Что такое узловая распределительная подстанция

Трансформаторные подстанции

Трансформаторная подстанция представляет собой такой вид электроустановки, который необходим для получения напряжения, а также для повышения или же его понижения в сети переменного тока.

Данная подстанция позволяет необходимым образом распределять электроснабжения различных объектов, таких видов как сельский, поселковый, городской и промышленный.

Комплектные трансформаторные подстанции

Комплектная трансформаторная подстанция состоит из совокупности устройств.

Комплектная трансформаторная подстанция включает в себя:

Стоит отметить, что в перечень услуг компаний, которые занимаются производством подстанций, входит и обслуживание трансформаторных подстанций.

Типы и виды трансформаторных подстанций

Существуют несколько категорий, которые в полной мере могут охарактеризовать типы трансформаторных подстанций. Чтобы разобраться для чего, собственно, эти виды необходимы и оценить всю их важность, необходимо рассмотреть каждый вид отдельно.

Итак, главной целью понижающих подстанций является преобразование первичного напряжения данной электросети во вторичное, которое является значительно меньше, нежели первое.

Второй тип имеет название – повышающие трансформаторы. Их цель полностью противоположна понижающим. Главная их задача заключается в том, чтобы выработанное напряжение генераторами преобразовать в значительно высшее.

Виды трансформаторных подстанций также условно можно разделить на местные и районные. Главной их задачей является распределение электроэнергии по объектам – потребителям. Чтобы достигнуть конечной цели сначала подстанции принимают электроэнергию, затем осуществляется передача.

Для технически верного решения по распределению электроэнергии существует схема трансформаторной подстанции.

Виды трансформаторных подстанций по значению напряжения

Всего существует четыре основных вида подстанций от значения напряжения, такие как:

Трансформаторные подстанции по типам получения энергии

Если углубляться дальше, то следует уяснить и разобрать, какие же еще существуют подвиды трансформаторных подстанций.

Если говорить о типах получения энергии самой подстанции, то таких имеются два:

Трансформаторные подстанции по охвату территории

Охватываемая территория также является влияющим фактором, по которому можно классифицировать тип трансформаторной подстанции.

В таком разрезе можно выделить основные группы трансформаторных подстанций:

Также абсолютно все подстанции оборудованы средствами защиты от перепадов и скачков при осуществлении подачи электроэнергии. На тот случай, когда подача напряжения прекратится, во множестве локальных систем электроснабжения предусмотрены средства, которые осуществляют автоматический ввод резерва, сокращенно – АВР.

Когда происходит спад либо сбой при подаче напряжения, это устройство подключает резервный источник электропитания. Данная система может визуально выглядеть шкафом, стойкой, панелью и монтирована разными способами. Эти способы можно также выделить в подвиды трансформаторных подстанций.

Например, столь популярная комплектная трансформаторная подстанция бывает различных типов:

Закрытый тип подстанций делится на такие виды, как:

Корпус подстанции играет значительную роль, ведь производя обслуживание трансформаторных подстанций, важно иметь в виду безопасность и нужно быть уверенным в том, что подстанция не будет повреждена внешними факторами, какого бы типа она ни была. Например, мачтовые трансформаторные подстанциине должны подвергаться вибрациям и ударам.

Особенности установки трансформаторных подстанций в зависимости от их типов

Необходимо знать, как и где правильно располагать подстанции, в том числе и мачтовые трансформаторные подстанции.

От места и способа разделяют несколько категорий присоединения подстанций к электрической цепи, а именно:

Схема трансформаторной подстанции необходима и важна, так как благодаря ей можно избежать множества нелепых ошибок и не допустить серьезных проблем. Следует только правильно ею пользоваться и уметь ее читать, и тогда работа пройдет точно и легко.

При разработке схем профессионалы пытаются максимально ее упростить и сделать более понятной для большой аудитории людей, однако, не смотря на все усилия, иногда допускаются неприятные ошибки, которые могут вести к серьезным сбоям и требуют исправления сразу на месте.

Таким образом, трансформаторные подстанции имеют широкие возможности применения и гибкие характеристики, которые позволяют использовать каждый тип подстанции для определенных объектов, в зависимости от поставленной проектировщиком задачи.

Ведущие заводы трансформаторных подстанций

По своей сути подстанция представляет собой специальную установку, используемую для формирования (повышения или понижения) необходимого напряжения и передачи электроэнергии. Такая установка включает силовые трансформаторы, устройства для передачи электроэнергии, а также автоматического управления и защиты и различные необходимые сооружения.

Практически каждый отечественный завод трансформаторных подстанций располагает технически современной производственной базой.

Наиболее известные производители трансформаторных подстанций, а также комплектующих к ним, которые ежегодно принимают участие в выставке «Электро» – это:

Производимые этими и многими другими предприятиями подстанции делятся на два типа. Повышающий тип подстанций монтируется, как показывает практика, по большей части именно на электростанциях. Такие установки изменяют напряжение, которое обеспечивают генераторы, в более высокое напряжение, подходящее для подачи электроэнергии по линиям электропередачи (ЛЭП).

Понижающие трансформаторные установки моделируют первичное напряжение электрической сети в более низкое, вторичное. Все отечественное оборудование отличается высоким качеством, долгим сроком эксплуатации, высокой надежностью и наличием гарантийного обслуживания.

Российские заводы имеют огромный опыт работы с самыми разными клиентами, их работу отличает применение передовых технологий и различных материалов, что гарантирует удовлетворение всех запросов даже самых требовательных клиентов.

За время работы каждый российский завод трансформаторных подстанций, который принимает участие в выставке «Электро», осваивает постоянно развивающиеся технологии, наладил производство передового оборудования, разработал собственные наработки, которые благодаря таким выставкам перенимают другие предприятия страны.

Стоит отметить, что любой участник выставки — это одновременно мощная производственная площадка, высококлассный конструкторский центр, современная лаборатория и сеть региональных представителей.

Больше о типах трансформаторных подстанций и заводов их производящих можно узнать на выставке «Электро»

Источник

Виды трансформаторных подстанций

Работа с электричеством требует большого количества различных устройств и оборудования. Одним из таких есть трансформаторная подстанция. Их существует много разновидностей, но каждая осуществляет хотя бы одну из далее перечисленных функций:

Помимо функций, трансформаторные подстанции могут различаться потребляемой мощностью, наличием дополнительного оборудования, габаритами и т.д. Но главным критерием, по которому необходимо выбирать такое оборудование, – это качество, ведь такие установки не всегда могут соответствовать всем стандартам и нормам. Поэтому перед покупкой зайдите на сайт производителя, прочитайте не только их официальную информацию, но и отзывы других клиентов.

Особое внимание хотелось бы уделить характеристикам, которые является одними из самых важных, – расстояние потребителя от источника питания и количество мощности, что потребляется. Учитывая эти показатели, существует четыре разновидности трансформаторных подстанций. Рассмотрим более подробно каждый из них.

Узловая распределительная подстанция

Основная роль этой подстанции состоит в приеме электроэнергии при напряжении 110-220 кВ и распределение ее по подстанциям глубокого ввода при напряжениях от 35 до 220 кВ, которые находятся на территории производства.

Чаще всего УРП устанавливают рядом с предприятием, так как находятся под их контролем.

Главная понизительная подстанция

Показатель входного напряжения, получаемое ГПР, варьируется от 35 до 220 кВ. Ее функция состоит в приеме электричества от районной системы, понижение напряжения и уже в таком виде распределение его по различным предприятиям.

Подстанция глубокого ввода

На эту подстанцию также подается напряжение от 35 до 220 кВ. Электричество сюда поступает двумя разными способами:

Необходима такая подстанция для оснащения электроэнергией группы установок производства или же отдельного его объекта.

Трансформаторный пункт

Такие установки принимают первичное напряжение, мощность которого достигает 35 кВ, 10 кВ или 6 кВ, а вот распределяет она напряжением в 230 и 400 В сразу в приемники электроэнергии. Они имеют в себе несколько трансформаторов, число которых может меняться в зависимости от потребностей.

Источник

В современном динамичном мире необходима электроэнергия как основа развития базовых отраслей и обеспечения комфортной жизни. Для того чтобы люди могли беспрепятственно получать и потреблять электроэнергию широко используются электрические трансформаторные подстанции, как важнейший компонент электрической сети. Трансформаторная подстанция (или КТП – комплектная трансформаторная подстанция) представляет собой распределительное устройство, которое предназначено для приема, преобразования и распределения электрической энергии между различными энергопотребителями. Преобразование электроэнергии производится при помощи силового трансформатора, мощность которого может варьироваться от 25 кВА до 2500 кВА.

Для чего предназначены трансформаторные подстанции?

Электрические трансформаторные подстанции предназначены для преобразования и использования электроэнергии на базовых промышленных предприятиях и объектах, а также для распределения бесперебойной подачи электроэнергии в различные населённые пункты.

Из чего состоит КТП?

Электрическая трансформаторная подстанция включает в себя:

Какими бывают трансформаторные подстанции?

Все электрические трансформаторные подстанции делятся на четыре основных типа:

По типу преобразования электроэнергии электрические трансформаторные подстанции разделяются на повышающие и понижающие (понизительные). Повышающие подстанции преобразовывают поступающую в них электроэнергию таким образом, что вырабатываемое генератором напряжение сети увеличивается. Повышающие трансформаторные подстанции необходимы, чтобы передавать электроэнергию на большие расстояния без значительной потери значения напряжения (обычно этот тип КТП применяется на электростанциях). Понижающие трансформаторные подстанции преобразовывают получаемую электроэнергию для снижения изначального напряжения в сети. Они необходимы, чтобы распределять электричество по объектам с необходимым меньшим значением напряжения.

По месту и способу присоединения к электрической сети подстанции выделяют такие типы трансформаторных подстанций:

Проходные и узловые подстанции также носят название транзитные, а ответвительные и проходные – промежуточные.

По типу исполнения существуют такие типы трансформаторных подстанций:

По месту размещения выделяют следующие трансформаторные подстанции:

Комплектные трансформаторные подстанции, распределяющие электроэнергию для потребителей по городским электрическим сетям, называются КТП городского типа. Комплектные трансформаторные подстанции, питающие различные промышленные предприятия (производства) носят название цеховых (ЦПТ).

Любая КТП должна быть окружена контуром заземления. Комплектные трансформаторные подстанции подразделяются по типу нейтрали заземления на изолированные КТП либо глухозаземленные. Широко применяется глухозаземленная нейтраль, так как она наиболее соответствует действующим требованиям электробезопасности.

Установка КТП позволяет обеспечивать эффективное, безопасное и беспрерывное распределение электричества по системам энергоснабжения потребителей, стабилизируя при этом напряжение в сети и устраняет такие проблемы, как вихревые токи и значительные потери электроэнергии. Компания «Техстроитель» занимается проектированием, строительством и установкой комплектных трансформаторных подстанций различных типов мощностью до 1600 кВА.

Специалисты нашей компании всегда готовы помочь вам подобрать наиболее подходящий тип трансформаторной подстанции в соответствии с вашими запросами, ответить на ваши вопросы по проектированию, установке или строительству комплектных трансформаторных подстанций, решить возникшие при этом задачи

Источник

Трансформаторная подстанция: назначение, классификация, технические параметры, структура условного обозначения

Трансформаторная подстанция (ТП) — это электрическая подстанция, предназначенная для преобразования электрической энергии одного напряжения в энергию другого напряжения с помощью трансформаторов (определение согласно ГОСТ 24291-90). В народе данный правильный термин часто некорректно подменяют жаргоном «трансформаторная будка».

Отдельно выделяют комплектные трансформаторные подстанции, которые соответствуют ГОСТ 14695-97 или ГОСТ 14695-80 и о которых дальше и пойдет речь в статье. Другими словами, в статье вы найдете информацию именно о комплектных трансформаторных подстанциях негерметизированных в металлических оболочках общего назначения на напряжение до 10 кВ, которые предназначены для приема, преобразования и распределения электроэнергии трехфазного переменного тока частоты 50 и 60 Гц, изготавливаемые для различных отраслей народного хозяйства и для экспорта.

Комплектная трансформаторная подстанция (КТП) — электрическая подстанция, состоящая из шкафов или блоков со встроенным в них трансформатором и другим оборудованием распределительного устройства, поставляемая в собранном или подготовленном для сборки виде (определение согласно ГОСТ 24291-90).

Рис. 1. Пример трансформаторной подстанции

Назначение

Если говорить простым и весьма упрощенным языком, то трансформаторные подстанции служат для приёма, преобразования и распределения электрической энергии. Любая электрическая подстанция имеет силовой трансформатор, служащий для преобразования напряжения, распределительные устройства и устройства автоматического управления и защиты.

Принимая высоковольтное напряжение сети 6-10 кВ, понижающая ТП преобразует его и передает потребителям — то есть нам. Приём и преобразование напряжения обеспечивает силовой трансформатор, с выхода которого к потребителю уходит трёхфазное переменное напряжение 0,4 кВ. Для питания домашнего однофазного электрооборудования используется один из трёх фазных проводников L1; L2; L3, а также нейтральный проводник N.

КТП часто используют как источники питания в системах распределения электроэнергии (см. рисунок 2 ниже). На рисунке 2 показана система распределения энергии, соответствующая типу заземления системы TN-C-S. В качестве источника питания (ПС) используется трансформаторная подстанция.

Классификация

Классификация исполнений КТП должна соответствовать указанной в таблице 1 и предусматриваться в технических условиях на конкретные типы КТП.

Примечания к таблице 1 (согласно [2]):

Основные технические параметры

Основные параметры КТП должны соответствовать указанным в таблице 2.

Примечания к таблице 2 (согласно [2]):

Номинальные токи вводов ВН и НН, а также сборных шин НН КТП, должны быть не менее номинальных токов силового трансформатора.

Сечение нейтральной шины в РУНН должно соответствовать 50 % номинального тока силового трансформатора. По заказу потребителя допускается применять нейтральные шины, соответствующие 70 % номинального тока.

В шкафах РУНН групповые ответвления от сборных шин к нескольким коммутационным аппаратам главной цепи должны выдерживать длительную нагрузку, равную сумме номинальных токов подключенных аппаратов, но не более номинального тока трансформатора. В технически обоснованных случаях допускается указанную нагрузку уменьшать до 70 % номинального тока.

Стойкость к токам короткого замыкания сборных шин РУНН и ответвлений от них в пределах КТП должна соответствовать стойкости к току короткого замыкания вводов со стороны НН трансформатора. Продолжительность тока термической стойкости – 1 с.

При установке на вводе НН КТП автоматического выключателя сборные шины и ответвления от них должны соответствовать термической и динамической стойкости выключателя, но не более стойкости к току короткого замыкания вводов со стороны НН силового трансформатора. Продолжительность действия тока термической стойкости должна быть равна времени верхнего значения срабатывания в зоне токов короткого замыкания выключателя.

Структура условного обозначения КТП

Пример условного обозначения типа КТП мощностью 400 кВ·А, класса напряжения 10 кВ, на номинальное напряжение на стороне НН 0,4 кВ, климатического исполнения ХЛ, категории размещения 1:

То же, двух трансформаторной КТП мощностью 1600 кВ·А, класса напряжения 6 кВ, на номинальное напряжение на стороне НН 0,69 кВ, климатического исполнения У, категории размещения 3:

То же, КТП мощностью 1000 кВ·А, класса напряжения 10 кВ, на номинальное напряжение на стороне НН 0,4 кВ, климатического исполнения У, категории размещения для вводного устройства со стороны высшего напряжения, шинопровода и трансформатора – 1, а распределительного устройства со стороны низшего напряжения – 3:

КТП-1000/10/0,4 – У1 (РУНН – У3)

В технических условиях на конкретные типы КТП допускается применять дополнительные буквенные обозначения после обозначения КТП, поясняющие тип или назначение КТП.

Источник

Устройство трансформаторной подстанции

Трансформаторная подстанция представляет собой совокупность отдельных элементов в сети электрического снабжения определенного промышленного объекта. В число таковых входят трансформаторы, диоды и выпрямители.

Трансформаторная подстанция многофункциональна и обеспечивает прием, преобразование и передачу клиентам электрической энергии. Такой элемент системы электрического питания бывает двух типов: открытого или закрытого. Второй тип – подстанции наружного применения, монтируют на улице, поэтому производители защищают такие изделия от погодных условий и воздействий окружающей среды. Первый – предназначен для монтажа в помещениях.

Способы классификации трансформаторных подстанций

Существует несколько классификаций ТП по различным критериям. По способу конфигурации электрической сети они бывают:

В зависимости от своей роли в системе общего электрического снабжения трансформаторные подстанции делятся на несколько видов:

Устройство

Существуют несколько типов трансформаторов: одни увеличивают в несколько раз входное напряжение тока, другие – снижают его. Это зависит от того, какими силовыми электромагнитными трансформаторами оборудована подстанция.

Выработка напряжения осуществляется генератором. Повышающий трансформатор работает в качестве усилителя. Такое действие обусловлено необходимостью передачи электроэнергии. Электрические станции в большинстве случаев территориально находятся вдалеке от города, по этой причине передача электроэнергии должна производиться на дальние расстояния.

Во время этого в ЛЭП неизбежны потери, что требует повышения напряжения силы тока. Другие случаи обязывают, наоборот, понижать напряжение поступающей энергии. В таких ситуациях необходимы подстанции, которые понижают напряжение в сети.

Существует несколько разновидностей ТП:

Узловая распределительная подстанция играет роль центральной. Такой объект получает электричество от системы, затем способствует повышению напряжения до уровня 110-120 кВт. На таких трансформаторных подстанциях электричество, имеющее высокое напряжение, поступает на нужный объект. Иначе электрическая энергия поступает к местам назначения, то есть к подстанциям глубокого ввода, близко находящимся с объектами.

Распределительные подстанции расположены не в зоне промышленной зоны, которую требуется снабдить электроэнергией. В этом случае оборудуют специальную организацию, назначением которой является снабжение электричеством конкретного предприятия. В случае, если распределительная подстанция находится на территории объекта, за ее деятельностью следят уполномоченные сотрудники. Работники специальной службы контролируют распределение электрической энергии непосредственно на заводе, промышленном комплексе.

Важная информация! Главная понижающая подстанция функционирует следующим способом: она должна пропускать электричество с напряжением от 35 до 220 Кв, которое поступает от системы энергоснабжения города. Она важна для поступления в нужном объеме электричества на определенный объект, однако показатели энергии на таком объекте ниже.

Подстанция для глубокого ввода функционирует следующим способом. Она может получать электроэнергию от центрального пункта распределения или прямо от энергетической системы района. Назначение такой трансформаторной подстанции – подача электроэнергии в определенные зоны предприятия. Данные объекты должны находиться вблизи от промышленных зон, нуждающихся в большом количестве поступающего электричества.

Трансформаторный пункт – небольшая подстанция, функцией которой является прием электричества с напряжением 6, 10, 35 Кв. Назначением понижающих трансформаторов является снижение силы тока до показателей 380-400 В. Разновидностью трансформаторных пунктов являются комплектные трансформаторные подстанции. Чаще всего такой объект оборудуют несколькими трансформаторами, иногда одним. В некоторых случаях возможно наличие трех трансформаторов. Число таких установок зависит от того, насколько надежно снабжение электроэнергией ее прямых потребителей. Получают электричество от такой трансформаторной подстанции. Комплектные ТП делятся на различные виды: для обеспечения электричеством цеха или городской местности. Первые снабжают электричеством города, вторые – промышленные предприятия.

Тяговые подстанции обеспечивают электрической энергией линии для функционирования общественного транспорта. В этом случае необходимы трансформаторы сухого исполнения или масляные. Выбор того или иного трансформатора осуществляется в зависимости от особенностей ТП, ее размера и назначения. Чаще всего современные комплектные подстанции оборудуют сухими трансформаторами.

Строение трансформаторных подстанций

В состав трансформаторных подстанций входит несколько элементов, которые обеспечивают постоянную и непрерывную работу системы на протяжении длительного промежутка времени. Каждый элемент, входящий в состав ТП можно разбить на несколько важных систем:

Несмотря на то, что трансформаторные подстанции имеют сложную структуру, в их состав входят базовые устройства, назначением которых является обеспечение нормальной работы системы:

При выборе ТП сталкиваются с необходимостью выбора по критерию цены. В такой ситуации выбирают среди дорогих и бюджетных моделей. Их отличие в количестве трансформаторов и устройств, обеспечивающих применение ТП в различных условиях.

Дорогие трансформаторные подстанции оборудуют элементами защиты от неблагоприятных условий окружающей среды: наледи, резких порывов ветра, дождя, перепадов напряжения в электрической сети. Кроме того, дорогие модели имеют в своем составе иные устройства, которые позволяют использовать трансформаторные подстанции на мобильных платформах. Их применяют в шахтах, предприятиях, сферой деятельности которых является добыча полезных ископаемых в горах, и других местах осуществления деятельности человеком.

Разновидности

Существует несколько разновидностей комплектных ТП:

Узловая распределительная подстанция (УРП)

УРП – подстанция, на которую поступает от энергосистемы электричество с напряжением от 110 Кв до 220 Кв. На ее территории электроэнергия перераспределяется по подстанциям глубокого ввода, которые находятся на площади промышленных объектов. Распределение электричества возможно, исключая трансформацию полностью или с небольшой долей. В том случае, когда узловая распределительная подстанция необходима для снабжения электричеством нескольких подстанций глубокого ввода, инженеры оценивают вариант размещения УРП на площади одного промышленного объекта. В этом случае обслуживание подстанции – обязанность сотрудников конкретного промышленного предприятия.

Главная понизительная подстанция (ГПП)

Такая подстанция работает с входящим напряжением от 35 до 220 Кв. Ее питание осуществляется от районной энергетической системы. В дальнейшем распределение энергии осуществляется при низком напряжении.

Подстанция глубокого ввода (ПГВ)

На нее поступает напряжение от 35 до 220 Кв. Ее функцией является снабжение электроэнергией нескольких установок, расположенных на территории одного предприятия или обособленного подразделения на заводе, в цеху. ТП такого типа размещают неподалеку крупных производств.

Трансформаторные пункты (ТП)

ТП по-другому называют цеховыми. Их изначальное напряжение соответствует 6, 10, или 35 Кв.

Комплектные ТП

ТП изготавливают чаще из комплектных подстанций. Количество используемых трансформаторов может изменяться. В том случае, когда питаются электричеством потребители третьей категории, требуется один трансформатор. Если же в районе присутствует высокая мощность нагрузки, либо же в случае питания потребителей первой и второй категории, устанавливают два.

По способу соединения ТП с питающими линиями ТП бывают:

Тупиковые подстанции питаются от отдельной линии. Для проходных подстанций характерно включение в проход магистрали питания. Ответвительные подключают через ветки, которые отходят от линий питания.

Трансформаторные подстанции делятся на комплектные и сборные. Первый тип состоит из нескольких узлов. Такие ТП выпускают на заводах, впоследствии перемещают к объекту размещения. На месте все узлы соединяют воедино и подключают к питанию.

Комплектные трансформаторные подстанции размещают на производственных предприятиях, в которых их монтируют внутри помещения или снаружи. Сборные ТП состоят из отдельных элементов, производимых на заводе. На месте все собирают вместе и устанавливают.

В силу того, что ТП – главное звено снабжения электроэнергией любого промышленного комплекса, требуется грамотный подход к формированию схемы перераспределения электричества.

Источник