трафопостове. Какво представляват трансформаторните подстанции

Трафопосте вид електрическа инсталация, която е необходима за получаване на напрежение, както и за неговото увеличаване или намаляване в мрежата променлив ток. Тази подстанцияви позволява правилно да разпределите електрозахранването на различни обекти, като селски, градски, градски и индустриални.

Комплектен трафопостсе състои от набор от устройства. С други думи, включва:

силов трансформатор, който от своя страна служи за преобразуване на една AC система в друга, за да осигури безопасно електричество;
електрическа инсталация, която служи за разпределяне на входящата електроенергия към отделни вериги, която се нарича разпределителна уредба;
за постоянно поддържане на честотата на тока на необходимото ниво се използва такъв тип устройство като автоматично управление;
специални защитни устройства, които напълно поддържат подстанцията в необходимите граници и се използват за електропроводи;
спомагателните структури играят също толкова важна роля.

Трябва да се отбележи, че списъкът с услуги на компании, занимаващи се с производство на подстанции, включва обслужване трафопостове .

Видове трансформаторни подстанции
Има няколко категории, които могат да характеризират напълно видове трансформаторни подстанции. За да разберем защо всъщност са необходими тези видове и да оценим цялото им значение, е необходимо да разгледаме всеки вид поотделно.

И така, основната цел на понижаващите подстанции е да преобразуват първичното напрежение на дадена електрическа мрежа във вторично, което е много по-малко от първото.

Вторият тип се нарича повишаващи трансформатори. Тяхното предназначение е напълно противоположно на долните. Основната им задача е да преобразуват генерираното от генераторите напрежение в много по-високо. Видове трафопостовесъщо могат условно да се разделят на местни и регионални. Тяхната основна задача е разпределението на електрическата енергия към обектите - консуматори. За постигане на крайната цел подстанциите първо получават електричество, след което се извършва пренос. За технически правилно решение за разпределение на електроенергия има схема на трансформаторна подстанция.

Видовете подстанции се различават по стойността на напрежението. Общо има четири основни типа, като например:

Възлова разпределителна подстанция е подстанция, която е проектирана за напрежение 110 ... 220 kV. Той получава електричество от електроенергийната система и го разпределя към дълбоки входни подстанции, без да извършва трансформации.
Подстанция с дълбок вход - подстанция за напрежение 35...220 kV, която получава захранване от електроенергийната система или централна разпределителна точка. Използва се за осигуряване на група подстанции или големи предприятия.
Основни недостатъци. Този тип подстанция разпределя енергия в цялото предприятие и от своя страна се захранва от енергията на цялата област, трансформаторните подстанции директно захранват приемниците на полученото напрежение.
отделен изгледподстанциите могат да се считат за тягови подстанции. Те се използват за захранване на потребителски съоръжения като трамваи, тролейбуси и други превозни средства с електрическа енергия.

понижаващ тип операция. За последващо разпределение към обекти преобразува напрежението в по-ниско;
тип стъпков принцип на работа. На свой ред, този тип, напротив, значително увеличава напрежението, за да постигне желания резултат.

Покритата площ също е влияещ фактор, по който може да се класифицира типът на трансформаторната подстанция. В този контекст могат да се разграничат основните групи трансформаторни подстанции:

1. Местен. Те получават напрежение от един до няколко големи обекта, които са на кратко разстояние един от друг или непосредствено един до друг. Пример за това е развлекателен комплекс и парк.
2. Местни, които извършват преобразуване на напрежение за набор от обекти, разположени в границите на микрорайона.
3. Областните трансформаторни подстанции са отговорни за обработката (т.е. те могат да трансформират, разпределят) напрежението в общността.

Също така абсолютно всички подстанции са оборудвани със средства за защита срещу пренапрежения и пренапрежения по време на доставката на електроенергия. В случай на спиране на подаването на напрежение, много местни електрозахранващи системи осигуряват средства, които автоматично влизат в резерва, съкратено ATS. Когато има спад или прекъсване на захранването, това устройство свързва резервното захранване. Тази система може визуално да изглежда като шкаф, стелаж, панел и монтиран различни начини. Тези методи могат да бъдат намерени и в подвид трансформаторни подстанции.

Например, много популярните комплектна трафопостима различни видове:

1. Тип стълб. Те са много популярни поради факта, че такива подстанции са евтини и се монтират върху опора на електропровод, въпреки че са подложени на външни фактори поради лоша сигурност.
2. - това е най-компактната от групата подстанции, за разлика от стълбовия тип. Мачтов трансформаторен постне е монтиран на стълб на електропровода.
3. Абонатни станции тип павилион, които са външни абонатни станции. Основната им задача е да получават електрическа енергия, а именно променлив ток от три фази. Абонатните станции за павилиони са сглобяеми конструкции.
4. Външен монтаж. Този тип служи за получаване на енергия, нейното преобразуване и разпространение. Използва се главно в газовата промишленост.
5. Вътрешен монтаж. Често се използва широко в националната икономика в райони с умерен климат. Необходимо е да се обърне внимание на факта, че този тип подстанция е доста важен и трябва да се разгледа по-подробно.

Затвореният тип подстанции е разделен на такива типове като:

1. Долепени - това са трафопостове, които са в непосредствена близост до основната сграда и нищо друго.
2. Вградени, те също се наричат затворени трафопостове. Те са вписани в контура на самата основна сграда.
3. Intrashop. Те съответно се намират вътре в самата сграда.

Корпусът на подстанцията играе важна роля, тъй като производството поддръжка на трансформаторни постове , важно е да имате предвид безопасността и трябва да сте сигурни, че подстанцията няма да бъде повредена външни факторикакъвто и тип да е. Например, те не трябва да бъдат подлагани на вибрации и удари.

Характеристики на монтаж в зависимост от видовете

Необходимо е да се знае как и къде правилно да се разположат подстанции, включително мачтови трансформаторни подстанции. От мястото и метода, няколко категории за свързване на подстанции към електрическа верига, а именно:

задънените подстанции получават енергия от определена електрическа инсталация по една или две линии, които от своя страна са успоредни една на друга. Задънени - това са подстанции, които се захранват от радиални вериги и това е основната им разлика;
клон - това е вид подстанция, която е свързана към преминаващи линии (една или две) с глух кран;
разходки. Основната им цел е да се свържат към мрежата, като използват входа на една или две линии, които имат само двупосочно захранване;
възлова. Тази подстанция е свързана към няколко захранващи линии, които идват от две или повече захранващи електрически инсталации.

Схема на трансформаторна подстанциянеобходимо и важно, защото благодарение на него можете да избегнете много нелепи грешки и да предотвратите сериозни проблеми. Просто трябва да го използвате правилно и да можете да го четете и тогава работата ще бъде точна и лесна. Когато разработват схеми, професионалистите се опитват да я опростят възможно най-много и да я направят по-разбираема за голяма аудитория от хора, но въпреки всички усилия понякога се допускат неприятни грешки, които могат да доведат до сериозни повреди и изискват незабавна корекция на място. По този начин трансформаторните подстанции имат широк спектър от приложения и гъвкави характеристики, които позволяват всеки тип подстанция да се използва за определени обекти, в зависимост от задачата, поставена от проектанта.

Водещи заводи за трансформаторни подстанции

По своята същност подстанцията е специална инсталация, използвана за формиране (увеличаване или намаляване) на необходимото напрежение и пренос на електричество. Такава инсталация включва силови трансформатори, устройства за предаване на енергия, както и автоматично управление и защита, както и различни необходими съоръжения.

Почти всеки домашен завод има технически модерна производствена база. Най-известните производители на трансформаторни подстанции, както и компоненти за тях, които ежегодно участват в изложението Electro, са:

ЗАО Електронмаш;
ХК "Уралелектротехника";
CJSC EltCom;
ООО ТМК-ЕНЕРГО;
OOO "Vertex" и много други.

Подстанциите, произведени от тези и много други предприятия, са разделени на два вида. Повишаващият тип подстанции се монтира, както показва практиката, в по-голямата си част точно в електроцентралите. Такива инсталации променят напрежението, осигурено от генераторите, до по-високо напрежение, подходящо за доставяне на електроенергия чрез електропроводи (TL). Понижаване трансформаторни инсталациисимулират първичен стрес електрическа мрежакъм по-нисък, вторичен. Цялото битово оборудване е с високо качество, дълъг експлоатационен живот, висока надеждност и наличие на гаранционно обслужване.

Руските фабрики имат богат опит в работата с голямо разнообразие от клиенти, тяхната работа се отличава с използването на съвременни технологии и различни материали, което гарантира задоволяването на всички изисквания дори на най-взискателните клиенти. По време на работа всеки рус завод за трансформаторни подстанции, който участва в изложението Electro, владее непрекъснато развиващи се технологии, създаде производство на съвременно оборудване, разработи свои собствени разработки, които се възприемат от други предприятия в страната благодарение на такива изложения. Трябва да се отбележи, че всеки изложител е едновременно мощна производствена площадка, висококласен дизайнерски център, модерна лаборатория и мрежа от регионални представители.

Трансформаторна подстанция е електрическа инсталация, основни функциикоито са преобразуване на напрежение и разпределение на електричество в променливотокови мрежи. Тази подстанция е проектирана да приема, преобразува и разпределя трифазен ток.

Основните компоненти на всяка трансформаторна подстанция са:

трансформатори;
разпределително устройство;
устройство за автоматизация на управление и защита;
спомагателно оборудване.

Трансформаторните подстанции са разделени на два вида:

блок;
пълен.

Според изпълняваните функции:

повишаване на;
понижаване.

Увеличаващите модули имат първична намотка с по-малко навивки от вторичната. В електроцентралите се използват повишаващи подстанции. Тяхната основна задача е да преобразуват действителното напрежение на генератора в по-високо - за транспортиране по електропроводи (TL).

Обратната задача на понижаващ трансформатор е да преобразува високо напрежение (първично) в по-ниско (вторично). Първичната намотка има повече навивки от вторичната.

Електричеството, получено от генератора, преминава към вторичната верига и частично губи ампери, но тези загуби не се вземат предвид, тъй като мощностите на двете намотки са приблизително равни. Понижаващият трансформатор увеличава тока по време на преобразуването и обратно.

Тези процеси се наричат преобразуващи или трансформаторни - в зависимост от изпълняваната функция и стойностите на първичното и вторичното напрежение. Следователно, според тяхната функционалност, трансформаторните подстанции се наричат понижаващи и повишаващи. Понижаващите устройства получават напрежение от високоволтови електропроводи с по-нататъшното му предаване към понижаващите устройства. В резултат на това електрическият ток има изходно напрежение 6, 10, 35 kV. Впоследствие електричеството се предава на местни подстанции, които извършват окончателната трансформация - напрежението се намалява до 690, 400 и 230 V за разпределение към потребителите.

Производството на трансформаторни подстанции се извършва в специализирани предприятия. Компанията "Interpromenergo" продава трансформатори, произведени от UE "Minsk Electrotechnical Plant named of V.I. Kozlov". Продуктите на белоруския завод са с високо качество и конкурентна цена, така че се радват на заслужена популярност.

В края на производствения процес уредът се тества, сглобява и транспортира до местоназначението си. Такива подстанции, като правило, се доставят несглобени, с последваща инсталация на място. Подстанциите от този вид се наричат пълни (KTP).

При правилно транспортиране и сглобяване на такива PTS можете веднага да започнете да ги използвате. Функционалността на комплектните трансформаторни подстанции включва и процесите на приемане, преобразуване и разпределение на трифазен електрически ток (50 Hz).

Трансформаторната подстанция се сглобява от следните основни отделни блокове:

силов трансформатор;
блок за високо напрежение;
пълна разпределителна апаратура за ниско напрежение.

Сложността на устройството е следствие от взаимодействието на следните системи:

отопление;
осветителна система със стандартна мощност;
автоматична система за сигурност;
пожароизвестяване.

Въз основа на това може да се твърди, че трансформаторният модул е пълноправен индустриален електрическа инсталацияпредназначени за регулиране на напрежението в мрежата. Основният модул на тази подстанция е силов трансформатор, а вторичните устройства са системи за защита и разпределителни уредби.

Осъществява се пренос на електроенергия електрически кабелили въздушни линиидиректно свързан към трансформаторната подстанция.

С помощта на захранващ блок модулните трансформаторни подстанции произвеждат трифазен електрически ток, чието предаване става чрез подземен кабел или електропроводи.

§ 127. ТРАНСФОРМАТОРНИ ПОДСТАНЦИИ

Подстанцията е електрическа инсталация, предназначена да преобразува или разпределя електрическа енергия. Подстанциите могат да бъдат преобразуващи и разпределителни. Преобразувателните подстанции могат да бъдат трансформаторни, мотор-генераторни, токоизправителни и др. Всяка подстанция се състои от преобразуватели на енергия (трансформатори, мотор-генератори, токоизправители и др.), разпределителни устройства и спомагателни елементи.

По предназначение трансформаторните подстанции са разделени на равни понижаващи подстанции (GPP), централни разпределителни подстанции (CRP), разпределителни точки (RP),

цехови трансформаторни подстанции или трансформаторни точки (TP) и специални подстанции, например преобразуватели (PP). Подстанциите на GPP консумират електроенергия от електроцентрала или електроенергийна система и чрез понижаване на напрежението я разпределят на територията на предприятие или област. Подстанциите на ЦРБ също разпределят електроенергия между потребителите, но при постоянно напрежение (без трансформация). Разпределителните точки (DP) извършват разпределението на електроенергия между потребителите без промяна на напрежението. трансформаторни точки(TP) получават електричество с високо напрежение (6, 10, 35 kV) от RP (или CRP) и го разпределят между отделни предприятия или товари при напрежение 500, 380, 220 V.

В зависимост от конструкцията трансформаторните подстанции могат да бъдат затворени и отворени. Закритите подстанции се изграждат в специални сгради. За такива подстанции най-високото напрежение е 6-10 kV (това включва TsRP, RP, TP). Изградени са открити трафопости извън сградата. Най-високото напрежение на такава подстанция е 35 kV и по-високо (например GPP).

По местоположение на територията на предприятието трансформаторните подстанции се разделят на отделни (обикновено GPP и TsRP), прикрепени към сградата, когато устройствата с по-високо напрежение са извън и ниско напрежение- вътре в сградата и вътрешни, изцяло разположени вътре в сградата. Ако оборудването на подстанцията е разположено в технологичното помещение и достъпът до това оборудване е възможен от същата стая, тогава подстанцията се нарича вътрешноцехова.

Трансформаторна подстанция, инсталирана на открито, цялото оборудване на която е на недостъпна височина, се нарича мачтова подстанция. В такива подстанции се използват мачти или различни конструкции от стомана, стоманобетон и дърво за инсталиране на оборудване.

Подстанция, напълно сглобена в предприятието и състояща се от трансформатори със защитени от контакт тоководещи части, интегрирани разпределителна уредбаи спомагателно оборудване, се нарича пълна трансформаторна подстанция (съкратено KTP). Тези абонатни станции са предназначени както за открит, така и за вътрешен монтаж. За външен монтаж PTS се поставя върху бетонна подложка височина 1,5м от нивото на терена и се състои от две основни части - силов трансформатор и разпределителна уредба с кварцови предпазители. Подстанции за вътрешен монтажса снабдени с въздушни автомати и разединители.

Комутационна уредба (съкратено RU) е електрическа инсталация, предназначена да приема и разпределя електрическа енергия. Разпределителната уредба съдържа комутационни, измервателни и защитни устройства, свързващи табла и спомагателни съоръжения. Отворени разпределителни уредби са тези, чието оборудване е разположено на открито. Ако

разпределителното оборудване е разположено на закрито, тогава разпределителното устройство се нарича затворено.

Разпределителната уредба се нарича пълна (съкратено KRU), ако е сглобена фабрично и се състои от затворени шкафове с вградени устройства, шини и спомагателно оборудване. Разпределителната уредба се произвежда за стандартни напрежения 3, 6, 10 и 35 kV за монтаж както на закрито, така и на открито.

Разпределително табло с напрежение до 1000 V, чието оборудване е монтирано на панели, монтирани на обща рамка.

Ако, според условията на работа, някое комутационно оборудване трябва да бъде отделено от останалото оборудване, тогава то се монтира в специално помещение, предназначено за това оборудване, наречено камера. Камера, ограничена от всички страни със стени и тавани и имаща плътни (без мрежи) врати, се нарича затворена. Отворена камера е камера, която има отвори, защитени изцяло или частично с неплътни (мрежести) огради.

Затворена камера, предназначена за инсталиране на напълнени с масло апарати и имаща изход навън или към специален експлозивен коридор, се нарича експлозивна камера.

Според предназначението си трансформаторните подстанции служат за преобразуване и разпределение на електроенергия. Те имат няколко основни типа, всеки от които на свой ред включва подтипове. Основното, което трябва да знаете, структурно трансформаторните подстанции са: мачтови (стълбови), пълни (КТП), както и затворени (тип павилион).

Конструктивните характеристики на ТП са пряко свързани с предназначението и условията на поддръжка и експлоатация. В случаите, когато поддръжката на подстанцията е свързана с повишен риск, проектът се изчислява и проектира, като се вземе предвид този риск. Съответно необходимостта от създаване специални условияосигуряване регулаторна операцияподстанциите и надеждното захранване на свързаните с тях електрически мрежи са обосновката за използването на конструкция от затворен тип. Проектирането и експлоатацията на трансформаторни подстанции се регулира от специални правила и стандарти.

Мачтови трансформаторни подстанции

Конструкциите, върху които е монтирано оборудването, се наричат: A, P или AP. Приложими материали: дървени или стоманобетонни стелажи. Едноколонна опора (А) осигурява поставянето на еднофазна трансформаторна подстанция с мощност от 5 до 10 kV - А. Може да бъде и крайна опора на електропровод за високо напрежение. Подстанциите от този тип, като правило, не предвиждат наличието на място за тяхното обслужване.

U-образните подстанции са монтирани с трифазни трансформаторидо 100 kV - мощност включително. Освен това в проекта са предвидени условия за разделно поддържане на зоните високо напрежение и разпределителната зона. За ограничаване на достъпа до рисковата зона е предвидена стълба, която в неработно положение се повдига и затваря с ключалка.

Трансформаторни подстанции с форма на AP се използват за подстанции с капацитет 160 и 250 ka - A. Инсталирането на оборудването, условията за работа и поддръжка са подобни на тези за U-образна конструкция.

Колонни трансформаторни подстанции

ТП от този тип са комплектни трансформаторни подстанции (КТП), предназначени за захранване на малки или локални съоръжения. Предвид факта, че цялото необходимо оборудване е поставено в метални шкафове, не се налага да се вземат засилени мерки за сигурност. Но в местата на интензивен престой на хора е оправдана необходимостта от предприемане на защитни мерки, за които по правило се изграждат леки защитни конструкции, които затрудняват директното проникване в опасната зона.

Трансформаторни подстанции тип павилион

Подстанциите от типа "киоск" са по-сложни в дизайна си, състоят се от няколко отделения, които създават условия за безопасна поддръжка и надеждна работа. Обикновено те са затворени в метална кутия. Или се намират в отделни капиталови структури. При наличие на специално проектирани помещения, те могат да бъдат разположени в промишлени и жилищни сгради.

функционаленподстанциите са разделени на:

Трансформаторни подстанции - подстанции, предназначени да преобразуват електрическа енергия от едно напрежение в енергия от друго напрежение с помощта на трансформатори.

Преобразуващи подстанции - подстанции, предназначени да преобразуват вида на тока или неговата честота.

Извиква се електрическо разпределително устройство, което не е част от подстанция разпределителна точка. Преобразувателна подстанция, предназначена да преобразува променлив ток в постоянен ток и след това да преобразува постоянен ток в променлив ток или друга честота, се нарича вложка за постоянен ток.

По стойност в системата за захранване:

Главни понижаващи подстанции (ГПП); Подстанции с дълбок вход (PGV);

Тягови подстанции за нуждите на електротранспорта, като често такива подстанции са трансформаторно-преобразувателни за захранване на тяговата мрежа с постоянен ток; Комплектни трансформаторни подстанции 10 (6) / 0,4 kV (КТП). Последните се наричат цехови подстанции в индустриални мрежи, градски - в градски мрежи.

В зависимост от мястото и начина на свързванеподстанции към електрическата мрежа, нормативните документи не установяват класификацията на подстанциите според мястото и начина на свързване към електрическата мрежа. Редица източници обаче дават класификация въз основа на типовете използвани мрежови конфигурации и възможните схеми за свързване на подстанции.

Задънен - захранва се от една или две радиални линии

Разклонение - свързано с една или две преминаващи линии на разклонения

Проход - свързан към мрежата чрез въвеждане на една линия с двупосочно захранване

Възлов - свързан към мрежата с най-малко три захранващи линии

Разклонителните и преминаващите подстанции са обединени от концепцията междинен, което определя местоположението на подстанцията между два енергийни центъра или възлови подстанции. Наричат се проходни и възлови подстанции, през чиито шини тече енергия между възлите на мрежата транзит.

Терминът също се използва референтна подстанция”, което обикновено обозначава подстанция от по-висок клас на напрежение спрямо въпросната подстанция или мрежа.

Поради факта, че GOST 24291-90 определя референтната подстанция като „подстанция, от която се управляват дистанционно други подстанции на електрическата мрежа и се наблюдава тяхната работа“, по-подходящо е да се използва терминът „ хранителен център».

По местоположениеподстанциите са разделени на:

Отворено - чието оборудване е разположено на открито.

Закрити - подстанции, чието оборудване е разположено в сградата.

Електрическите подстанции могат да бъдат разположени на открити площи, на закрито (ZTP - затворена трансформаторна подстанция), под земята и на опори (MTP - мачтова трансформаторна подстанция), в специални помещения на потребителски сгради. Вградените абонатни станции са типична характеристика на големи сгради и небостъргачи.

Подстанцията, където стоят повишаващи трансформатори, повишава електрическо напрежениесъс съответно намаляване на стойността на тока, докато понижаваща подстанциянамалява изходното напрежение с пропорционално увеличаване на тока.

Необходимостта от увеличаване на предаваното напрежение възниква, за да се спести многократно металът, използван в проводниците на електропроводите, и да се намалят загубите върху активното съпротивление. Всъщност необходимата площ на напречното сечение на проводниците се определя само от силата на преминаващия ток и отсъствието на коронен разряд. Също така, намаляването на силата на преминаващия ток води до намаляване на загубата на енергия, която е в пряка квадратична зависимост от стойността на силата на тока. От друга страна, за да се избегне електрически пробив при високо напрежение, се вземат специални мерки: използват се специални изолатори, проводниците се поставят на достатъчно разстояние и т.н. Основната причина за повишаване на напрежението е, че колкото по-високо е напрежението, толкова по-голяма е мощността и толкова по-голямо разстояние може да бъде предадено по електропровода.