Школа для Электрика. Все Секреты Мастерства. Образовательный сайт по электротехнике  
 
 


 

Электрические станции и подстанции

 

Преимущества комплектных трансформаторных подстанций (КТП)


Промышленные предприятия, административные и общественные здания, многоэтажные жилые дома и жилые кварталы современных городов являются крупными потребителями электрической энергии. Организация надежного и экономичного снабжения таких потребителей электроэнергией представляет сложную техническую задачу. Разрешение этой задачи осуществляется современной электротехникой путем:

  • осуществления глубокого ввода высокого напряжения в «центр нагрузки», т. е. внутрь больших цехов, жилых зданий, внутрь административных и общественных зданий;

  • разукрупнения трансформаторной мощности подстанций;

  • применения электрооборудования повышенной надежности, допускающего быструю замену.

В результате осуществления глубокого ввода высокого напряжения достигается:

  • большая экономия цветного металла, так как его вес уменьшается почти обратно пропорционально напряжению;

  • постоянство напряжения у потребителя;

  • уменьшение потерь мощности.

Дробление мощности трансформаторных подстанций позволяет применять выключающую низковольтную аппаратуру меньшей разрывной мощности и, следовательно, облегчать условия ее работы и одновременно снижать ее стоимость.

Повышение надежности электроснабжения, особенно надежности снабжения потребителей важного значения, достигается применением специальных схем питания, применением автоматики, а также более совершенной аппаратуры.

Практическое осуществление всех этих мероприятий достигается установкой трансформаторных подстанций в центре нагрузки. Перемещение трансформаторной подстанции к центру нагрузки предъявляет особые требования к ее конструкции, к способам установки и эксплуатации. Такой подстанцией является комплектная трансформаторная подстанция (КТП), значительно отличающаяся от трансформаторной подстанции обычного типа.

Преимущества комплектных трансформаторных подстанций

Комплектная трансформаторная подстанция представляет собой электротехническое устройство, состоящее из ввода высокого напряжения, силового трансформатора и распределительного устройства низкого напряжения, служащее для питания потребителя и включающее коммутационную и защитную аппаратуру, а также измерительные приборы. Все эти элементы изготовляются в виде отдельных стандартных ячеек, из которых можно собрать различные схемы, наиболее подходящие для распределения электроэнергии в тех или иных конкретных условиях.

Все элементы полностью изготовляются на заводе и поставляются на место в виде либо полностью собранной КТП, либо в виде отдельных ячеек, в зависимости от условий перевозки и от конструкции здания (наличие больших проемов, люков, дверей), а также от наличия подъемно-транспортных средств для подача КТП и ее элементов к месту установки. Потребителю остается только установить КТП на месте и присоединить высоковольтный ввод и фидеры.

КТП АBB

Комплектные трансформаторные подстанции отличаются технологичностью конструкции. В зависимости от значения потребителя КТП могут быть построены либо по схемам без резервирования, либо по схемам, предусматривающим резервы питания. В зависимости от допустимой длительности перерыва питания в аварийных условиях КТП могут снабжаться автоматикой для включения резерва или не иметь ее. Равным образом выбор аппаратуры и способ ее установки определяются значением потребителя.

Например, для наиболее ответственных случаев целесообразно применение автоматов, допускающих легкую и немедленную замену (выдвижные автоматы). В других случаях также требуются автоматы, но нет необходимости в их немедленной замене. При этом автомат может быть приключен к шинам при помощи болтовых соединений. Наконец, в жилых зданиях можно обойтись и без резерва и без сложных автоматов, а ограничиться установочными автоматами или предохранителями с рубильниками.

КТП для городских распределительных сетей

Сложность и стоимость КТП целиком определяются родом потребителя. Для наиболее важных потребителей следует применять двухтрансформаторные двухсекционные схемы с резервированием питания, с автоматикой для перевода питания аварийной секции и с выдвижными автоматами на фидерах. Для многих цехов подходят более простые схемы, в частности, однотрансформаторные схемы с группой фидеров, а в ряде случаев целесообразно применять схему блока трансформатора с магистралью низкого напряжения.

Так как комплектная трансформаторная подстанция в случае установки внутри здания становится частью большого и дорогостоящего строения, то весьма целесообразно исключить из ее конструкции все элементы, могущие служить либо причиной пожара, либо горючим материалом. Таким элементом является в первую очередь трансформаторное масло. Замена масляного трансформатора сухим трансформатором является желательной, хотя это значительно удорожает трансформаторную подстанцию. Однако при выборе схемы и типа КТП решающим обстоятельством является надежность и удобство эксплуатации, безопасность обслуживающего персонала и пожарная безопасность.

КТП на промышленном предприятии

Можно утверждать, что в конечном итоге комплектная трансформаторная подстанция является более экономичной, чем подстанция обычного типа.

Экономия достигается благодаря:

  • исключению затрат по проектированию; заказчик может выбрать подходящий для него стандартный тип из числа разработанных заводом;

  • комплектному получению подстанции;

  • повышению качества, упрощению и облегчению расширения подстанции, осуществляемому без ломки или переделки помещения, чего при подстанциях обычного типа не всегда возможно избежать.

Комплектную трансформаторную подстанцию можно установить в любом месте: между колоннами, не занимая полезной подкрановой площади в цехе, в подвале жилого помещения, в месте, не удобном для производства и жилья.