Контейнерные и полюсные трансформаторные подстанции СН / НН используются для преобразования среднего напряжения в напряжение, адаптированное для питания устройств и установок на стороне конечных потребителей — жилых микрорайонов, общественных зданий, заводов, мастерских, сельских поселений и т. д. Конструкции обоих типов станций подчиняются строго определенные требования, предъявляемые к ним стандартами.
Контейнерные трансформаторные подстанции могут обеспечивать электроэнергией коммунальные предприятия, жилые комплексы в городах, дачных участках и в сельской местности. Они также могут снабжать энергией промышленные и ремесленные предприятия, другие мастерские, а также участки строительства и сноса. Повторяющиеся решения используются на контейнерных станциях. Они могут отличаться расположением устройств в зависимости от потребностей или габаритов комнат. Контейнерные трансформаторные подстанции, который можно заказать производство ктп доставляются на место монтажа в полностью укомплектованном виде. После размещения им требуется только установка и подключение трансформатора, подключение кабелей среднего и низкого напряжения и установка заземления.
Контейнерные станции — общие требования
Силовые трансформаторы среднего и низкого напряжения и распределительные станции построены в соответствии с требованиями стандарта PN-EN 62271-202: 2010 Высоковольтные распределительные устройства и управляющее оборудование — Часть 202: Сборные высоковольтные низковольтные трансформаторные подстанции. Этот стандарт определяет общие проектные требования, условия эксплуатации и номинальные характеристики для сборных трансформаторных подстанций с кабельным питанием, установленных в общедоступных местах. Стандарт распространяется на станции переменного тока с частотой сети до 60 Гц включительно, с номинальным напряжением от 1 кВ до 52 кВ включительно, оборудованные одним или несколькими трансформаторами. Правильность конструкции и назначения станции проверяется посредством типовых испытаний, описанных в стандарте. Обычно эти типы станций имеют мощность от 100 до 5000 кВА. Мощность трансформаторной подстанции определяется мощностью установленного трансформатора или трансформаторов. По назначению станции можно разделить на городские, сельские, промышленные и специальные. Сборные контейнерные станции адаптированы для работы в нормальных погодных условиях.
Строительство
Контейнерные трансформаторные подстанции могут иметь корпуса из бетона, алюминия или стали. Контейнерные станции предназначены для автономной работы и приспособлены для работы с кабельной или кабельно-воздушной сетью среднего напряжения в кольцевом или радиальном расположении, а также с кабельной сетью низкого напряжения. Иногда они используются как конечные станции. Станции могут работать как изнутри, так и снаружи, в зависимости от конструкции корпуса. Каждая трансформаторная подстанция оснащена паспортной табличкой, содержащей, в частности, название производителя или товарный знак, основные данные, серийный номер и дата производства.
Безопасность эксплуатации
Основным требованием указанного стандарта является безопасность эксплуатации сборных станций в нормальных условиях эксплуатации и в случае сбоев, безопасность людей, находящихся поблизости, и пожарная безопасность. Эксплуатация станции включает в себя эксплуатацию квалифицированным персоналом, т.е. имеющим квалификационный аттестат, выданным квалификационной комиссией, а также визуальный осмотр, осмотр и техническое обслуживание. В зависимости от конструкции все эти действия могут выполняться снаружи или внутри станции. Кроме того, корпус станции должен быть сконструирован таким образом, чтобы ограничивать доступ посторонних лиц. Детали корпуса, изготовленные из непроводящих материалов, должны соответствовать высоким требованиям к изоляции, подтвержденным испытаниями, описанными в стандарте.
Вентиляция
Важным требованием к сборным контейнерным станциям является вентиляция, которая также играет роль охлаждения. Основным методом охлаждения должна быть естественная вентиляция — гравитационная, эффективность которой определяет отнесение жилья к одному из так называемых. классы жилья. Примером способа вентиляции, отвечающего требованиям стандарта, является вентиляция на основе дымоходной системы. Он заключается в том, что вентиляционные отверстия для забора воздуха расположены в полу станции, а выпускные — в стенах под крышей на недоступной высоте. Такое расположение вентиляционных отверстий также влияет на безопасность посторонних, которые могут находиться в непосредственной близости от станции во время дугового разряда внутри нее. Вентиляция в дымоходной системе обычно имеет достаточную мощность для создания соответствующих условий охлаждения для трансформаторов, распределительных устройств, распределительных устройств на обоих уровнях напряжения, кабелей и вспомогательного оборудования — счетчиков электроэнергии, конденсаторов для повышения коэффициента мощности. Искусственная вентиляция может выполняться по соглашению между производителем и пользователем. Испытания на безопасность от внутренней дуги следует проводить со всеми компонентами, установленными на станции.
Прочность
Корпус сборной трансформаторной подстанции должен обладать достаточной устойчивостью к следующим внешним нагрузкам:
• минимальная прочность кровли 2500 Н / м 2 ; если станция должна быть установлена в местах с ожидаемым воздействием дополнительных нагрузок, например снега, следует также принять во внимание местные правила и требования в этом отношении,
• ветровое воздействие,
• внешние механические воздействия, например, на стройплощадках или сносах; двери, крышки и закрытие вентиляционных отверстий должны быть устойчивы к механическим ударам с энергией не менее 20Дж (IK10).
Защита от последствий утечки
Для защиты от последствий утечки трансформаторного масла в результате внутренних повреждений устанавливаются сборные резервуары — как компоненты корпуса, которые могут содержать:
• каждый отдельный резервуар — общий объем опасной жидкости, которая может протекать от трансформатора или распределительного устройства,
• общие резервуары — общий объем жидких опасных веществ, соответствующий мощности самого большого элемента станции, например, трансформатора, распределительного устройства.
Номинальный класс корпуса и степень защиты
Номинальный класс корпуса должен соответствовать максимальной номинальной мощности сборной трансформаторной подстанции. Этот класс используется для определения коэффициента нагрузки трансформатора, который гарантирует, что пределы температуры, указанные в стандартах, не будут превышены. Стандарт предусматривает шесть классов корпуса — класс 5, 10, 15, 20, 25 и 30, что соответствует максимальному значению разницы в превышении температуры трансформатора — 5К, 10К, 15К, 20К, 25К, 30К соответственно. . Эти значения представляют собой разницу между температурой трансформатора, измеренной в соответствии со стандартом, и температурой окружающей среды в лабораторном помещении. Наиболее подходящий класс для трансформаторных подстанций — класс 5, а класс 30 совершенно не подходит.
Степень защиты корпуса станции должна соответствовать требованиям PN-EN 60529 и быть не ниже IP23D, что обеспечивает защиту людей от непреднамеренного доступа к опасным частям и защиту оборудования станции от попадания твердых предметов и воды в корпус. В сборных отсеках станций каждый отсек может иметь степень защиты, определяемую отдельно.
Кабели заземления, входящие в контейнерные трансформаторные подстанции, должны быть защищены от механических повреждений и грызунов. Отверстия в корпусе, через которые проходят кабели, следует закрыть от проникновения влаги. Этим требованиям удовлетворяют различные типы материалов и методы герметизации, в том числе: термоусадочные водопропускные трубы, водостойкие растворы, сборные водопропускные трубы и т. д.
- Оборудование станции
Внутри станции стандартно устанавливаются три основных элемента:
• распределительное устройство среднего напряжения (MV),
• масляный или полимерный трансформатор,
• распределительное устройство низкого напряжения.
По желанию получателя на контейнерной станции может быть установлено дополнительное оборудование, например:
• щиты счетчиков и трансформаторы,
• конденсаторные батареи,
• генераторные установки,
• кондиционирование воздуха,
• дополнительная вентиляция.
Со стороны среднего напряжения могут быть установлены распределительные устройства с воздушной изоляцией или элегазовой изоляцией. В зависимости от потребности, распределительные устройства среднего напряжения могут быть оснащены следующими ячейками: - трансформатор,
- линия,
- соединитель,
- рейка,
- автоматический выключатель,
- измеритель.
Линейные ячейки оснащены разъединителями и заземлителями, а трансформаторные ячейки — предохранителями — разъединителями с заземлителями. Как правило, конструкция ячеек позволяет разделять токоведущие шины изоляционной пластиной, что обеспечивает безопасное обслуживание.
Напольные трансформаторные подстанции СН / НН
Полюсные трансформаторные подстанции используются для электроснабжения муниципальных, бытовых и сельских потребителей, а также промышленных и коммерческих предприятий. Они могут опираться на конструкции из бетона, стали или, реже, на деревянных опорах. Обычно несущая конструкция опорной станции изготавливается из предварительно напряженного железобетонного стержня с одинарным или двойным прядением. Полюса выбираются из справочников на основе данных, содержащихся в альбомах станций. Статические нагрузки на надстройку не должны превышать допустимые силы, постоянно указанные в диаграммах нагрузки. Помимо предварительно напряженных бетонных опор, существуют стальные конструкции, в основном из гнутых в холодном состоянии профилей. Эти конструкции предназначены для горячего цинкования после сборки. Иногда производители также предлагают небольшие надземные станции на деревянных опорах.
Построение полюсных трансформаторных подстанций предназначено как оконечный элемент в линиях среднего и низкого напряжения, но они также могут выступать в роли сквозных опор, но только в линиях среднего напряжения. Такие станции спроектированы таким образом, что конструкция позволяет устанавливать трансформаторы мощностью 400 кВА, вес которых не превышает 1650 кг. По мощности и весу трансформаторов станции делятся на три основные группы: до 100 кВА, от 160 до 250 кВА и 400 кВА.
Оборудование станции на стороне среднего напряжения
Линия электропередачи среднего напряжения подключается к трансформатору через разъединитель (разъединитель) с заземлителем и основаниями предохранителей среднего напряжения. Кабельная линия электропередачи среднего напряжения, которая вводится в станцию и заканчивается кабельными наконечниками, аналогичным образом подключается к трансформатору. Все станции могут быть упрощены, т.е. без цоколя предохранителей среднего напряжения. Более того, на упрощенных станциях не устанавливаются площадки обслуживания. Конструкция станции позволяет устанавливать ОПН среднего напряжения.
Оборудование подстанции со стороны низкого напряжения
Оснащение подстанции на стороне низкого напряжения зависит от характера выводов цепи низкого напряжения. Цепи НН могут быть разделены, в зависимости от потребностей, с использованием распределительных устройств, установленных на опоре станции, или отдельно стоящих, отдельно стоящих кабельных соединителей, полюсных и отдельно стоящих осветительных шкафов и низковольтных полюсных разъединителей. Соединения трансформатора — распределительное устройство низкого напряжения, разъемы, отдельно стоящие шкафы обычно выполняются кабелями YAKY или YKY. Аналогичным образом выполняются соединения распределительных устройств и полюсных шкафов с воздушными цепями низкого напряжения, выполненными неизолированными проводниками. Изолированные жилы низковольтной линии можно вводить прямо в распределительный щит. Прокладываемые на станции кабели и провода могут быть проложены по кабельным лестницам или с помощью держателей и лент, прикрепленных непосредственно к опорам. Подключение кабелей и проводов к клеммам трансформатора зависит от мощности трансформатора и используемых кабелей. Подробная информация об этих подключениях предоставляется производителями станций.
