Схемы комплектных трансформаторных подстанций КТП

Содержание

Подземная подстанция

Технические данные преобразовательных агрегатов.| Технические данные преобразовательных трансформаторов подстанций метрополитена.

Подземные подстанции могут быть мелкого заложения, ( они сооружаются открытым способом и имеют прямоугольное сечение) и глубокого заложения ( они имеют круглое сечение), на них основной вход на подстанцию осуществляется со стороны пассажирской станции.

При проектировании подземной подстанции были тщательно рассмотрены пути использования поверхности над подстанцией. Эта площадка могла бы быть использована под административное здание, магазии или склад, на площадке может быть также разбит палисадник. Не следует упускать из виду также заботу об эстетическом виде окружающей территории путем придания пейзажу привлекательности. Иногда желания ближайших соседей или коммунальных организаций перевешивают инженерные и экономические соображения.

Схемы стационарных комплектных камер.| Примеры комплектования камер КРУН.| Схемы высоковольтных ячеек ВЯП-6 и ВЯПО-6 првслонного типа.

Предназначаются для шахтных поверхностных и подземных подстанций в выработках, где допускается применение оборудования в нормальном исполнении.

Электрооборудование на подземных подстанциях не должно быть маслонаполненным.

Осборн: На первоначальной стадии проектирования подземной подстанции от онетрукторов распределительного устройства 34 5 кв комплектного типа потребовали, чтобы были проведены ориентировочные конструктивные проработки и была определена ориентировочная стоимость распределительного устройства, которое бы удовлетворяло требовачниям, представленным на однолинейной схеме. Недостаток распределительного устройства комплектного типа состоит в его размере по высоте.

Дежурный при помощи поочередного отключения линий на подземной подстанции и проверки показаний омметра может обнаружить поврежденный участок и предотвратить аварию. С помощью переключателя П звонок может быть отключен и включена сигнальная аварийная лампа ЛА.

Третья координата обычно учитывается только для высотных зданий и подземных подстанций. Имеются модификации этой формулы, встречающиеся в литературе, но ими можно пренебречь, потому что они никаких сколько-нибудь существенных изменений или дополнений в результаты расчетов не вносят.

Для питания наружных электроустановок или мелких зданий могут применяться наряду с наземными подстанциями полуподземные и подземные подстанции и трансформаторы. Подземные камеры для трансформаторов выполняются обычно в виде объемного строительного блока со снимаемой крышей или с размерами люка, позволяющими удобно устанавливать и поднимать трансформатор; камера снабжается принудительной вентиляцией. В некоторых странах ( например, США) выпускаются маломощные масляные трансформаторы ( обычно до 100 кВ — А) для закапывания в землю. Бак таких трансформаторов является цилиндрическим и изготовляется из нержавеющей стали, стеклопласта или других стойких к коррозии материалов. Кабели ВН и НН присоединяются при помощи муфт к боковым выводам такого трансформатора. Из-за хорошего охлаждения окружающим грунтом трансформаторы допускают значительные перегрузки и отличаются большим сроком службы без проведения осмотров ( до 30 лет.

Электроснабжение шахты производится через поверхностную подстанцию с тремя трансформаторами по 14 линиям и через подземную подстанцию по 19 линиям.

Технические данные устройства КРУ2МБ — 6Э — 1 ( II.

Ячейки взрывобезопасные ЯВ-6400 предназначены для применения в виде одиночных распределительных пунктов; ( РП) в подземных подстанциях угольных шахт, опасных по газу и пыли.

Свинцовая оболочка и стальная броня кабелей 5 напряжением свыше 1000 В, отходящих от центральной подземной подстанции к участковой подземной подстанции, присоединяются отводами 9 к заземляющим шинам; тем самым они присоединяются к главному заземлителю.

Фидерные автоматы за рубежом выпускаются в виде воздушных и масляных выключателей во взрывонепроницаемом исполнении для группового монтажа на подземных подстанциях и для индивидуальной установки. Масляные фидерные автоматы были распространены довольно широко, особенно в Англии.

Как происходит создание однолинейной схемы трансформатора

Выбор той или иной схемы определяется по типу тяговой подстанции. Выделяют следующие виды:

Опорная;
Промежуточная;
Тупиковая.

Исходя из этого, происходит выбор типа подстанции, определения класса РУ (высшее, среднее или низшее), количество основных трансформаторов, которые обеспечивают связь устройств-распределителей, достаточное количество линий потребления.

Однолинейная схема трансформаторной подстанции должна обеспечить бесперебойную работу электросети, удобство эксплуатации и ремонта, безопасность местных жителей, обоснованное расположение оборудования и автоматизацию коммутации в условиях экстренной ситуации. Грамотное составление схемы обеспечивает быстроту и точность ремонтных работ.

При использовании подстанции с тяговой стороны выполняют с секцинированием двух шин-разделителей, используя два провода. И обеспечивают дополнительный запас между рычагом и запасной шиной. Секционирование шин.

Преимущества

Применение КТПН упрощает и удешевляет подключение потребителей электроэнергии при наличии доступа только к высоковольтной сети. Кроме того, практика применения такого оборудования подтвердила и другие плюсы:

Оперативный монтаж и подключение без масштабных строительных работ.
Мобильность оборудования, что важно при необходимости временного подключения потребителей.
Обеспечение полной безопасности при эксплуатации на открытых площадках в умеренных и холодных климатических условиях.
Заказ необходимой комплектации подстанции в зависимости от особенностей потребителей и условий эксплуатации.
Доступен выбор КТПН необходимой мощности для подключения удалённых объектов промышленного и сельскохозяйственного назначения.

Более подробно можете прочитать в каталоге производителя(откроется в новой вкладке):Открыть файл для чтения и скачивания

Особенности КТП

КТП является сборно-сварной металлоконструкцией исполненной в виде киоска, который имеет остов ( каркас) из высокопрочного закаленного металла.

Все стальные элементы корпуса обработаны специальным составом, который защищает корпус от коррозии и продлевает его срок службы. Окрашена подстанции специальной огнеупорной краской. Для большей надежности подстанция КТП обшита оцинкованными листами толщиной 1,2 мм. Все вышеперечисленные показателя дают в суме продление срока службы корпуса подстанции в несколько раз.

Пол КТП представляет собой поперечный настил (цельный или просечной), который имеет в себе отверстия для ввода и вывода кабеля, а также специальное отверстие для аварийного сброса масла из силового масляного трансформатора.

На подстанции установлены металлические двери с замками которые оснащены защитой от нежелательного взлома (антивандальная система). На дверях КТП предусмотрены окна жалюзийного типа, которые позволяют дополнительно проветривать подстанцию изнутри, что так же препятствует скоплению конденсата внутри подстанции (на стенах и оборудовании) и обеспечивает защиту от перегрева КТП особенно в жаркую погоду. Дополнительным оснащение подстанции являются: система принудительной вентиляции, система уличного и внутреннего освещения КТП, система отопления, сигнализации и видеонаблюдения.

Отсеки КТП:

отсек распределительного устройства высокого напряжения (РУ ВН)
отсек распределительного устройства низкого напряжения ( РУ НН)
отсек силового трансформатора
соединительное устройство со стороны высшего напряжения (ВН)
соединительное устройство со стороны низшего напряжения (НН)
шинопроводы

Типы

Комплектные трансформаторные подстанции подразделяются на несколько видов:

столбовые;
мачтовые;
киоски;
внутренние устройства;
внешние установки.

При внутреннем размещении комплектная трансформаторная подстанция может примыкать к зданию или же находиться в самом помещении.

Столбовые

КТП этого типа устанавливаются на опору электросети. Столбовая трансформаторная подстанция состоит из:

шкафа для РУНН;
предохранителей от скачков высокого напряжения;
кронштейнов;
платформы;
силового трансформатора;
разрядников.

Мощность столбового КТП составляет от 16 до 250 кВА. Монтаж электроустановки этого типа имеет свои особенности. Провода, которые соединяют линии электроэнергии и силовой трансформатор, прокладываются в трубах. Каждая труба должна надежно крепиться к опоре. Подключение подстанции к линиям электропередач осуществляется с помощью разъединителя.

На боковой стенке шкафа РУНН размещаются рубильники, при помощи которых можно вручную отключить подачу тока. Рукоятки устанавливаются на фидеры с дугогасительными камерами. К задней стенке шкафа приваривается пластина для соединения РУНН с заземляющим устройством.

Мачтовая

Оборудование для распределения напряжения в данном типе подстанций крепится на опору. Она представляет собой мачту из дерева или железобетона. Опора может быть одиночной или двойной.

Мачтовые КТП небольшие по размеру, хорошо защищены от внешних воздействий и безопасны. Максимальное напряжение составляет 35 кВт. Расстояние от земли до токопроводящих устройств составляет более 3,5 м. Поэтому для мачтовой подстанции не нужно устанавливать дополнительную защиту. Исключением являются только конструкции, которые находятся возле дороги. В этом случае вместе с мачтовой КТП монтируются оградительные тумбы.

Мачтовая трансформаторная подстанция состоит из:

РУВН;
шкафа РУНН с системой ручного или автоматического отключения подачи тока;
силового трансформатора мощностью до 100 кВА;
разрядников;
изоляторов штыревого типа;
складной лестницы с запирающимся замком;
рамы;
площадки для обслуживания.

Силовой трансформатор подключается к источнику электроэнергии при помощи предохранителей и трехполюсного разъединителя.

Киоск

КТП киоскового типа используется для электроснабжения следующих помещений:

промышленных предприятий;
сельскохозяйственных организаций;
коттеджей;
строительных объектов.

Киоск изготавливается из металла, который способен выдерживать высокие нагрузки. Он состоит из трех основных отсеков: силового трансформатора, РУВН и РУНН. Они расположены в отдельных запирающихся шкафах. Открыть отсек при включенном напряжении невозможно из-за особенностей конструкции киоска.

Минимальная мощность силового трансформатора для данного типа – 25 кВА. Максимальный предел составляет 630 кВА.

Внешней установки

Наружные КТП используются для электроснабжения объектов нефтяной и газовой промышленностей.

Внешние установки представляют собой несколько модулей, которые устанавливаются отдельными блоками. Трансформаторная подстанция наружной установки может совмещаться с автоматизированной системой управления в производстве.

Внутреннего монтажа

КТП внутреннего типа устанавливаются в помещениях. Они подразделяются на три вида:

Пристроенные. Комплектные подстанции этого вида примыкают к зданию.
Встроенные. Трансформаторные подстанции размещаются внутри помещения.
Внутрицеховые. К ним относятся КТП, которые находятся в зданиях промышленных организаций.

Пристроенные

Комплектные трансформаторные подстанции в виде пристройки отделены от основного здания только перегородкой. Дверь в КТП должна соответствовать нормам пожарной безопасности. Материал для перегородки подбирается в зависимости от степени огнестойкости всей конструкции.

Встроенные

Встроенные КТП монтируются на объект блоками или уже в собранном виде. В комплектацию устройства входят:

РУНН;
РУВН;
сухой или масляный силовой трансформатор;
переходные и соединительные мосты.

Внешне встроенный КТП представляет собой металлический шкаф.

Внутрицеховые

Данный тип подстанций устанавливается внутри промышленных помещений. Конструкция включает в себя шкафы:

двух силовых трансформаторов;
РУВН и РУНН;
линии отвода;
секционного типа.

Конструктивные особенности

Электроснабжение КТП осуществляется по линиям электропередач напряжением от 6 до 10 кВ. Это значение понижается оборудованием электроустановки до потребительского значения 0,4 кВ.

В конструкцию КТП входят:

РУВН — устройство распределения высшего напряжения.
РУНН — устройство распределения низшего напряжения.
Один или две силовые трансформаторы.
Дополнительные и второстепенные устройства.

РУВН обеспечивает прием высокого напряжения и дальнейшее его распределение. В устройство входят предохранители, которые обеспечивают защиту работы трансформаторов и оборудования. Автоматические выключатели служат для отключения нагрузки при аварийной ситуации. В РУВН входит комплект низковольтных устройств, которые принимают и распределяют переменный ток напряжением 0,4 кВ. В состав РУНН входят:

Защитные автоматические выключатели ввода и распределения.
Силовые рубильники, которые отключают оборудование, находящееся под напряжением.
Трансформаторы тока, которые относятся к дополнительному оборудованию и предназначены для использования измерительных приборов.
Система обогрева помещения подстанции и счетчиков электроэнергии.
Устройство защиты и подключения резерва.

На подстанции КТП могут применяться масляные и сухие силовые трансформаторы. Если электроустановки масляные, то используется более сложная изоляция, а в полу находятся отсеки для аварийного сброса масла. При использовании сухого преобразователя применяется упрощенная изоляция.

К дополнительному оборудованию относятся:

опорные, штыревые и проходные изоляторы;
ограничители напряжения.

Чтобы обезопасить специалистов, которые обслуживают оборудование, предусмотрен контур заземления. Выполнен он из металлической полосы, закопанной по периметру КТП на 40—50 см вглубь. К ней подсоединяется все оборудование для защиты его от блуждающих токов.

Вам это будет интересно Как расшифровать аббревиатуру КИПиА и чем занимается киповец

Комплектные трансформаторные установки

Данные электрические силовые агрегаты осуществляют функции приема, трансформации по необходимости (векторному увеличению/снижению) и раздачи электрической энергии на подведомственные объекты. Такими точками получения могут быть различные населенные пункты – от города до районного центра, отдельные производственные цеха или целые промышленные комплексы.

По типу конструктивных особенностей подстанция КТП содержит в себе функциональные возможности увеличения напряжения электрического тока или его снижения. В данных режимах заложено корневое различие поставленных заданий. Имея конструкцию с модулями увеличения подстанция будет трансформировать ток низкого напряжения на более высокий. Направляться такая электроэнергия будет на высоковольтные линии электропередач. Снижающие модули будут осуществлять перенаправление готовой энергии конечному потребителю.

Классификация комплектных подстанций

Трансформаторные подстанции КТП различаются по конструктивным элементам, принципиальным схемам и по виду применяемого оборудования.

По виду комплектной сборки КТП делятся на:

подстанции блочные в бетонном корпусе;
подстанции в строительном материале на основе сэндвич-панелей;
подстанции в корпусах из металла.

По виду обслуживания подстанции различают:

с наличием коридора;
без присутствия коридора.

По типу распределительного устройства низшего напряжения станции делят на:

тупиковые КТП;
проходные КТП.

Последние два типа представляют подстанции киоскового типа. Данное определение подразумевает передвижную технику. К этому располагает мобильная компактная сборка, причем все узлы защищены металлической оболочкой, что дает дополнительную протекцию от негативных воздействий окружающей среды.

Подстанции КТП ТК являются тупиковыми, кабельными и имеют автоматические выключатели выдвижного исполнения, которые стоят на отходящих фидерах. Такая станция устанавливается на прочном фундаменте, утрамбованной площади или бетонных плитах. При помощи специального разъединителя КТП с воздушным вводом коммутируется к линиям электропередач.

Оборудование воздушного ввода

изоляторы опорные;
изоляторы проходные;
изоляторы штыревые;
ограничители перенапряжения.

РУВН и РУНН в КТП, согласно действующим стандартам, должно выдержать определенное число включений и отключений без поломок. Конструкцией КТП должна обеспечиваться четкая работа приборов учёта, измерения, управления, сигнализации во время работы установленных в ней аппаратов. Без демонтажа РУНН есть возможность заменить силовой трансформатор. Все болтовые и разборные соединения сборочных единиц КТП снабжены устройствами, препятствующие самопроизвольному отвинчиванию во время работы оборудования.

Поставляются КТП полностью собранными или же в виде блоков, которые можно собрать на месте и внутри которых находятся уже все коммутационные аппараты. КТП имеют вводы в исполнении категории А и Б по ГОСТ 9920, это воздушные вводы с, которые имеют ограничители перенапряжения со стороны НН и ВН.

Дополнительными затворами снабжены наружные двери КТП, для того чтобы никто не попал внутрь не санкционировано. Разными секретами обладают замки подстанции и в состоянии выдержать более 1000 закрывания и открываний.

Для освещения панелей с измерительными приборами и рукоятками управления аппаратами, эти панели имеют внутри стационарные источники света с напряжением не больше 42 В, а также есть розетка для переносного светильника. В РУНН всё предусмотрено для установки переносного заземления по ГОСТ 21130.

С помощью элементов нагрева в РУНН КТП УХЛ1 и РУВН предусмотрен нагрев воздуха для нормальной работы встроенного оборудования. Отключение и включение всех нагревательных устройств, производиться автоматически или при желании вручную.

Советуем изучить — Как устроены и работают токоограничивающие и дугогасящие реакторы в энергетике

Без снятия напряжения с главных цепей КТП предусмотрена установка аппаратов и приборов вспомогательных цепей.

Есть возможность наблюдения за состоянием РУВН с предохранителями высоковольтными. Они имеют указатели срабатывания без снятия напряжения с главных цепей.

Устройство и особенности конструкции

Подстанции КТПН 250 и других серий, отличающихся по мощности, не требуют возведения киосков для защиты от атмосферных воздействий, несанкционированного доступа. Благодаря этому существенно снижаются расходы на подключение потребителей с различной суммарной потребляемой мощностью.

В стандартную комплектацию КТПН 400 и модификаций, рассчитанных на другую мощность, входит:

УВН (устройство высокого напряжения), расположенное в отдельном отсеке и предназначенное к подключению высоковольтных линий при помощи кабельного или воздушного ввода.
ТО (отсёк силового трансформатора), обеспечивающий преобразование электроэнергии до необходимого значения напряжения.
РУНН (распределительное устройство низкого напряжения), необходимое для подключения к сетям, обеспечивающим доставку электроэнергии непосредственным потребителям.
При воздушном подключении к сетям высокого напряжения подстанция комплектуется порталом (ПВВ) или коробом (КВВ) воздушного ввода.

Конструкция КТПН

Все модификации начиная от КТПН 25 представляют собой полностью автономный киоск с металлическим корпусом. Для эксплуатации в условиях значительных отрицательных температур рекомендуется выбирать подстанцию с корпусом из теплоизолирующих сэндвич-панелей.

Комплектные трансформаторные подстанции КТП-02, КТП-04, КТПР мощностью 25 — 250 кВА

Особенности данных КТП:

Выводы отходящих линий:
- КТП-02 — воздушные (за исключением линии №4, присоединение к которой осуществляется только кабелем);
- КТП-04 — кабельные;
- КТПР — воздушные.
На отходящих фидерах 0,4 кВ устанавливаются:
- КТП-02, КТП-04 — автоматические выключатели;
- КТПР — блоки «рубильник — предохранитель».
При заказе может поставляться площадка обслуживания шкафа РУНН.

Основные технические параметрыКТП-02, КТП-04, КТПР

Примечание: По требованию заказчика схема и группа соединения обмоток трансформатора, а также токи и количество отходящих фидеров могут быть изменены.

*По согласованию с заказчиком.

Габаритные размеры и масса КТП-02, КТП-04, КТПР

Примечание к схеме:

Масса КТП (без трансформатора), кг, не более:

КТП 25 160 кВ·А — 350;
КТП 250 кВ·А — 400.

трансформатор (при его заказе);
шкаф РУНН;
шкаф УВН;
ограничитель перенапряжений;
короб (только для КТП с воздушными выводами).

Установочные размеры КТП-04 мощностью 25 160 кВ·А для крепления на фундаменте и привязка кабельных выводов

Установочные размеры КТП-04 мощностью 250 кВ·А для крепления на фундаменте и привязка кабельных выводов

Схема электрическая принципиальная КТП-02 мощностью 25, 40 кВ·А

Примечание:Разъединитель QS1, высоковольтные ограничители перенапряжений FV1 — FVЗ, реле КА1 и КА2 поставляются по требованию заказчика.

Схема электрическая принципиальная КТП-02 мощностью 63 250 кВ·А

Примечание к схеме:

Разъединитель QS1, высоковольтные ограничители перенапряжений FV1 FVЗ, реле КА1 КАЗ поставляются по требованию заказчика.
Линия №4 имеет кабельный вывод (до ближайшей опоры ЛЭП).
SQ2 устанавливается только для КТП мощностью 250 кВ·А напряжением 6 кВ.

Схема электрическая принципиальная КТП-04 мощностью 25, 40 кВ·А

Примечание к схеме: Разъединитель QS1, высоковольтные FV1-FVЗ и низковольтные FV4-FV6 ограничители перенапряжений поставляются по требованию заказчика.

Схема электрическая принципиальная КТП-04 мощностью 63 250 кВ·А

Примечание к схеме:

Разъединитель QS1, высоковольтные FV1-FVЗ низковольтные FV4-FV6 ограничители перенапряжений поставляются по требованию заказчика.
SQ2 устанавливается только для КТП мощностью 250 кВ·А напряжением 6 кВ.

Схема электрическая принципиальная КТПР мощностью 25, 40 кВ·А

Примечание к схеме: Разъединитель QS1, ограничители перенапряжений FV1-FVЗ поставляются по требованию заказчика.

Схема электрическая принципиальная КТПР мощностью 63 250 кВ·А

Заключение

Система менеджмента качества проектирования, разработки, производства и поставки трансформаторов и комплектных трансформаторных подстанций сертифицирована международным органом по сертификации «DEKRA», Германия (№ 99535 от 01.01.2000), на соответствие МС ИСО 90071:2015 и национальным органом по сертификации БелГИСС (№ ВУ/112 05.0.0.0034 от 24.12.1999) на соответствие СТБ ISO 9001-2015.

Силовые трансформаторы соответствуют международным стандартам серии МЭК 60076 и сертифицированы Европейским нотифицированным органом «Словацкий электротехнический институт EVPU» (сертификаты соответствия № 00547/101/1/2005, № 00548/101/1/2005).

Материалы настоящего каталога носят исключительно информационный характер и не могут служить основанием для предъявления производителю каких-либо претензий. Производитель оставляет за собой право изменения изложенной информации и не несет ответственности за использование информации, почерпнутой из настоящего каталога третьими лицами, либо из устаревших версий данного каталога.

Предприятие выполняет по заказу шеф-монтажные и пусконаладочные работы изготавливаемой заводом продукции на объектах заказчиков (потребителей).

Эксплуатация и безопасность

По видам условий эксплуатации трансформаторные подстанции делятся на три составляющих:

по ГОСТ 15150 (У1),
для высокогорья (1000 м на уровнем моря и выше),
для работы в температурном режиме окружающей среды от -40 до +40 градусов Цельсия. Кроме этого, рядом не может быть взрывчатых веществ, агрессивной газовой или химической среды. Атмосферный тип должен соответствовать II (ГОСТ 15150-69).

Для более надёжной и безопасной эксплуатации при постройке должно быть выделено достаточно просторное помещение (отсек) кабельных соединений. Также применяются блокировки механического типа.

Технические условия эксплуатации подстанции

Безопасное, долговечное и надежное использование внутрицеховых подстанций возможно при монтаже на высоте над уровнем моря один километр, не более, и эксплуатации при значении относительной влажности воздуха не более 90% при температуре 20оС. Окружающая внутрицеховую подстанцию среда должна быть лишена значительных концентраций пыли, в особенности, токопроводящей. Недопустимо присутствие в среде взрывоопасных примесей, агрессивных, химически активных и едких веществ и газов, грозящих разрушительными воздействиями на металлические и изоляционные материалы оборудования.

В случае, если условия эксплуатации на месте отличаются от заявленных, то любые превентивные меры, технические поправки и защитные мероприятия должны непременно согласовываться с производителем.