мачтовая трансформаторная подстанция для внешней установки.
Это открытая конструкция на специальной опоре. Применяются комплектные трансформаторные подстанции мачтового типа на железной дороге для снабжения электроэнергией сигнального, осветительного и блокирующего оборудования.
Столбовая трансформаторная подстанция для внешней установки.
Открытая конструкция, которая размещается на железобетонной стойке или на столбе электропередач. Для комплектной трансформаторной подстанции столбового типа не нужен фундамент и специальная площадка для обслуживания. Применяются такое оборудование для электроснабжения железнодорожных разъездов, остановочных пунктов, переездов.
Контейнерная или киосковая трансформаторная подстанция для внешней установки.
Применяется для снабжения электроэнергией сельхоз объектов, предприятий, объектов ЖКХ. Комплектующие трансформаторных подстанций киоскового типа вмонтированы в специальные отсеки защитного кожуха.
Трансформаторная подстанция контейнерного типа с термоизоляцией.
Это блочная трансформаторная подстанция. Варианты исполнения: КТП с железобетонным основанием и бетонными стенами; КТП в металлическом кожухе, утепленная сэндвич-панелями. Первые применяют на промышленных и сельскохозяйственных объектах. Вторые – в электрических сетях потребителей I категории благодаря 2 трансформаторам и системе АВР.

Перечисленные типы комплектных трансформаторных подстанций не дают полный ответ на вопрос, какие бывают трансформаторные подстанции вообще. Можно классифицировать КТП по принципу, из чего состоит трансформаторная подстанция. Например, по типу трансформатора выделяют масляные трансформаторные подстанции и сухие. По способу присоединения к питающей линии выделяют проходные, ответвительные и тупиковые трансформаторные подстанции.

Узловая распределительная подстанция

Сокращенно УРП – это такая центральная подстанция, на которую от энергосистемы подается электроэнергия при напряжении от 110 до 220 кВ, и где она распределяется, с частичной трансформацией или вообще без трансформации, по подстанциям глубокого ввода при напряжениях от 35 до 220 кВ, расположенным на территории промышленного предприятия.

Чаще всего узловые распределительные подстанции находятся в ведении организации, осуществляющей электроснабжение, поэтому и размещаются эти подстанции вне предприятия, но вблизи него. Когда УРП определенно предназначена для питания нескольких подстанций глубокого ввода, на одном предприятии, то рассматривают возможность размещения УРП на территории этого предприятия, и тогда эксплуатация подстанции ложится на плечи персонала предприятия.

Главная понизительная подстанция, сокращенно ГПП

Это подстанция рассчитанная на входное напряжение от 35 до 220 кВ, которая получает питание напрямую от районной энергетической системы, и распределяет электрическую энергию по предприятию, но уже при сильно пониженном напряжении. ГПП считается одним источником, если питается по одной двухцепной линии, и двумя источниками, если питается по двум одноцепным линиям ( на разных опорах) или по двум кабельным линиям, проложенным по разным трассам. ТЭЦ можно принять за несколько источников питания, если при выходе из строя генератора или при аварии на секции остальные секции ( генераторы) продолжают работать.

Подстанция глубокого ввода, сокращенно ПГВ

Это подстанция, на которую подается напряжение от 35 до 220 кВ, обычно она выполнена с применением упрощенных схем коммутации на стороне первичного напряжения, и получает питание или от энергетической системы напрямую, или от центрального распределительного пункта на самом предприятии. Предназначение ПГВ — питание группы установок конкретного предприятия или какого-то отдельного объекта на этом предприятии. Схемами с глубоким вводом называют схемы электроснабжения с подстанциями глубокого ввода.

Трансформаторный пункт, сокращенно ТП

Подстанция с первичным напряжением, равным 35 кВ, 10 кВ или 6 кВ, которая питает напряжением 230 и 400 В непосредственно приемники электроэнергии. Иначе эти подстанции, в электрических сетях промышленных объектов, именуют цеховыми подстанциями.

Комплектные трансформаторные подстанции

Трансформаторные пункты часто выполняют сегодня из комплектных трансформаторных подстанций. Число трансформаторов может здесь варьироваться. Когда питаются потребители 3 категории, то, как правило, устанавливается один трансформатор. Когда в районе сконцентрирована значительная мощность нагрузки на 380 / 220 вольт, или когда питаются потребители 2 и 1 категорий, то трансформаторов ставится два.

Способы присоединения трансформаторных подстанций к питающим линиям различны, и подразделяются подстанции по этому признаку на:

Тупиковые трансформаторные подстанции;
Проходные трансформаторные подстанции;
Ответвительные трансформаторные подстанции.

На тупиковую подстанцию питание подается отдельной линией. Для питания тупиковых подстанций используются радиальные схемы питания, либо такая подстанция является последней в магистральной схеме с питанием односторонним. Для проходных подстанций характерно включение в рассечку (в проход) магистральной линии питания, когда имеют место как вход, так и выход линии. Ответвительные подстанции подключаются через ответвления от питающих линий.

Трансформаторные подстанции бывают сборными или комплектными. Комплектные трансформаторные подстанции, сокращенно КТП, состоят полностью из комплектных узлов. Их изготавливают на заводах, затем доставляют этими узлами на место установки, то есть демонтаж оборудования здесь не требуется. На месте уже блоки, узлы и присоединения монтируют, подключают к питающим сетям.

КТП широко применяются на производственных предприятиях, где их устанавливают внутри или снаружи (КТПН). Сборные подстанции изготавливают на заводах отдельными элементами, затем на месте элементы собирают и монтируют. Любая трансформаторная подстанция включает в себя три главных блока:

Распределительное устройство низшего напряжения;
Трансформатор;
Распределительное устройство высшего напряжения.

Зачастую для приема электроэнергии служат распределительные устройства высокого напряжения (РУВН), которые подают ее к трансформаторам. В некоторых случаях РУВН выполняют функции как приема, так и распределения электрической энергии. Распределительные же устройства низкого напряжения (РУНН) всегда и везде осуществляют только прием и распределение электроэнергии.

Являясь одним из главных составляющих звеньев в системе электрификации любого крупного производственного предприятия, трансформаторная подстанция требует особо тщательного подхода к формированию наиболее рациональным способом схемы распределения электроэнергии.
Место установки подстанции подбирается так, чтобы распределительная и трансформаторная подстанции всех необходимых параметров были бы расположены как можно ближе к центру обеспечиваемых ими групп нагрузок. Если от этой стратегии отступить, то возрастут потери, увеличится расход кабелей, проводов и т. д.

Подстанции классифицируются по месту их базирования на территории того или иного объекта на четыре типа:

Отдельно стоящие подстанции, располагающиеся на каком-то расстоянии от зданий;
Пристроенные подстанции, примыкающие непосредственно к стенам снаружи здания;
Встроенные подстанции, располагающиеся в специализированных отдельных помещениях внутри строения или примыкающие изнутри сооружения к его стенам;
Внутрицеховые подстанции, находящиеся внутри цехов, то есть электрооборудование размещается непосредственно в рабочем помещении, либо в закрытом помещении с выкаткой оборудования подстанции в цеха.

Промышленные сети с напряжением от 6 кВ до 10 кВ, с целью их сближения с электроприемниками, рекомендуется оснащать внутренними, интегрированными в здания или пристроенными к ним подстанциями. Для очень крупных многопролетных цехов значительной ширины наиболее подходящими являются внутрицеховые трансформаторные подстанции, к примеру для производств, связанных с деревообработкой, с металлообработкой, и для иных производств, для установки в котельных, в насосных, в компрессорных станциях.

Монтаж таких подстанций осуществляют чаще всего возле колонн или возле закрытых помещений внутри цеха, за пределами зоны работы кранов. Эти подстанции подходят только для зданий второй и первой степени по огнестойкости, с производствами категорий Д и Г в соответствии с противопожарными нормами.

Трансформаторные подстанции, сооружаемые на строительных площадках и предприятиях стройиндустрии, служат для приема, преобразования напряжения и распределения электрической энергии. Трансформаторы, которые понижают напряжение, называются по ГОСТ 16110—70 понижающими, а которые повышают напряжения — повышающими.

Оборудование трансформаторных подстанций состоит из трансформаторов, аппаратов, распределительных устройств, устройств управления, защиты, контроля и учета электроэнергии (смотрите ниже).

По назначению различают следующие виды понизительных трансформаторных подстанций:

главные понизительные подстанции (ГПП), являющиеся пунктами приема электроэнергии от ЛЭП энергосистем или от электростанций и преобразующие ее в энергию пониженного напряжения для распределения по территории строительства и объектам строительной индустрии; ГПП на высшей стороне имеют напряжения 750, 500, 220—110—(150)—35 кВ, на низшей стороне — обычно 6—10 кВ, а в отдельных случаях также 35 кВ;
трансформаторные подстанции (ТП) или распределительные трансформаторные подстанции, в которых электроэнергия, поступающая от ГПП, трансформируется с высшего напряжения (35—10—6 кВ) на низшее 380 В и распределяется на этом напряжении. К мощным приемникам электроэнергии (землесосным снарядам, экскаваторам, компрессорам и др.) попадается напряжение 10—6 кВ.

По конструктивному выполнению различают следующие типы распределительных трансформаторных подстанций: открытые, закрытые и передвижные. К открытым, оборудование которых устанавливается на открытом воздухе, относятся мачтовые подстанции с трансформаторами, установленными на деревянных или железобетонных опорах.

На рисунке ниже приведен эскиз мачтовой подстанции с одним трансформатором 1 мощностью 100 кВ*А, соединяемым с ЛЭП через разъединитель 2 и предохранитель 3.

Мачтовая подстанция 6-10/0,4-0,23 кВ, мощностью 10— 100 кВ*А

1 — трансформатор; 2 — разъединитель; 3 — предохранитель; 4 — шкаф.

Трансформатор и аппаратура высшего напряжения расположены на П-образной мачте на высоте 4 м, а распределительный щит 0,4/0,23 кВ — внизу, в деревянном шкафу 4. Для установки трансформаторов мощностью 160—400 кВ*А применяются А- и П-образные опоры.

Выпускаемые отечественной промышленностью силовые трансформаторы можно разделить на три группы: снабженные устройствами регулирования напряжения под нагрузкой (РПН); допускающие разовые изменения коэффициента трансформации путем переключения дополнительных ответвлений с помощью устройств их…

Схема трансформаторной подстанции, где силовые трансформаторы присоединены к шинам первичного напряжения через разъединители и выключатели нагрузки, приведена на рисунок ниже. Схема трансформаторной подстанции 6—10 кВ с кабельным вводом и одним…

Сборные распределительные устройства выполняют из отдельных элементов и узлов (шкафов, панелей), изготовленных и укомплектованных на заводах или в мастерских. Комплектные распределительные устройства полностью изготовляют на заводах; на месте их установки…

Камеры КРУ показаны на рисунке ниже. Эти камеры допускают смену вышедшей из строя встроенной аппаратуры. Кроме того, камеры КРУ надежны в эксплуатации и безопасны при обслуживании. Шкафы КРУ (смотрите рисунок…

При выборе числа и мощности трансформаторов для отдельных ТП необходимо, чтобы были обеспечены надежность питания в зависимости от категории приемника, наименьшие капитальные затраты, минимальные потери электроэнергии в процессе эксплуатации. Минимальные…

Основным электрическим оборудованием трансформаторной подстанции являются силовые трансформаторы и коммутационные аппараты. К электрическому оборудованию ТП также относятся: измерительные трансформаторы тока и напряжения, разрядники, распределительные щиты, релейная защита, электроизмерительные и регистрирующие…

При установке трансформаторов мощностью более 630 кВ*А вместо разъединителей на стороне высшего напряжения применяют выключатели нагрузки, допускающие отключение нагруженных трансформаторов. При электроснабжении стройиндустрии преимущественное распространение (получили комплектные цеховые трансформаторные подстанции…

Найдя теоретическое место расположения будущей ТП, ориентируются по генплану, стараясь встроить ТП в первый этаж здания производственного корпуса, согласуясь с размещением технологии, или в условиях строительства располагают ТП таким образом,…

Открытые трансформаторные подстанции конструктивно могут быть выполнены, как показано на рисунке ниже, с установкой на них одного или двух трансформаторов мощностью 160—400 кВ с высшим напряжением 6 или 10 кВ….

Решающим при выборе числа и мощности трансформаторов являются надежность питания, расход цветных металлов и расчетная трансформаторная мощность. При выборе мощности трансформаторов для потребительских трансформаторных подстанций следует стремиться к использованию двух-трёх…

Читайте также: