Adhes.ru

Стройматериалы
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Назначение и классификация электроподстанций

Назначение и классификация электроподстанций. Расшифровка КТП,ТП.

Выделяют следующие виды электрических подстанций:

ТП — трансформаторная подстанция. Используется для преобразования электричества одного напряжения в электричество другого напряжения. Главное оборудование такой подстанции – это 2- и 3-обмоточные трансформаторы.

ПП – преобразовательная подстанция. Используется для преобразования электричества переменного тока в электричество постоянного тока. Для этого применяются специальные агрегаты – преобразователи, к примеру, выпрямительные установки.

ГПП — главная понизительная подстанция. Это основная подстанция предприятия, которая получает от районной энергетической системы электроэнергию с напряжением от 35 до 220 кВ и осуществляет ее распределение по подстанциям-потребителям или мощным электрическим приемникам с напряжением от 6 до 35 кВ.

ПГВ — подстанция глубокого ввода. Это подстанция, которая получает от районной энергетической системы электроэнергию с напряжением от 35 до 220 кВ. Ее отличительной особенностью является приближенность к мощным энергопотребителям предприятия.

ПП — потребительская подстанция. Это трансформаторная подстанция, которая получает электричество с напряжением от 6 до 20 кВ и распределяет его по потребителям с напряжением от 0,4 до 1 кВ. Если говорить о промышленных предприятиях, то к такому типу относятся цеховые подстанции.

РУ — распределительное устройство. Это открытая или закрытая электрическая установка, которая принимает и распределяет электроэнергию.

РП — распределительный пункт. Это распределительное устройство, которое принимает электричество от главной понизительной подстанции или районной подстанции с напряжением от 6 до 20 кВ и распределяет ее по мощным приемникам и потребительским подстанциям.

ЦРП — центральный распределительный пункт. Это распределительный пункт, который получает электричество от районной подстанции и распределяет ее по цеховым подстанциям.

Вышеперечисленные электроподстанции выполняют роль источников питания в энергетической системе предприятия. Чтобы обеспечить их бесперебойную работу, а значит не допустить аварий и остановок производственного процесса, нужно регулярно проводить испытания трансформаторов и прочего силового оборудования.

Расшифровка КТП

Расшифровка КТП в электрике означает комплектную трансформаторную подстанцию. Понятие комплектности в ТП продиктовано конструкционной особенностью изготовления – выпуском полноценной подстанции для наружной установки с совокупностью рабочих блоков, которые собираются в виде комплектов в единую систему энергопитания.

КТП

Зачастую на место монтажа конструкция, состоящая их корпуса, электрических узлов для снятия и преобразования энергии и учетно-измерительных щитков, поставляется в полностью или частично собранном виде, что снижает временные затраты и облегчает процесс установки и введение ее в эксплуатацию.

Современные КТП позволяют решить сразу несколько задач:

  1. Прием электроэнергии из магистралей электропередач трехфазного переменного тока номинальным показателем напряжения 6 (10) кВ и промышленной частотой тока 50-60 Гц.
  2. Ступенчатая трансформация полученной энергии в переменный ток напряжением 380 В (0,4 кВ) и частотой 50-60 Гц, для бытовых потребителей выделяется одна фаза из трех.
  3. Распределение преобразованного электричества по конечным пользователям, соединенным по кольцевой (непрерывная распределительная магистраль в виде замкнутого контура) или радиальной схеме подключения.

Мощности силовых электротехнических установок рассчитаны на энергоснабжения средних и крупных объектов потребления, среди которых:

  • строительные площадки;
  • промышленные предприятия;
  • жилые кварталы, микрорайоны, села;
  • коммунальные и муниципальные хозяйства;
  • сельскохозяйственные и фермерские объекты.
Читайте так же:
Силикатный кирпич плохая адгезия

Широкое разнообразие конструкций, комплектации и структур, максимально корректно вписывающихся в климатические и технические условия работы комплектного устройства, позволяют подобрать вариант, подходящий для конкретного объекта.

Условия эксплуатации комплектных трансформаторных подстанций

Полноценная бесперебойная работа установки с минимальными потерями при передаче электроэнергии возможна при соблюдении правил монтажа, ввода в эксплуатацию и условий, соответствующих климатическому исполнению по ГОСТ 15150 У (умеренный) или УХЛ (умеренно холодный):

  • рабочий температурный режим в диапазоне от -45°С до +45°С (для преобразователей тока с масляной изоляцией);
  • рабочий температурный режим от -1°С до +40°С (для преобразователей тока с сухой изоляцией);
  • атмосферное давление – 86-106 кПа;
  • относительная влажность воздуха – до 80% (при температурном показателе воздуха до +20°С);
  • порывы ветра до 36 м/с.

КТП предусматривают расположение на высоте до 1 км относительно линии моря. В практике существуют единичные случаи превышения этого параметра, однако производители не несут ответственность и не предоставляют гарантийных обязательств для подобных ситуаций.

Категорически запрещено эксплуатировать установку:

  • при сейсмической активности;
  • в условиях взрывоопасной окружающей среды;
  • при наличии в воздухе пыли, передающей разряды тока;
  • в условиях высокой доли содержания химически активных летучих соединений и паров, которые разрушающим образом сказываются на металлических и изоляционных материалах изделия.

Монтажные работы сводятся к размещению предварительно укомплектованной и собранной на заводе станции, оснащенной выделенными приспособлениями для транспортировки и подъема, на ровную плоскость из кирпича или бетона. До проведения пуско-наладочных работ проводится окончательная ревизия всех комплексов электростанции. Срок службы агрегата составляет не менее 25 лет.

Условные обозначения КТП

Расшифровка условных обозначений включает следующие параметры:

  • тип исполнения;
  • тип подключения;
  • мощность трансформатора;
  • буквенное обозначение изделия;
  • классификация ввода со стороны ВН;
  • классификация вывода со стороны НН;
  • число применяемых трансформаторов;
  • номинальные показатели напряжения ВН;
  • номинальные показатели напряжения НН;
  • климатическая реализация по ГОСТ 15150 и категория размещения.

Производители оставляют за собой право изменять (добавлять или исключать) некоторые данные об изделии.

Разновидности подстанций

Трансформаторные подстанции классифицируются по нескольким параметрам:

По типу электрического присоединения к высоковольтной ЛЭП:

Тупиковые — Характеризуются возможностью подключения только к одной магистрали.

Проходные — Источником питания выступают две магистрали.

По месту монтажа:

Для эксплуатации внутри закрытых помещений в непосредственной близости от используемого оборудования.

Столбовые (КТПС) — Для монтажа на опорах ЛЭП.

Киосковые (КТПК) — Для наружного использования, имеют вид компактного металлического шкафа.

Мачтовые (КТПМ) — С открытой системой, для закрепления на высоте до 7 метров от уровня земли. Утепленные с сэндвич-панелями.

Разновидность киосковых подстанций для эксплуатации при низкотемпературных режимах и в условиях повышенной ветрености.

По типу исполнения вводов и выводов:

  • кабельный;
  • воздушный.

По количеству применяемых преобразователей тока:

  • однотрансформаторные;
  • двухтрансформаторные.

Мощность подстанции подбирается для конкретного объекта индивидуально, исходя из параметров совокупной мощности потребления. В сегменте высоковольтных силовых установок различают варианты с мощностью силового трансформатора от 25 до 4000 кВА.

Конструкция КТП

Традиционно КТП – это совокупность комплектующих узлов, распределенных в локализированных модулях, которые объединены в общий корпус. По конструктивным компонентам и месту размещения станции разделяются на наземные, мачтовые и интегрированные. Первые комплектуются в корпусах из металла, железобетона или утепленных сэндвич-панелей. Мачтовые размещаются на вертикальных столбах и могут иметь облегченную металлическую конструкцию с частично открытыми элементами. Для доступности осуществления технических работ предусмотрена специальная лестница и площадка.

Читайте так же:
Кухня цвета красного кирпича

Для обслуживания станции имеются дверцы или распашные ворота с центральным замком и системой блокировок. Корпус оснащается техническими отверстиями, скрытыми жалюзи для организации естественной терморегуляции и вентиляции системы.

Комплектация

Оснащение КТП зависит от особенностей конкретного объекта энергопитания, его мощности, условий применения и возложенных на него функций.

В классический (типовой) комплект поставки входит конструкция со встроенными модулями:

  • РУВН – распределительное устройство 6 (10) кВ – комплекс узлов для приема высоковольтного напряжения и защиты оборудования от перенапряжения и высоких токов;
  • РУНН – распределительное устройство 0,4 кВ – совокупность элементов для коммутации, защиты и измерения параметров сети на стороне пониженного напряжения;
  • силовой трансформатор – для преобразования высоковольтного тока – масляного типа ТМЗ, ТМГ, сухого типа – ТСЗН, ТСЗГЛ;
  • шинопровод – совокупность проводников, шинных соединений и гибких связей.

Каждая ячейка выполняет свои функции:

  • учетную;
  • защитную;
  • измерительную;
  • блокировочную;
  • коммутационную;
  • распределительную;
  • передачи напряжения.

В качестве дополнительных и вспомогательных компонентов используется:

  • система освещения – внутренняя, наружная, аварийная – для безопасности обслуживания и своевременной индикации аварийной ситуации;
  • вентиляционная система – непринужденная или принудительная – для предотвращения рисков перегрева и снижения уровня влажности;
  • система обогрева – конвекторная, ручная или автоматизированная – для поддержания температурного режима работы устройств;
  • системы блокировок от случайного или умышленного проникновения к узлам, находящимся под высоким напряжением;
  • автоматизированный комплекс для предупреждения оператора в случае пожара или взлома.

Для кабельного подключения КТП к ближайшей ЛЭП ее оснащают оборудованием воздушного ввода – изоляторами (опорными, штыревым и проходными) и ограничителями напряжения. Для обеспечения безопасности обслуживающего персонала предусмотрен обязательный контур заземления.

1. Конструкция КТП

В состав комплектной трансформаторной подстанции входят:

  • распределительное устройство низкого напряжения;
  • силовой трансформатор;
  • устройство ввода напряжения (высокого);
  • соединительные механизмы;
  • устройства управления и защиты;
  • прочее вспомогательное оборудование.

В отдельных случаях в конструкцию КТП могут входить воздушные, кабельные высоковольтные линии ввода либо вывода, блоки автоматического освещения.

Условия эксплуатации комплектных трансформаторных подстанций

Полноценная бесперебойная работа установки с минимальными потерями при передаче электроэнергии возможна при соблюдении правил монтажа, ввода в эксплуатацию и условий, соответствующих климатическому исполнению по ГОСТ 15150 У (умеренный) или УХЛ (умеренно холодный):

  • рабочий температурный режим в диапазоне от -45°С до +45°С (для преобразователей тока с масляной изоляцией);
  • рабочий температурный режим от -1°С до +40°С (для преобразователей тока с сухой изоляцией);
  • атмосферное давление – 86-106 кПа;
  • относительная влажность воздуха – до 80% (при температурном показателе воздуха до +20°С);
  • порывы ветра до 36 м/с.

КТП предусматривают расположение на высоте до 1 км относительно линии моря. В практике существуют единичные случаи превышения этого параметра, однако производители не несут ответственность и не предоставляют гарантийных обязательств для подобных ситуаций.

Читайте так же:
Как высчитать вес кирпича

Категорически запрещено эксплуатировать установку:

  • при сейсмической активности;
  • в условиях взрывоопасной окружающей среды;
  • при наличии в воздухе пыли, передающей разряды тока;
  • в условиях высокой доли содержания химически активных летучих соединений и паров, которые разрушающим образом сказываются на металлических и изоляционных материалах изделия.

Монтажные работы сводятся к размещению предварительно укомплектованной и собранной на заводе станции, оснащенной выделенными приспособлениями для транспортировки и подъема, на ровную плоскость из кирпича или бетона. До проведения пуско-наладочных работ проводится окончательная ревизия всех комплексов электростанции. Срок службы агрегата составляет не менее 25 лет.

Условные обозначения КТП.

Условное обозначение КТП имеет определенную структуру, например: 2КТПП-630/6/0,4-05-Т3 – двухтрансформаторная комплектная промышленная подстанция с тансформаторами мощностью 630 кВ·А, на номинальное напряжение на стороне ВН 6 кВ, на номинальное напряжение на стороне НН 0,4 кВ, год разработки рабочих чертежей 2005, климатическое исполнение Т, категория размещения 3.

Рисунок 2. Условные обозначения КТП.

Шкафы РУНН по своему функциональному назначению делятся на вводные (ШВ), линейные (ШЛ), секционный (ШС), релейный (ШР), блочно-релейный (ШБР). Каждый шкаф разделяется на отсеки: отсек выключателей выдвижного исполнения; приборный (или релейный) отсек, где установлена аппаратура управления, автоматики и учета электроэнергии; отсек шин и кабелей, где размещены сборные шины, шинные ответвления для кабельных и шинных присоединений и трансформаторы тока.

В шкафах может быть установлено 1, 3 или 4 выключателя. Выключатели в шкафах располагаются вертикально по высоте шкафа, каждый в своем отсеке, при этом обеспечивается взаимозаменяемость выключателей в любом отсеке.

Пример условных обозначений шкафов РУНН: ШЛ 0,66-09-У3 – шкаф отходящих линий (ввод кабелей снизу), номинальное напряжение 0,66 кВ, номер схемы главных соединений 09, климатическое исполнение У, категория размещения 3. На рис.1 представлена принципиальная схема типовой двухтрансформаторной КТП.

Разработка проектов и монтаж ТП, КТПН, КТП

Компания «Энергосервис 2.0» предоставляет услуги по разработке проектов и монтажу ТП, КТПН, КТП.

Проекты трансформаторных подстанций разрабатываются индивидуально на основе типа оборудования, схемы присоединения, требований эксплуатирующей организации и пожеланий заказчика. Возможна комплектация отечественным и импортным оборудованием.

Современные технологии позволяют разрабатывать нетиповые проекты подстанций самого разного значения. К сожалению, мы не имеем возможности, в пределах одного сайта разместить полный объем информации о данном виде деятельности нашей компании. Если вы не нашли вариант, который мог бы Вас заинтересовать, звоните и наши специалисты предложат вам индивидуальное решение.

Проектирование подстанций

Строительство трансформаторной подстанции (ТП) предусматривает предварительное проектирование объекта и схемы подключения ТП исходя из заданных условий и параметров эксплуатации.

КТП (киосковые подстанции) — предназначены в большей степени для использования в населенных пунктах сельского типа, небольших агропромышленных комплексах, на малых предприятиях и т.п.

КТПН (комплектные трансформаторные подстанции наружной установки)— весьма универсальный тип трансформаторов, удобный в эксплуатации и обслуживании, однако, его не следует устанавливать в зонах высокой вибрации (стройплощадки, заводские территории с источниками вибрации, объекты транспорта и т.п.), кроме того не рекомендуется применять КТПН на некоторых химических предприятиях, в связи с незащищенностью от едких паров и газов. В иных случаях КТПН применяется с большим успехом.

Читайте так же:
Лего кирпич размеры вес

Поскольку КТП поставляются на место строительства в собранном виде или в виде модулей (комплектная трансформаторная подстанция, КТП), в задачи разработки проекта входит определение:

  • типа и вида подстанции;
  • места установки (строительства) подстанции;
  • электросхемы и структурной схемы объекта;
  • исполнения вводов – воздушный или кабельный;
  • особенностей строительства и присоединения ТП, кабельных линий (КЛ) и линий электропередачи (ЛЭП), их протяженности;
  • предложений по учету электроэнергии;
  • мощности и других параметров трансформаторов, их количества;
  • показателей эффективности ТП;
  • других решений в соответствии с требованиями технического задания.

Проектирование ТП, КТП, ТКПН

Проектирование включает проведение расчетов, необходимых для подготовки и обоснования обозначенных в техническом задании решений и предложений.

Заводское исполнение серийных КТП, ТП, КТПН предполагает наличие типовой электросхемы, но с возможностью адаптации по заданные требования в доступном диапазоне вариантов. Вносить конструктивные изменения не рекомендуется.

Общая характеристика

Столбовая комплектная подстанция устанавливается с целью приема электроэнергии. Она предотвращает ее искажение. Особенно это необходимо при передачах электричества на дальние расстояния. На оборудование поступает переменный трехфазный ток напряжением 6 (10) кВ, частотой 50 Гц. Мачтовые трансформаторные подстанции преобразуют его в напряжение 380/220 В для питания различных потребителей.

Принцип их действия прост. От объектов полноценной генерации электричества энергия поступает на подстанцию. Здесь она преобразуется и распределяется между потребителями. Этот процесс выполняется посредством повышения напряжения в сети. При необходимости на следующем этапе приемник электроэнергии может понизить напряжение. Стабильная работа оборудования осуществляется при наличии регулярного охлаждения.

Типовой проект столбовых сооружений может быть реализован двумя способами:

  1. А-образный внешний вид. В их состав входят трансформаторный блок, разъединители, разрядные элементы, а также предохранители.
  2. П-образный внешний вид. Это более производительные сооружения. Они имеют в своем составе ограничители напряжения.

Столбовые опоры могут включать в свой состав разные трансформаторы. Это могут быть масляные (типа ТМГ) или сухие (типа ТЛС) устройства мощностью до 250 кВА. Масляные трансформаторы применяются для обеспечения электроэнергией промышленных, железнодорожных организаций, населенных пунктов, фермерских владений, нефтяных скважин и т. д. Сухие трансформаторы используются в местах непосредственной близости людей, на ответственных объектах.

Классификация по значению

Помимо конструктивных и функциональных особенностей оборудование данного вида подразделяется на группы по роду целевого использования:

  • Глубокого ввода;
  • Главные понизительные;
  • Трансформаторные подстанции, еще обозначаются как городские или цеховые, что зависит от задач, для решения которых используется такая подстанция;
  • Тяговые.

Последние варианты из названных – это виды трансформаторных подстанций, которые используются для удовлетворения потребностей электротранспорта. Установки глубокого ввода характеризуются напряжением в пределах 35-220 кВт, конструктивно они ориентированы на простейшие схемы подключения, обычно на стороне первичного напряжения.

Обзор популярных заводов-изготовителей

Среди отечественных производителей немало тех, кто предлагает оборудование достойного качества и степени надежности. Среди лидеров: «Электронмаш», «ЭлтКом», «ТМК-ЭНЕРГО», «Вертекс», «Уралэлектротехника». Можно быть уверенным в том, что распределительная трансформаторная подстанция этих заводов будет функционировать исправно на протяжении отведенного ей срока, потому как современная производственная база отличается высоким техническим уровнем.

Читайте так же:
Как правильно нарисовать кирпич

Смотрим видео, продукция компании «Завод Энергия»:

Пользователям продукция этих и многих заводов-изготовителей известна по выставке «Электро», где обычно представляется оборудование, которое изготавливалось с использованием передовых технологий и материалов. В числе выпускаемой продукции можно выбрать наиболее подходящий вариант: повышающие или понижающие разновариантные подстанции. Причем для снижения уровня сложности, а соответственно, и стоимости обслуживания чаще используются типовые установки.

Общие рекомендации по расположению и монтажу

Распределительная трансформаторная подстанция подбирается в соответствии с величиной объекта, который будет обслуживаться выбранным исполнением, а значит, и с уровнем нагрузки. Разбирая всевозможные виды подобной техники, можно отметить, что главные понижающие установки рекомендуется располагать как можно ближе к участку с наивысшим уровнем нагрузки.

А вот такие исполнения, как цеховые подстанции, желательно устанавливать ближе к питаемому объекту или потребителям. В сравнении с готовым оборудованием данного вида предпочтительным является все же установка комплектных подстанций, что позволит выполнить монтаж по проекту, менее зависимому от основной строительной части. Их расположение целесообразно в непосредственной близости к участку наибольшей нагрузки электросети. Такое решение обусловлено значительным снижением потерь электроэнергии при подаче потребителю.

Для защиты в случае монтажа рядом с взрывоопасными объектами ТП должны монтироваться на удалении в пределах от 0,8 до 100 м. Это расстояние определяется пределом опасности взрыва объекта, а также конструктивными особенностями самой подстанции, например, типом установки масляных трансформаторов (открытая или закрытая). Для электроснабжения крупных промышленных предприятий предпочтительна установка ТП встроенного типа.

Смотрим видео, монтажные работы:

Перед началом монтажа такого оборудования, как распределительные трансформаторные подстанции, особое внимание уделяется проверке осей, разметке основания под крепление опорных швеллеров РУ, салазок трансформатора. Распределительное устройство устанавливается на место посредством инвентарных строп или катков, в зависимости от того, присутствуют ли скобы для крепления. Если конструкцией ТП предусмотрено несколько блоков, то их монтаж выполняется поэтапно, а установочные швеллеры свариваются между собой. Шины заземления в таких подстанциях монтируются в последнюю очередь, так как предполагается их соединение с опорными швеллерами. Связь РУ и трансформатора обеспечивается посредством гибкой перемычки.

Таким образом, подобное оборудование играет ключевую роль при организации энергоснабжения объектов разных масштабов и целевого назначения. Во время выбора учитывается уровень нагрузки, который определяется значением мощности. В зависимости от того, какие задачи планируется решать с помощью техники данного рода, подбирается исполнение понижающего или повышающего типа. Для обслуживания потребителя используется первый из названных вариантов, тогда как второй применяется, если требуется повысить значение напряжения тока, продуцируемого генератором с целью дальнейшей передачи на ЛЭП.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector