Типы и конструктивное исполнение трансформаторных подстанция

Типы и конструктивное исполнение трансформаторных подстанция

Назначение. Трансформаторные подстанции предназначены для приема и преобразования электрической энергии одного напряжения в энергию другого напряжения без изменения частоты тока, а также для распределения энергии между потребителями. Потребителями могут быть как отдельные установки, так и целые предприятия, стройки, районы и города.

Классификация. В зависимости от зоны обслуживания трансформаторные подстанции подразделяются на районные, распределительные и подстанции потребителей. Наиболее распространены распределительные подстанции, имеющие напряжение 6; 10 кВ. От них электроэнергия поступает через распределительные сети на подстанции потребителей. Подстанции потребителей чаще всего снабжают отдельные электроустановки напряжением 220—400 и 500 В.

По расположению в питающей сети различают проходные и тупиковые подстанции. Проходные подстанции расположены между двумя другими и их шины соединяют подходящие линии электропередачи. Тупиковые подстанции расположены в конце питающих линий.

По принципу обслуживания подстанции подразделяют на сетевые обслуживаемые персоналом энергосистемы, и абонентские, которые обслуживаются персоналом потребителя.

По конструктивному построению различают подстанции открытого и закрытого типов, по сроку службы — постоянные и временные, передвижные и перевозимые.

Конструктивное исполнение подстанций. Трансформаторные подстанции закрытого типа размещаются в специально построенных или пристроенных помещениях. В таких помещениях обычно размещают внутрицеховые подстанции с целью максимального приближения источника питания к нагрузке. При расположении подстанций в пристроенных помещениях необходимо строго соблюдать противопожарные правила.

Открытые трансформаторные подстанции пристраиваются к производственным помещениям или устанавливаются на столбах. В открытых пристроенных подстанциях трансформатор, огражденный сетками для предотвращения несчастных случаев, подсоединяют к источнику питания кабелем или к воздушной линии через разъединители и предохранители. Выводы низкого напряжения (ниже 380 В) соединяют с шинами распределительным устройством низкого напряжения, расположенным внутри помещения, через проходные изоляторы. Потребители получают питание из распределительного устройства с помощью кабеля.

Временные трансформаторные подстанции имеют комплектную поставку и называются комплектными трансформаторными подстанциями.

Комплектные трансформаторные подстанции внутренней (КТП) и наружной (КТПН) установок (КТПН) состоят из силовых трансформаторов, комплектных распределительных устройств внутренней (КРУ) и наружной (КРУН) установок напряжением до 1000 и выше 1000 В, устройств защиты и измерения, управления и вспомогательных элементов.

Все КТП (рис. 12.1, а, б) состоят из трех основных элементов: вводного устройства 6; 10 кВ, силового трансформатора и РУ 0,4 кВ.

Комплектные трансформаторные подстанции имеют номинальную мощность от 25 до 630 кВ-А. Устанавливают КТП обычно на железобетонных Т-образных стойках.

Подстанции строительных площадок проектируют с учетом эксплуатации их без постоянного дежурного персонала с применением устройств автоматики.

Определение числа, мощности и места расположения подстанций. Количество трансформаторных подстанций (ТП) зависит от размеров строительной площадки и нагрузки, приходящейся на отдельную подстанцию. При разработке проекта электроснабжения строительных площадок учитывают, что крупные сосредоточенные потребители (карьеры, земснаряды, компрессорные и насосные станции, производственные предприятия и т. д.) должны иметь отдельные ТП. Для равномерной рассредоточенной нагрузки, получающей энергию по сети 380/220 В, расстояние между подстанциями не должно превышать 800 м.

Расходы на электроснабжение зависят от затрат на возведение ТП и кабельных линий. При увеличении количества ТП уменьшаются затраты на устройство сети напряжением до 380 В и повышаются на оборудование ТП. Поэтому при составлении проектов разрабатывают несколько вариантов электроснабжения и на основании технико-экономического сравнения вариантов выбирают вариант с наименьшими капитальными затратами, обеспечивающий надежное обеспечение потребителей энергией.

При выборе мощности трансформаторов необходимо знать установленную мощность и коэффициент спроса кс. Коэффициенты спроса для различных групп потребителей приведены в справочниках.

Расчетная активная мощность, кВт, определяется по формуле (9.1). Кажущаяся мощность кВ-А, по которой выбирают трансформаторы.

Категории: