Справочник по проектированию подстанций — особенности, технология и принципы проектирования подстанций

Схема электроснабжения.

Питание КТПН, на основании технических условий (приложение 1), предусмотрено с шин ЗРУ 6 кВ ПС «Междуреченская» с существующей ячейки  6кВ  фидер 6-18-В.

Подключение КТПН к ячейке 6кВ принято кабелем  ААШвУ-3х70. В связи с тем, что   имеющиеся в наличии трансформаторные подстанций  (КТПН), выполнены с воздушными  вводами,   для  их подключения установлены опоры с линейными разъединителями   РЛНД.1-10Б/400НУХЛ1. Подключение КТПН от опоры  выполнено проводом  АС 70/11.          

Прокладка кабеля   при выходе с подстанции предусмотрена в существующем кабельном канале,  переход через ров предусмотрен в трубе и далее кабель проложен по существующей дамбе в земле до опоры КТПН.

План трассы кабеля 6кВ  и место установки КТПН см. на лист 4.         

Выбор сечения кабеля и схема электроснабжения приведены на листе 3, 2.

В связи с подключением нагрузки стройплощадки к фидеру ф.6-18-В, выполнен расчет токов короткого замыкания и  релейной защиты. На основании проведенных расчетов, требований ПУЭ и технических условий, в выше указанной ячейке предусмотрен следующий объем работ:

—  капитальный ремонт выключателя ВМГ-133;

—  замена существующих трансформаторов тока  ТПОФД-10 750/5А на трансформаторы    ТПОЛ-10 100/5А;

—  замена токовых и промежуточного реле; 

—  установка электронного счетчика типа СЭТ-4ТМ 03;

—  замена амперметра.

Для чего нужны?

Проект типовой подстанции необходим для обеспечения безопасной и надежной трансформации энергии, которая проходит к потребительской сети. Без него точно рассчитывать уровень напряжения и частоты невозможно. Вычисления проводятся специалистами. Так как комплектная станция — довольно распространенный вид, то скачать образцы расчетов можно в интернет.

Трансформаторная подстанция выступает своего рода оборудованием, в котором хранятся приборы для преобразования тока

Важно понимать, что строительная часть занимает огромный фланг работ при разработке схемы. Дело в том, что их тип напрямую обуславливает удобство пользования и эффективность функционирования

КТП принимают ток с частотой 50 Герц (переменный) и с напряжением 6 либо 10 кВ. На выходе получается из этих характеристик 380 Вольт, что пригодно для пуска в потребительскую сеть. Подобное оборудование устанавливаются в небольших населенных пунктах, где невозможно поставить стандартного вида распределитель.

Мощность прибора составляет около 2500 кВт, но может отличаться от этого показателя. Из-за конструктивных особенностей использоваться может только при температурах от -40 до +40 градусов по Цельсию. Не во всех климатических регионах России применение оправдано и безопасно.

Схема постройки включает в себя данные о размещении компонентов. Указывается, где расположены:

  • силовой трансформатор — основное звено, может быть несколько;
  • оборудование, необходимое для распределения низкого напряжения;
  • приборы, контролирующие вход напряжения;
  • оборудование, стабилизирующее систему и отвечающее за защиту от короткого замыкания и других поломок;
  • соединительные провода и механизмы;
  • приборы для выхода напряжения в потребительскую сеть;
  • вспомогательные устройства, в том числе и защитные рубильники, предохранители, автоматические включатели и другое.

Современные трансформаторные подстанции оснащены механизмами, способными при отключении подачи электроэнергии включать систему автоматического освещения. Вариантов для автоматической системы вентиляции не предусмотрено, она сугубо естественная.

Организация строительства.

Объем работ предлагается выполнить в три этапа:

1.Подготовительный.

2.Строительная часть.

3.Монтажная часть.

В подготовительный этап работ входит, расчистка трассы, разбивка углов поворота. В этом этапе должен быть решен вопрос о доставке материалов на трассу.

В строительную часть входит сверление котлованов под опоры, установка железобетонных  опор, устройство заземления опор и КТПН, устройство фундамента под КТПН, установка стоек ограждения КТПН.

В монтажную часть входит монтаж кабеля и проводов, металлоконструкций, разъединителей, КТПН, проверка и включение кабельной ЛЭП и КТПН в эксплуатацию.

3

Защита от перенапряжений и заземление.

Защита  КТПН при воздушном вводе ВН выполняется ограничителями перенапряжения, установленными на конструкции КТПН.

В соответствии с п.2.5.129, 133 ПУЭ проектом предусмотрено заземление опор.         

Заземляющие устройства выбраны в зависимости от удельного эквивалентного сопротивления грунтов по типовому проекту № 3.407-150 «Сельэнергопроекта» и  техническому циркуляру № 11/2006 от 16.10.2006г. «О заземляющих электродах и заземляющих проводниках»  и  выполнены  из одного вертикального заземлителя   диаметром 18мм длиной 5м под  опору по черт. ЭМС-11-148-ЭС лист 7. 

В качестве заземляющего проводника по ж/б стойке необходимо проложить один специальный проводник (спуск) из круглой стали диаметром 10мм с антикоррозийным покрытием,  в качестве второго заземляющего проводника допускается использование арматуры ж/б стойки опоры и ее заземляющий выпуск. Детали крепления гирлянд изоляторов торов к траверсе ж/б опор присоединить к заземляющему спуску.                                                   

Заземление  КТПН выполнено из вертикальных электродов из стали диаметром 18мм   длиной 3м и горизонтальных заземлителей из полосовой стали 40х5мм.  

Заземление  КТПН выполнено на листах 15,18

Комплектные трансформаторные подстанции.

Для защиты силовых трансформаторов от токов короткого замыкания на напряжении 6кВ, в КТПН в цепи трансформаторов установлены предохранители ПКТ-101-6. 

Отходящие линии 0,4кВ укомплектованы автоматическими  выключателями ВА 57-35. Защита отходящих фидеров от перегрузок и токов короткого  замыкания  осуществляется автоматическими выключателями. 

Для учета электроэнергии в КТПН на стороне 0,4кВ силового трансформатора предусмотрен счетчик электроэнергии, обогрев которого выполняется с помощью резисторов. 

Установка  КТПН предусмотрена на фундаментные блоки ФБС12.6.6-Т. Ограждение КТПН принято из панелей  1ПМ30.16 по чертежу ЭМС-11-149-ЭС л.16,19.

Типы трансформаторных подстанций

Существует несколько типов подстанций, различаются они не только по тому, где располагаются. Схема размещения обуславливает и многие другие характеристики, в том числе и количество используемого оборудования, максимальные и минимальные показатели входящего тока, возможность работы на промышленных объектах.

Отдельно стоящая трансформаторная подстанция

Отдельно стоящая трансформаторная кабинка — самый распространенный тип. Представляет собой вариант, когда подстанция располагается отдельно от основного производственного здания. Оснащена собственными входами и выходами в электрической системе. По сути, так как нет ограничений в габаритах, может использоваться внутри любое оборудование

Важно согласовывать показатели с установленными предохранителями

Встроенные

Подстанции встроенного типа используются в непосредственной близости к источнику получения электрического тока. Вариация простая — ограждение сеткой и получение доступа специалистами в удобное время.

Пристроенные

Пристроенное оборудование выполняет идентичную функцию встроенному. Однако, располагается не на производстве, а за его пределами. Делается это в том случае, если подстанцию невозможно разместить внутри производственного помещения в связи с экологическими или санитарными нормами.

Обратить внимание следует на то, что не допускается монтировка встроенных и пристроенных подстанций в спальных корпусах школ и детских садов, учебных заведений, где устанавливается определенный порог уровня звука в децибелах

Подвального типа

Установка закрытого типа, пригодна, если нет вероятности возгорания и протечки воды. На производстве используется нечасто, так как избежать влияния факторов нельзя.

Комплектная трансформаторная подстанция

Выполняется в виде тупикового или проходного типа (мощность до 1000 кВт, напряжение на входе до 10 кВ). Предназначена для работы с трехфазным токов, пригодна для питания сельскохозяйственных объектов.

Мачтовая подстанция

Состоит из деревянных или железных стоек. Различают по типу А (мощность одной фазы трансформатора от 5 до 10 кВ), П (до 100) и АП (от 100). Площадки для проведения обслуживающих работ нет.

Киоскового типа

Есть отсеки для обслуживания, корпус выполнен из железа и бетона. Устанавливают в капитальных сооружения отдельно, при этом могут занимать пространство и в жилых зданиях при разработанной схеме.

Столбового типа

Трансформаторы и оборудование в шкафах из металла. Дополнительных мер безопасности не предусмотрено, так как в сооружения обычные люди попасть не могут.

Подстанции с одним и двумя трансформаторами

Электроустановки с одним силовым трансформатором считаются более выгодными, так как при небольших нагрузках за счет перемычек можно часть устройств отключать. При этом создаются более экономические условия эксплуатации, то есть потери мощности в электроустановках незначительны. Однотрансформаторные подстанции могут быть более выгодными и в плане приближения линий передач напряжением 6—10 кВ к потребителям.

Поэтому пользователи зачастую применяют две однотрансформаторные подстанции вместо одной двухтрансформаторной. КТП с двумя трансформаторами чаще используются при большом количестве электропотребителей 1 и 2 категорий. При планировании системы электроснабжения мощность трансформаторов подбирается так, чтобы при выходе из строя одного устройства другое приняло нагрузку на себя.

Обеспечение электричеством населенного пункта, микрорайона города или предприятия может осуществляться от одной или нескольких подстанций. Выбор осуществляется после проведения технического и экономического сравнения нескольких возможностей обеспечения электричеством. Предпочтение получает вариант, который дает минимум затрат на устройство всей системы электроснабжения.

При этом сравниваемые альтернативы должны обеспечивать необходимый уровень надежности снабжения электроэнергией. В этом случае большое значение имеет точный расчет мощности каждого трансформатора. На промышленных предприятиях предпочтение специалисты отдают мощности одного электроустройства равной 630, 1000 или 1600 кВА, а в микрорайонах городов — 400, 630 кВА.

Проектировщики стараются учитывать применение однотипных КТП, так как это более удобный в монтаже и обслуживании вариант. При выборе мощности электроустановки в расчет принимается нагрузка потребителя, продолжительность максимального значения нагрузки, скорость ее возрастания, расценка на электроэнергию

В этом случае важное значение имеет точный расчет нагрузочной способности каждого трансформатора подстанции

На практике нагрузка силового электроустройства длительный период не превышает номинальное значение, что продлевает его срок эксплуатации. Кроме того, при расчете силовых электроустановок учитывается температура окружающей среды +40 °C, а на практике она в среднем не поднимается выше +30 °C. Средний срок эксплуатации комплектной трансформаторной подстанции составляет 20—25 лет.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: