Трансформаторной подстанцией (ТП) называется электрическая установка, предназначенная для преобразования напряжения и распределения электрической энергии потребителям. Подстанция, изготовленная в заводских условиях, называется комплектной трансформаторной подстанцией (КТП).
Комплектная трансформаторная подстанция - подстанция, состоящая из трансформаторов и блоков (КРУ или КРУН и других элементов), поставляемых в собранном или полностью подготовленном для сборки виде. Комплектные трансформаторные подстанции (далее — КТП) или их части, устанавливаемые в закрытом помещении, относятся к внутренним установкам, устанавливаемые па открытом воздухе, — к наружным.
КТП мощностью 63 - 400 кВА тупикового типа с воздушным (кабельным) вводом ВН и воздушно-кабельными выводами НН и напряжением 6(10) кВ
В конструкцию КТП входят силовой трансформатор и шкаф высоковольтного и низковольтного оборудования (0,38/0,22 кВ).
Цеховые КТП, как правило, не имеют распределительного устройства на стороне ВН, питающий кабель присоединяется к трансформатору через шкаф высоковольтного ввода, который может содержать высоковольтный коммутационный аппарат (выключатель нагрузки или разъединитель), аппарат зашиты (предохранитель), и блок шинных накладок, которыми формируется схема электроснабжения выше 1 кВ.
Глухое подключение (без коммутационного аппарата) возможно только для радиальных схем питания
КТП, когда коммутация высоковольтного выключателя на питающем РУ приводит к отключению/включению только одного трансформатора. При магистральной и смешанной схемах питания
КТП коммутационный аппарат на вводе КТП обязателен. Назначение этого коммутационного аппарата — снятие напряжения для вывода в ремонт трансформатора и других элементов схемы, относящихся к данной секции шин.
РУ НН формируется из набора шкафов: шкаф/шкафы низковольтного ввода, секционный шкаф (для двухтрансформаторных КТП), линейные шкафы, которые содержат соответствующие коммутационные аппараты (вводные, секционный, линейные) — автоматические выключатели или предохранители с рубильниками.
Электрические соединения оборудования подстанции и подсоединение к нему отходящих линий представлены на рис. 1.
Схема КТП
В таблице приведены наименование и функциональное назначение оборудования КТП.
Обозначение на схеме | Наименование и тип оборудования | Назначение |
QS1 | Разъединительный пункт РП IV | Включение и отключение КТП |
TV | Трансформатор ТМ-160/10 | Преобразование напряжения 10 кВ в напряжение 0.38/0,22 кВ |
FU1 - FU3 | Предохранитель ПК-10 | Защита трансформатора от токов короткого замыкания |
FV1 - FV3 | Разрядники РВО-10, РВН-0,5 | Защита КТП от атмосферных перенапряжений на линиях напряжением 10 и 0,38 кВ |
QS2 | Рубильник Р-3243 | Отключение низковольтного шкафа |
ТА1 - ТА5 | Трансформатор тока ТК-20У3 | Снижение тока для подключения счетчика энергии и реле защиты от перегрузок |
FU4 - FU6 | Предохранитель Е-27 | Защита линий уличного освещения от тока короткого замыкания |
КМ | Магнитный пускатель ПМЕ-200 | Автоматическое включение и отключение уличного освещения |
Р1 | Счетчик СА4У | Учет потребления активной энергии |
R1 - R3 | Резистор ПЭ-50 | Подогрев счетчика в холодное время |
SA1 | Переключатель ПКП-10 | Включение подогрева счетчика |
SA2 | Переключатель ПКП-10 | С для проверки наличия напряжения и освещения шкафа |
HL | Лампа накаливания | Сигнализация наличия напряжения на фазах и освещение шкафа |
SA3 | Переключатель ПКП-10 | Переключение на автоматическое или ручное управление уличным освещением |
XS | Штемпельная розетка | Подключение приборов и электроинструмента |
SQ | Конечный выключатель ВПК-2110 | Отключение линий напряжением 0,38 кВ при открывании дверцы шкафа |
КК | Тепловое реле ТРН-10 | Защита трансформатора от токов перегрузок |
QF1 - QF3 | Автоматические выключатели А3700 | Включение и выключение линий напряжением 0,38 кВ |
КА1 - КА3 | Токовое реле РЭ-571Т | Защита линий напряжением 0,38 кВ от однофазных замыканий проводов на землю |
Столбовая КТПС
Схема столбовой КТП
Комплектные трансформаторные подстанции мачтового типа служат для приема, преобразования и распределения электроэнергии трехфазного переменного тока частотой 50 Гц с номинальным напряжением 6(10) кВ на стороне высокого напряжения и 0,4 кВ па стороне низкого напряжения.
Комплектная трансформаторная подстанция мачтового типа используется для электроснабжения сельскохозяйственных, жилых, промышленных и других объектов.
КТП подключается к линии электропередачи посредством разъединителя, который устанавливается на ближайшей опоре. Размещение шкафов низкого напряжения КРУН и высоковольтного оборудования на КТП производится в соответствии с типовыми проектами.
В комплекте с КТП мачтового типа поставляются разъединитель, силовой трансформатор, высоковольтные разрядники и предохранители. Принципиальная электрическая схема подстанции представлена на рисунке.
Схема КТП мачтового типа
Схема однофазной мачтовой трансформаторной подстанции