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

ПОИСК ПО САЙТУ:

 
  

 

Электрические схемы, Электроснабжение, Высоковольтное электрооборудование, Трансформаторы и электрические машины, Электрические станции и подстанции

Трансформаторные подстанции на напряжение 6 - 10 / 0,38 кВ в распределительных сетях

 

Трансформаторные подстанции на напряжение 6 - 10 / 0,38 кВ в распределительных сетяхТрансформаторные подстанции 6...10/0,38 кВ, которые часто называют потребительскими, предназначены для питания распределительных линий напряжением 0,38 кВ, в большинстве случаев трехфазных четырехпроводных с заземленной нейтралью.

В распределительных сетях используются как однотрансформаторные, так и двухтрансформаторные подстанции мощностью от 25 до 630 кВ-А в большинстве случаев наружной установки. При специальном обосновании могут устанавливаться закрытые трансформаторные подстанции (ЗТП). В настоящее время в большинстве случаев проектируются сети с комплектными трансформаторными подстанциями наружной установки, хотя для потребителей первой категории по надежности электроснабжения все более широко используются ЗТП. В эксплуатации находятся также мачтовые трансформаторные подстанции наружной установки.

Основные схемы первичных соединений распределительного устройства 10 кВ комплектной трансформаторной подстанции (КТП) приведены на рисунке 1 (в некоторых схемах не показаны дополнительные разъединители, которые могут устанавливаться на концевых опорах для присоединения КТП к линиям). Комплектная трансформаторная подстанция тупикового типа с одним трансформатором (рис. 1, а) широко применяется для электроснабжения сельскохозяйственных потребителей.

Главные схемы соединений распределительного устройства РУ 10 кВ трансформаторных подстанций 10/0,38 кВ

Рисунок 1. Главные схемы соединений распределительного устройства РУ 10 кВ трансформаторных подстанций 10/0,38 кВ

Разъединитель, как правило, устанавливают на концевой опоре линии 10 кВ, а предохранители 10 кВ — в КТП. Вместо разъединителя в цепи трансформатора при соответствующем обосновании может быть использован выключатель нагрузки. Схема б также с одним трансформатором и шинами с выключателями нагрузки может применяться в сетях 10 кВ, не только с односторонним, но и с двусторонним питанием, когда по условиям надежности допускаются ручные послеаварийные переключения. Трансформатор присоединяют к шинам через разъединитель и предохранители.

Трансформаторные подстанции на напряжение 6 - 10 / 0,38 кВ в распределительных сетяхПри включенных выключателях нагрузки может осуществляться питание от одного источника с транзитом мощности через шины подстанции. В этой схеме допускается один из выключателей нагрузки заменить на разъединитель с выполнением соответствующих блокировок.

Схема е совмещает однотрансформаторную подстанцию с пунктом автоматического секционирования или пунктом автоматического включения резерва (АВР) линии 10 кВ. Схема применяется в сетях напряжением 10 кВ с односторонним и двусторонним питанием, в которых по условиям надежности электроснабжения требуются автоматическое и ручное секционирования линий 10 кВ.

Схема г - распределительное устройство с двумя трансформаторами и шинами 10 кВ, секционированными выключателем нагрузки и разъедителем применяется в основном в сетях 10 кВ с двусторонним питанием, где допускается ручное секционирование линий 10 кВ.

Основной режим работы подстанции — питание каждого трансформатора от независимого источника по линии 10 кВ (секционный выключатель нагрузки отключен). При включенном секционном выключателе нагрузки можно осуществить питание от одного источника с транзитом мощности через шины трансформаторной подстанции. Вместо секционного выключателя нагрузки может быть установлен масляный выключатель (с заменой выключателя нагрузки на разъединитель с левой стороны от него, схема г). Такая схема (схема мостика с одним выключателем) совмещает двухтрансформаторную подстанцию с пунктом автоматического секционирования или пунктом АВР линии 10 кВ.

На рисунке 2 приведена главная схема соединений УЗТП 10/0,38 кВ, разработанная для электроснабжения ответственных сельскохозяйственных потребителей, где необходимо обеспечить АВР на стороне 10 кВ. Подстанция двухтрансформаторная, мощностью 2x400 кВ-А, с РУ 10 кВ узлового типа по схеме с секционированной системой шин, с четырьмя отходящими ВЛ 10 кВ и применением ячеек КРУ, с выключателями типа ВК-10 сооружается тупикового типа с применением КТП (рис. 2, а).

 Главная схема соединений подстанции УЗТП 10/0,38 кВ

Рисунок 2. Главная схема соединений подстанции УЗТП 10/0,38 кВ

Принципиальная электрическая схема комплектной трансформаторной подстанции 10/0,38 кВ мощностью 25 ... 160 кВ-А приведена на рисунке 3.

Схема электрическая соединений КТП-25 ... 160/10

Рисунок 3. Схема электрическая соединений КТП-25 ... 160/10

Распределительное устройство (РУ) 10 кВ состоит из разъединителя QS с заземляющими ножами, устанавливаемого на ближайшей опоре линии 10 кВ, вентильных разрядников FV1 ... FV3 для защиты оборудования от атмосферных и коммутационных перенапряжений на стороне 10 кВ и предохранителей F1 ... F3, установленных в водном устройстве высшего напряжения, обеспечивающих защиту трансформатора от многофазных коротких замыканий. Предохранители соединены соответственно с проходными изоляторами и силовым трансформатором. Остальная аппаратура размещается в нижнем отсеке (шкафу), то есть распределительное устройство 0,38 кВ.

На вводе распределительного устройства 0,38 кВ установлены рубильник S, вентильные разрядники FV4 ... FV6 для защиты от перенапряжений на стороне 0,38 кВ, трансформаторы тока ТА1 ... ТАЗ, питающие счетчик активной энергии PI, и трансформаторы ТА4, ТА5, к которым подключено тепловое реле КК, обеспечивающее защиту силового трансформатора от перегрузки. Включение, отключение и защита отходящих линий 0,38 кВ от коротких замыканий и перегрузки осуществляются автоматическими выключателями QF1 ... QF3 с комбинированными расцепителями. При этом для защиты линий от однофазных коротких замыканий в нулевых проводах воздушной линии N1 ... 3 установлены токовые реле КА1 ... КA3, которые при срабатывании замыкают цепь обмотки независимого расцепителя. Реле настраиваются на срабатывание при однофазных коротких замыканиях. в наиболее удаленных точках сети. Линия уличного освещения от коротких замыканий защищена предохранителями F4 ... F6.

При перегрузке силового трансформатора размыкающие контакты теплового реле КК, шунтирующие в нормальном режиме обмотку промежуточного реле KL, размыкаются, подавая на нее через резисторы R4 и R5 напряжение. В результате срабатывания реле KL отключаются линии № 1 и 3 и выводится из работы резистор R4, увеличивая сопротивление в цепи обмотки реле KL. Это необходимо для ограничения до номинального значения (220 В) напряжения, подаваемого на обмотку реле KL после притягивания якоря, что связано с увеличением сопротивления обмотки реле. Защита от перегрузки срабатывает не более чем через 1,3 ч при токе, составляющем 1,45 номинального тока силового трансформатора.

Линия № 2 и уличного освещения защитой от перегрузки не отключается. Автоматическое включение и отключение линии уличного освещения осуществляет фотореле KS, а при ручном управлении этой линией пользуются переключателем SA2. Фотореле и переключатель SA2 воздействуют на обмотку магнитного пускателя КМ.

Для поддержания нормальной температуры вблизи счетчика активной энергии PI в зимних условиях служат резисторы R1 ... R3, включаемые переключателем SA1.

Для контроля наличия напряжения и освещения РУ 0,38 кВ предназначена лампа EL, включаемая переключателем SA3. Напряжение измеряют переносным вольтметром, который включают в штепсельную розетку X, расположенную в РУ 0,38 кВ. Переключатель SA3 позволяет измерить напряжение всех фаз.

Для предотвращения отключения рубильника под нагрузкой предусмотрена блокировка, которая работает следующим образом. При открывании панели закрытия РУ 0,38 кВ замыкающие контакты выключателя блокировки SQ, шунтирующие обмотку промежуточного реле K.L, размыкаются и реле KL срабатывает, отключая автоматические включатели линий № 1 и 3. Одновременно снимается напряжение с обмотки магнитного пускателя КМ и отключается линия уличного освещения.

Размыкающие контакты выключателя блокировки SQ при этом размыкаются и отключают автоматический выключатель линии № 2 (положение контактов выключателя SQ на рисунке 3 показано при открытой панели, закрывающей РУ 0,38 кВ). Предусмотрены также механические блокировки, не допускающие открывания двери вводного устройства высшего напряжении при отключенных заземляющих ножах разъединителя, а также отключения заземляющих ножей разъединителя при открытой двери вводного устройства 10 кВ. Блок-замок двери вводного устройства 10 кВ и блок-замок привода заземляющих ножей имеют одинаковый секрет. К ним имеется один ключ. Во включенном положении разъединителя ключ с привода заземля-тощих ножей снять невозможно. После отключения главных и включения заземляющих ножей разъединителя ключ свободно снимается с привода заземляющих ножей и им можно открыть дверь устройства ввода 10 кВ.

Трансформаторные подстанции на напряжение 6 - 10 / 0,38 кВ в распределительных сетях

Для электроснабжения в первую очередь мощных производственных потребителей применяется также серия КТП 10/0,38 кВ с одним и двумя трансформаторами проходного типа КТПП и тупикового типа КТПТ мощностью 250 ... 630 и 2 (250 ... 630) кВ-А с воздушными вводами наружной установки. Конструктивно однотрансформаторные КТПП и КТПТ выполняют в виде одного блока, в котором в соответствующих отсеках размещены РУ 10 и 0,38 кВ, а также силовой трансформатор. Оболочка блока (шкаф) изготовлена из листовой стали и имеет двери для обслуживания РУ 10 кВ и 0,38 кВ. Предусмотрены блокировки для безопасного обслуживания.

Общий вид мачтовой трансформаторной подстанции 10/0,38 кВ

Рисунок 4. Общий вид мачтовой трансформаторной подстанции 10/0,38 кВ: 1 - разрядник, 2 - предохранитель, 3 - трансформатор, 4 - площадка для обслуживания, 5 - шкаф РУ 0,38 кВ, 6 - выводы линии 0,38 кВ, 7 - лестница.

бщий вид разъединительного пункта на напряжение 10 кВ: 1 - опора, 2 - разъединитель, 3 - привод разъединителя

Рисунок 5. Общий вид разъединительного пункта на напряжение 10 кВ: 1 - опора, 2 - разъединитель, 3 - привод разъединителя

Двухтрансформаторный КТП состоит из двух однотрансформаторных блоков, соединенных между собой. РУ 10 кВ КТПП и КТПТ выполняют по схемам а, б и г (рис. 1). В частности, распределительное устройство 10 кВ КТПП мощностью 250 ... 630 кВ-А с одним трансформатором выполнено по схеме б (рис. 1). Схема распределительного устройства 0,38 кВ в основном аналогична схеме на рисунке 3, однако предусматривается также вариант с установкой блоков предохранитель-выключатель вместо автоматов на отходящих линиях, число которых увеличено до четырех. Мачтовые подстанции мощностью 25 ... 100 кВ-А монтируют на П-образной опоре, а 160 ... 250 кВ-А — на АП-образной опоре. Подстанции в большинстве случаев выполняют тупиковыми. На рисунке 4 показан общий вид мачтовой трансформаторной подстанции 10/0,38 кВ. Все оборудование размещено на П-образной опоре.

Трансформатор 3 установлен на огражденной площадке 4 на высоте 3 ... 3,5 м. Напряжение к трансформатору подается через линейный разъединительный пункт и предохранители 2. Линейный разъединительный пункт включает разъединитель с приводом, установленный на концевой опоре. Распределительное устройство 0,38 кВ представляет собой металлический шкаф 5 брызгозащищенного исполнения с установленной внутри аппаратурой. Ввод в шкаф от трансформатора и выводы 6 к линиям 380/220 В выполнены в трубах. Для подъема на площадку 4 служит складная металлическая лестница 7, которая (в сложенном виде) так же, как дверцы шкафа и привод разъединителя, запирается на замок. Для защиты трансформаторной подстанции от перенапряжений установлены вентильные разрядники 1.








Статьи близкие по теме:
  • Схемы комплектных трансформаторных подстанций КТП
  • Комплектные распределительные устройства и трансформаторные подстанции в го ...
  • Эксплуатация комплектных трансформаторных подстанций
  • Автоматическое повторное включение линий в сельских распределительных сетях
  • Однолинейная схема тяговой подстанции

  • Внимание! Перепечатка (полная или частичная) материалов сайта "Школа для электрика", включая распространение на бумажных носителях, без письменного разрешения администратора сайта запрещена.

    Школа для электрика | Основы электротехники | Электричество для чайников
    Электрические аппараты | Справочник электрика
     Электроснабжение | Электрические измерения | Электрические схемы
     Электромонтажные работы | Пусконаладочные работы | Эксплуатация электрооборудования

    Моя профессия электрик

    Школа для электрика - сайт для электриков, людей, имеющих электротехническое образование, стремящихся к знаниям и желающих совершенствоваться и развиваться в своей профессии.
    Электроэнергетика и электротехника, промышленное электрооборудование.

    Кабельные муфты IEK