Что такое тп и ктп в энергетике. Что такое ктпн? Окружающая среда должна отвечать таким требованиям

Комплектные трансформаторные подстанции наружные стационарного исполнения предназначены для приема, преобразования и распределения электрической энергии трехфазного переменного тока частотой 50 Гц, номинального напряжения 6 (10) / 0,4 (0,69) кВ, в условиях умеренного (У) и умеренного холодного (УХЛ) климата и категории размещения 1 по ГОСТ 15150.

Конструкцией КТПН предусмотрены требования к удобству обслуживания УВН и РУНН. Двери КСО в УВН имеют окна для визуального наблюдения за состоянием оборудования без отключения напряжения с главных цепей КТПН. Трансформаторы устанавливаются так, чтобы выполнялись требования безопасного наблюдения за уровнем трансформаторного масла в баке. В отсеке силового трансформатора может быть предусмотрено поворотное зеркало (по требованию заказчика), угол наклона которого устанавливается при подключении КТПН в работу. Конструкция КТПН в части механической прочности обеспечивает нормальные условия работы и транспортирования без каких-либо остаточных деформаций или повреждений, препятствующих нормальной работе КТПН.

Оборудование РУНН и УВН выдерживает установленное соответствующими стандартами на коммутационные аппараты число включений - отключений. Конструкция КТПН обеспечивает нормальное функционирование приборов измерения и учета, управления и сигнализации при работе встроенных аппаратов.

Конструкция КТПН обеспечивает возможность замены силового трансформатора без демонтажа РУНН и УВН. Разборные соединения сборочных единиц и все болтовые соединения КТПН снабжены устройствами, препятствующими самоотвинчиванию. КТПН поставляются в полностью собранном виде или транспортными блоками, подготовленными для сборки на месте монтажа без разборки коммутационных аппаратов, проверки надежности болтовых соединений и правильности внутренних соединений. КТПН и отдельные шкафы или транспортные блоки имеют приспособления для подъема и перемещения. Схемы строповки блоков КТПН приведены на фасаде здания.

Наружные двери КТПН поворачиваются на шарнирах на угол не менее 95°, и имеют замки и ручки. Ручки могут быть съемными или совмещены с ключом или защелкой. Одна из створок наружных ворот КТПН может дополнительно закрываться затворами от несанкционированного доступа внутрь. Замки дверей УВН и РУНН запираются ключами с разными секретами и выдерживать 1000 открываний и закрываний. Наружные двери подстанции имеют фиксацию в крайних положениях.

В УВН и РУНН КТПН УХЛ1 предусмотрен подогрев воздуха (с помощью нагревательных элементов) для обеспечения условий работы установленной аппаратуры в соответствии с требованиями стандартов и технических условий на эту аппаратуру. Включение и отключение нагревательных устройств производится автоматически и вручную.

С целью защиты от поражения электрическим током, уравнивания потенциалов, защиты от опасных воздействий молнии в здании монтируется заземляющее устройство (ЗУ), состоящее из внутреннего контура заземления. Для подключения к внешнему контуру заземления предусмотрены не менее двух выпусков полосы внутреннего контура заземления по углам здания.

Антикоррозийная защита стальных конструкций выполняется грунт-эмалью. Перед нанесением краски на стальную поверхность выполняется сначала ее общая очистка от грязи, пыли, масла, затем обезжиривание и очистка до степени 2 по ГОСТ 9.402-2004.

Конструкция КТПН обеспечивает установку на ровной площадке (фундаменте) с помощью болтов или приварки к закладным деталям.

Технические характеристики

Наименование параметра Значение
Мощность силового трансформатора, кВА 25; 40; 63; 100; 160; 250; 400; 630; 1000; 1250; 1600; 2000; 2500; 3150; 4000
Номинальное напряжение на стороне высокого напряжения (ВН), кВ 6; 10
Наибольшее рабочее напряжение на стороне высокого напряжения (ВН), кВ 7,2; 12
Номинальное напряжение на стороне низкого напряжения (НН), кВ 0,23; 0,4; 0,6; 0,69
Частота переменного тока главных цепей, Гц 50
Частота переменного тока вспомогательных цепей, Гц 50
Уровень изоляции по ГОСТ 1516.3:
С сухим трансформатором
С масляным трансформатором

облегченная
нормальная уровень «б»
Номинальное напряжение вспомогательных цепей, В:
  • цепи защиты, управления и сигнализации переменного, постоянного тока
  • цепи трансформаторов напряжения
  • освещения
220
100
36

Стуктура условного обозначения

Х КТП Х - Х Х Х Х - Х / Х / Х ХХ

Число применяемых трансформаторов (при одном трансформаторе число не ставится)

КТП - комплектная трансформаторная подстанция производства ООО «Челябинский завод электрооборудования»

Классификация установки:

  • В - подстанция внутренней
  • Н - наружной установки
  • П - передвижная

Классификация исполнения:

  • Ш - на шасси
  • С - на салазках
  • К - киоскового исполнения
  • Б - блочно-модульного исполнения
  • М - модульного исполнения

Классификация подключения:

  • Т - тупиковая
  • П - проходная

Классификация ввода со стороны ВН:

  • К - кабельный
  • В - воздушный

Классификация вывода со стороны НН:

  • К - кабельный
  • В - воздушный
  • Ш - шинный

Мощность силового трансформатора, кВА

Номинальное напряжение на стороне ВН, кВ

Номинальное напряжение на стороне НН, кВ

Классификация исполнений

Признаки классификации КТПН Исполнение
По типу силового трансформатора масляный, герметичный масляный, герме-тичный с негорючим жидким диэлектриком, сухой, с литой изоляцией
По способу выполнения нейтрали трансформатора на стороне низшего напряжения (стороне НН) с глухозаземленной нейтралью;
с изолированной нейтралью
По числу применяемых силовых трансформаторов с одним трансформатором;
с двумя трансформаторами
Наличие изоляции шин в распределительном устройстве со стороны НН (РУНН) с неизолированными шинами
По выполнению высоковольтного ввода кабельный (К);
воздушный (В)
По выполнению выводов кабелями в РУНН кабельный (К);
воздушный (В)
По климатическим исполнениям и месту
размещения
Категория размещения 1, климатическое исполнение У, УХЛ по ГОСТ 15150, ГОСТ 15543.1

Конструктивное исполнение

Состоит из одного здания, внутри которого установлено все необходимое оборудование.

Состоит из нескольких блочно-модульных зданий, после установки которых образуется единая конструкция, внутри которой смонтировано все необходимое оборудование.

Состав КТПН

Здание КТПН

Здание представляет собой цельносварной металлический модуль. Габариты определяются заводом-изготовителем совместно с заказчиком исходя из технических требований и способа транспортировки.

Строительные конструкции здания обеспечивают:

  • сохранение заданных теплофизических параметров помещений согласно СНиП 23-02-2003;
  • необходимую технологичность при изготовлении и сборке на заводе, транспортировании, монтаже и эксплуатации;
  • минимальную массу строительных конструкций на основе применения новых эффективных материалов;
  • оптимальную надежность и эстетичность строительных конструкций.

Рамы оснований БМЗ выполнены из трубы квадратного профиля согласно ГОСТ 26020-83. В качестве вспомогательных конструкций рам используются горячекатаные швеллеры согласно ГОСТ 8240-97. Основания имеют обшивку сверху стальным рифленым листом 4,0 мм, снизу основания - стальным листом 2,0 мм ГОСТ 19903-90. В основании укладывается минеральный утеплитель с толщиной слоя до 160 мм. Несущий каркас сварной и выполнен из гнуто-замкнутого квадратного и прямоугольного сварного профилей по ГОСТ 30245-2003. Ограждающие конструкции выполняются из стального листа толщиной 3 мм. В качестве утеплителя применяется сэндвич панели с пенополиуретановым и минераловатным утеплителем, толщиной от 60 до 100 мм. Кровля покрыта профилированным листом, поверх сэндвич панелей.

Цветовое оформление модульного здания выполняется в соответствии с требованиями заказчика.

Все применяемые материалы сертифицированы. Применение не сертифицированных материалов не допускается.

Конструкция УВН в КТПН обеспечивает подключение к воздушной и (или) кабельной линии. УВН может быть установлена камера сборная одностороннего обслуживания типа:

  • КСО-366 с разъединителем (при мощности трансформатора 25 до 160 кВ.А);
  • КСО-366 с выключателем нагрузки (при мощности трансформатора от 250 до 630 кВ.А);
  • КСО-203 с вакуумным выключателем (при мощности трансформатора от 1000 до 2500 кВ.А).

В КТПН вывод силовых шин или кабеля из УВН до вводов силового трансформатора выполняется через изоляционную пластину или проходные изоляторы, расположенные в перегородке между трансформаторным отсеком (ТО) и УВН.

Трансформаторный отсек (ТО)

Конструкция ТО обеспечивает установку силового трансформатора требуемой мощности. ТО как правило имеет двухстворчатые двери (или ворота) с одной стороны. Допускается другое исполнение ТО в соответствии с опросным листом. В дверях ТО предусмотрены вентиляционные решетки или жалюзи с электроприводом, которые предназначены для обеспечения естественной вентиляции в летний период. При необходимости в ТО для обеспечения охлаждения устанавливается вытяжной вентилятор.

В полу ТО предусмотрено отверстие для аварийного слива трансформаторного масла (при установке масляного трансформатора), при необходимости емкость под аварийный слив масла предусматривается непосредственно в основании ТО КТПН.

В целях предупреждения от случайного проникновения в ТО при включенном выключателе нагрузки или разъединителе, предусмотрены деревянные барьеры, устанавливаемые в специальные проушины на вертикальных стойках дверных проемов.

Распределительное устройство низкого напряжения

Конструкция РУНН в КТПН обеспечивает подключение к воздушной или кабельной линии. В РУНН устанавливаются устройства низковольтные комплектные, изготовленные согласно технического задания или согласно типовой сетки схем (раздел НКУ стр. 47). РУНН набирается из шкафов в зависимости от количества отходящих фидеров, количества силовых трансформаторов и наличия секционирования. На дверцах шкафов устанавливаются органы управления, индикации, измерительные приборы.

Ввод силовых шин или кабеля в РУНН от выводов силового трансформатора выполняется через изоляционную пластину или сальники, расположенные в перегородке между ТО и РУНН.

В полу РУНН предусмотрены отверстия для вывода отходящих кабелей. Количество отверстий в полу определяется принципиальной схемой КТПН и требованиями проектной документации. Отверстия могут закрываются резиновыми уплотнителями или брезентовыми рукавами.

Для подключения к воздушной линии 6(10) кВ на крыше КТПН над отсеком УВН или РУНН устанавливается и крепится к крыше с помощью болтов устройство для внешних подключений. В местах соединений выполнено резиновое уплотнение для обеспечения необходимой степени защиты.

Устройство для внешних подключений состоит из:

  • портал воздушного ввода;
  • опорных изоляторов;
  • проходных изоляторов;
  • штыревых изоляторов;
  • ограничителей перенапряжений.

Требования стойкостик внешним воздействиям

КТПН эксплуатируются на открытом воздухе в любое время года и суток и имеют следующие параметры стойкости к внешним воздействующим факторам окружающей среды:

  • температура окружающего воздуха:
    • для исполнения У1- от минус 45 до плюс 40 °С;
    • для исполнения УХЛ1- от минус 60 до плюс 40 °С;
  • высота над уровнем моря не более 1000 м;
  • влажность 75 % при температуре плюс 15 °С;
  • атмосферное давление - от 86,6 до 106,7 кПа;
  • тип атмосферы по ГОСТ 15150 - II (промышленная);
  • окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая взрывоопасной пыли, агрессивных газов в концентрациях, разрушающих металлы и изоляцию;
  • стойкость к сейсмическому воздействию по ГОСТ 17516.1 - до 9 баллов по шкале MSK-64.

Оснащение подстанции

  • В подстанции в зависимости от требований заказчика рабочее освещение может выполняться различными типами светильников. При необходимости установки аварийного освещения - применяются светодиодные аварийные светильники со встроенными аккумуляторными батареями. По дополнительному заказу выполняется наружное освещение.
  • Вентиляция выполняется естественная и (или) принудительная, рассчитанная на разбавление и удаление теплоизбытков от оборудования и солнечной радиации. Приток с естественным побуждением осуществляется через наружные жалюзийные решетки
  • Отопление электрическое с автоматическим поддержанием температуры не ниже плюс 5° С, выполненное конвекторами мощностью 1,5 кВт или с ручным включением.


  • В случаи необходимости КТПН комплектуется системой охрано-пожарной сигнализации с возможностью подключения к внешним устройствам.
  • Для повышения безопасности обслуживающего персонала КТПН комплектуются необходимыми средствами индивидуальной защиты .
  • Комплект ЗИП поставляется по предварительному заказу согласно утвержденному перечню.
  • Перечень документов соответствует ведомости эксплуатационных документов.

Транспортировка

КТПН транспортируется по умолчанию без упаковки, в случаи необходимости применяется специальная термоусадочная пленка. Все проемы закры¬ты заглушками и защищены от попадания атмосферных осадков, а так же исключена возможность открывания дверей и крышек подстанции с целью защиты бьющихся и легко снимаемых ча¬стей. Двери всех отсеков закрыты на замки и опломбированы.

КТПН транспортируются в полностью собранном виде или отдельными транспортными блоками длиной не более 12 м. Допускается по согласованию между изготовителем и по-требителем транспортирование КТПН блоками длиной более 12 м.

Транспортирование КТПН осуществляется:

  • железнодорожным транспортом;
  • автомобильным транспортом;
  • речным транспортом.


Оборудование серийных БКТП


Распределительное устройство высокого напряжения (РУ-ВН).

В качестве РУ-ВН в КТП (комплектной трансформаторной подстанции) используются малогабаритные КРУ типа RM -6 с элегазовой изоляцией (производятся «ЭЗОИС» по лицензии Schneider Electric ).

По желанию заказчика в качестве РУ-ВН могут применяться элегазовые моноблоки других типов (производства ABB , Siemens ). Также возможно выполнение РУ-ВН на базе ячеек КСО российских производителей. Возможность применения ячеек предполагаемого типа необходимо согласовать с «ЭЗОИС». Имеется собственное производство оборудования 6-10 кВа.

Силовой трансформатор.

БКТП типового исполнения комплектуются силовыми трансформаторами (25; 40; 63; 100; 160; 250; 400; 630; 1000; 1250; 1600) с масляным охлаждением герметичного типа (ТМГ) различных производителей. По желанию заказчика также могут применяться трансформаторы с литой изоляцией различных типов и производителей.

Распределительное устройство низкого напряжения (РУ-НН).

БКТП выполняются с применением распределительных устройств 0,4 кВ различного конструктивного исполнения (стойки, панели, шкафы) с коммутационными и защитными аппаратами различных типов (выключателями нагрузки, плавкими предохранителями, автоматическими выключателями) и разных производителей. Имеется собственное производство оборудования 0,4 кВа.

Система автоматического включения резерва (АВР).

Для обеспечения требуемой степени надежности электроснабжения потребителей выпускаемые заводом КТП могут оснащаться устройствами автоматического включения резервного питания.

АВР в КТП типовых вариантов может осуществляться на стороне ВН (АВР-ВН) или на стороне НН (АВР-НН). В обоих вариантах схема АВР работает в следующих аварийных ситуациях:

· нарушение последовательности чередования фаз;

· исчезновение напряжения на одной, двух или трех фазах (снижение ниже допустимого уровня (0,7*Uном) на любой из фаз или на всех трех).

Схема с АВР-ВН реализуется оснащением приводов коммутационных аппаратов РУ-ВН мотор-редукторами и контактами сигнализации положения аппаратов. Управление переключением осуществляет шкаф автоматики, который контролирует наличие напряжения на стороне НН.

Схема с АВР-НН реализуется либо на контакторах, либо на автоматических выключателях с моторным приводом. Устройство АВР-НН представляет собой комплект из двух одинаковых панелей (шкафов), каждый из которых устанавливается в помещении соответствующей секции (луча схемы) КТП. АВР-НН может быть встроен в РУ-НН, когда в качестве вводных и секционного аппаратов используются автоматические выключатели.

Устройства компенсации реактивной мощности (УКРМ).

В зависимости от расчетных параметров режима работы распределительной сети низкого напряжения, КТП могут оснащаться устройствами компенсации реактивной мощности.

УКРМ может быть как заданного проектом типа, так и выбрана по расчетным параметрам (мощность, число ступеней регулирования). Конструктивно УКРМ может быть выполнено в виде отдельного устройства или быть встроенным в РУ-НН.

При наличии в составе подстанции УКРМ, компоновка оборудования КТП может отличаться от стандартной и разрабатывается индивидуально.

Система собственных нужд (освещение, отопление, обогрев оборудования).

Система собственных нужд (СН) обеспечивает питание освещения и отопления помещений, систем вентиляции, принудительного теплоотвода (при наличии), обогрев оборудования. Схема собственных нужд обеспечивает ручное или автоматическое резервирование питания при наличии двух источников (в двухтрансформаторных КТП). При разной балансовой принадлежности помещений (энергоснабжающей компании и абонента) схема позволяет осуществлять независимое включение питания ее частей.

Система освещения подстанций включает в себя оборудование для рабочего и аварийного освещения (светильники, аккумуляторные батареи, устройства автоматики) блока, а также оборудование для освещения приямка (в типовом варианте – розетки для подключения переносного светильника).

Отопление блоков КТП осуществляется за счет тепла, выделяемого силовым трансформатором. Для северного исполнения (или по требованию заказчика) в помещении РУ-НН и РУ-ВН устанавливаются электрические обогреватели с устройством управления (регулятор с датчиком температуры воздуха). Антиконденсатный обогрев оборудования (отсеков РЗиА РУ-ВН, мотор-редукторов приводов коммутационных аппаратов) предусматривается вне зависимости от регионального исполнения КТП.

Измерения и учет электроэнергии.

Измерение электрических величин (тока и напряжения) в КТП серийных исполнений осуществляется на стороне низкого напряжения, на вводе в РУ-НН. Измерительные приборы располагаются в шкафу питания собственных нужд (ЯСН или ШПСН). Также возможно размещение измерительных приборов в РУ-НН. По желанию заказчика могут применяться измерительные приборы различных типов.

Учет электроэнергии также осуществляется на стороне низкого напряжения. По необходимости учет э/э может быть выполнен как на вводе, так и на отходящих линиях РУ-НН. Кроме того, РУ-НН может быть изготовлено с подготовкой под учет электроэнергии на отходящих линиях (с проводкой для цепей учета, но без установки трансформаторов тока).

Системы сигнализации.

По требованию заказчика КТП может оснащаться системами охранной и пожарной сигнализации. Они выполняются по типовым проектам и включают в себя полный набор оборудования (датчики, аппаратуру управления и средства оповещения).

Система телемеханики.

Оборудование КТП может быть выполнено с подготовкой к оснащению системой телемеханики. Для осуществления телеизмерений, телесигнализации и телеуправления в этом случае оборудование КТП типового исполнения комплектуется дополнительными опциями:

· контактами сигнализации положения коммутационных аппаратов РУ-ВН и РУ-НН;

· контактами сигнализации положения коммутационных аппаратов системы СН;

· мотор-редукторами и расцепителями для дистанционного управления аппаратами;

· датчиками электрических величин (трансформаторы тока и напряжения).

Кроме того, системы пожарной и охранной сигнализации выполняются с возможностью передачи сигналов в систему телемеханики.

По желанию заказчика перечень сигналов, передаваемых в систему телемеханики, и функций дистанционного управления оборудованием может быть расширен в соответствии с предоставленным проектом.

Система телемеханики может поставляться как комплектно с КТП, так и приобретаться отдельно и монтироваться заказчиком самостоятельно на объекте.

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:

  • силовой трансформатор, который, в свою очередь, служит для преобразования одной системы переменного тока в другую с целью обеспечения безопасной электроэнергии;

  • электроустановка, служащая для распределения входящей электроэнергии по отдельным цепям, которая называется распределительное устройство;

  • чтобы осуществлялась постоянная поддержка частоты тока на необходимом уровне применяется такой вид устройства, как автоматическое управление;

  • специальных защитных устройств, которые осуществляют полное поддержание подстанции в необходимых рамках и применяются для силовых линий;

  • не менее важную роль имеют вспомогательные сооружения.

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:

  • Узловая распределительная подстанция – это подстанция, которая рассчитана на напряжение 110... 220 кВ. Она получает электроэнергию от энергосистемы и распределяет ее по подстанциям глубокого ввода, не осуществляя трансформаций.

  • Подстанция глубокого ввода – подстанция для напряжения 35...220 кВ, которая получает питание от энергосистемы или центрального распределительного пункта. Используется для того, чтобы обеспечить группу подстанций либо крупные предприятия.

  • Главные понижательные . Данный вид подстанций осуществляет распределение энергии по всему предприятию и, в свою очередь, подпитывается благодаря энергии всего района, трансформаторные подстанции питают непосредственно приемники полученного напряжения.

  • Отдельным видом подстанций можно считать тяговые подстанции. Они используются для того, чтобы обеспечить такие объекты-потребители, как трамваи, троллейбусы и другой транспорт электрической энергией.

Трансформаторные подстанции по типам получения энергии

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

  • тип понижающего принципа работы. Для последующего распределения по объектам он преобразовывает напряжение в более низкое;

  • тип повышающего принципа работы. В свою очередь, данный тип наоборот намного повышает напряжение, чтобы достигнуть необходимого результата.

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:

  1. Локальные. Получают напряжение от одного до нескольких крупных объектов, которые находятся на небольшом расстоянии друг от друга либо непосредственно рядом. Примером может быть развлекательный комплекс и парк.

  2. Местные, которые осуществляют преобразование напряжения для набора объектов, находящихся в границах микрорайона.

  3. Районные трансформаторные подстанции несут ответственность за обработку (т.е. они могут преобразовывать, распределять) напряжение по всему населенному пункту.

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:

  1. Столбового типа. Имеют большую популярность ввиду того, что такие подстанции дешевы и монтируются на опору ЛЭП, хотя подвержены внешним факторам из-за слабой защищенности.

  2. Мачтовая трансформаторная подстанция – это самая компактная из группы подстанций, в отличие от столбового типа. Мачтовая трансформаторная подстанция монтируется не на опору линии электропередач.

  3. Подстанции киоскового типа , которые являются подстанциями наружной установки. Главной их задачей является прием электрической энергии, а именно переменного тока трех фаз. Киосковые подстанции являются сборносварочной конструкцией.

  4. Наружной установки. Такой тип служит для приема энергии, ее преобразования и распределения. В основном применяются в газовой промышленности.

  5. Внутренней установки. Зачастую широко применяются в народном хозяйстве в районах, которые обладают умеренным климатом. Необходимо обратить внимание на то, что данный тип подстанций является довольно важным и с ним нужно разобраться более детально.

Закрытый тип подстанций делится на такие виды, как:

  1. Пристроенные – это такие подстанции, которые являются примыкающими к основному зданию и никак иначе.

  2. Встроенные , еще их называют закрытыми подстанциями. Они являются вписанными в контур самого основного здания.

  3. Внутрицеховые. Они соответственно располагаются внутри самого здания.

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:

  • тупиковые подстанции получают энергию от определенной электроустановки по одной или же двум линиям, которые, в свою очередь, параллельны между собой. Тупиковые – это такие подстанции, которые получают питание по радиальным схемам и это является самым главным их отличием;

  • ответвительные – это такой тип подстанции, которые присоединяются к проходящим линиям (одной или двум) глухой отпайкой;

  • проходные. Главная их цель – это присоединение к сети при помощи захода одной или же двух линий, которые обладают только двусторонним питанием;

  • узловые. К данной подстанции подсоединено несколько линий питающей сети, которые проходят от двух или более питающих электрических установок.

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:

  • ЗАО «Электронмаш»;

  • ХК «Уралэлектротехника»;

  • ЗАО «ЭлтКом»;

  • ООО «ТМК–ЭНЕРГО»;

  • ООО «Вертекс» и многие другие.

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»

Читайте другие наши статьи:

КТП - трансформаторная подстанция, повышающая или понижающая напряжение в сети переменного тока. Кроме того, одной из основных задач этого оборудования считается распределение электроэнергии по системам электроснабжения потребителей. Устройство позволяет избежать скачков напряжения, которые зачастую происходят во время передачи электрического тока.

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 :

  1. РУВН - устройство распределения высшего напряжения.
  2. РУНН - устройство распределения низшего напряжения.
  3. Один или две силовые трансформаторы.
  4. 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 :

  1. Защитные автоматические выключатели ввода и распределения.
  2. Силовые рубильники, которые отключают оборудование, находящееся под напряжением.
  3. Трансформаторы тока, которые относятся к дополнительному оборудованию и предназначены для использования измерительных приборов.
  4. Система обогрева помещения подстанции и счетчиков электроэнергии.
  5. 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.

Эти устройства используются для подключения КТП при помощи воздушной линии от ближайшей ЛЭП. Оборудование для приема крепится болтовым соединением на крыше преобразователя непосредственно над отсеком РУВН и РУНН.

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.

Классификация электроустановок

Оборудование классифицируется по конструктивным элементам, месту расположения, принципиальным схемам и используемым устройствам. По месту расположения электроустановки могут быть закрытыми (ЗКТП) и открытыми (ОКТП). Открытое оборудование устанавливается непосредственно на площадках, а закрытые - внутри помещений и цехов.

По виду сборки КТП бывают :

  • блочные электроустановки в корпусе из бетона;
  • в корпусе, изготовленном из сэндвич-панелей;
  • в металлическом корпусе.

По способу обслуживания КТП могут быть с коридором или без него. Электроустройства низшего напряжения разделяются на тупиковые (КТПТ) и проходные (КТПП). Эти оба вида относятся к подстанциям киоскового типа, то есть они считаются передвижным оборудованием.

Мобильная компактная сборка защищена от посторонних воздействий оболочкой из металла. Частотная подстанция (КЧТП) монтируется на ровной утрамбованной площадке, бетонных плитах или залитом фундаменте.

Схема оборудования

Схема подстанции разрабатывается с учетом системы обеспечения электроэнергией конкретного объекта. Производитель старается выполнить ее как можно проще, чтобы количество коммутационных приборов было минимальным. Для этого используются автоматические устройства.


При разработке схемы приоритетными считаются :

  • применение шин одинаковой конструкции;
  • использование блочных схем;
  • монтаж систем автоматики и телемеханики.

Если в подстанции используются два силовых трансформатора, то планируется раздельная их работа. Это позволяет снизить токи короткого замыкания.

Иногда трансформаторные подстанции используются в параллельной работе, так как в некоторых случаях это вполне целесообразно. Если при параллельной работе понижающих трансформаторов в одной цепи происходит аварийная ситуация, то автоматически отключаются оба оборудования.

Принципы выбора

В электрических системах используются подстанции с одним или двумя силовыми трансформаторами. КТП с тремя силовыми установками используются очень редко, только в вынужденных ситуациях, так как это вызывает лишние затраты.

Обычно такую схему применяют при раздельном питании силового и осветительного оборудования или для обеспечения электроэнергией объектов при резких переменах нагрузок. На крупных подстанциях специалисты стараются применять только два трансформатора для обеспечения потребителей более надежным электрообеспечением.

Когда на производстве используется несколько мест для электроснабжения или осуществляется обеспечение электроэнергией по схеме более сложного ввода, то допускается применение одного силового трансформатора. При электрическом снабжении по магистральным линиям подстанции рекомендуется подключать к разным цепям, при условии, что есть наличие резерва.

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.

КТП можно расшифровать как аббревиатуру комплектных трансформаторных подстанций, что применяются для того, чтоб ток высоковольтной сети можно было изменять.

Традиционно подобные конструкции изготавливаются в виде металлического корпуса с размещенным внутри трансформаторным преобразователем, предполагающим от 25 до 4 тыс. квт мощности. Нейтраль у таких подстанций заземляют. Использовать их возможно фактически везде - на небольших индустриальных объектах, в различных жилых массива, в сельском хозяйстве предприятиях, в строительстве.

Ключевыми преимуществами этих объектов являются надежная эксплуатация и условная невысокая стоимость. Цена КТП вдвое, а бывает и втрое ниже, чем подстанций из трансформаторов. Производятся эти объекты электроснабжения по особенной методике в условиях жесткого соблюдения норм, которые регламентируются ГОСТами. Вследствие этого при потребности это оборудование вполне возможно «КТПнуть» совершенно под разнообразные требования.

Типы КТП

ТП (трансформаторные подстанции) подразделяются относительно места нахождения на наружные и внутреннего расположения. Оснащение Т. П. внутренней установки располагается в капитальном здании. Традиционно этот вид подстанций применяется на объектах производства. Электрические подстанции в наружном исполнении находят большее больше применение в городских коммуникациях. Размеры их могут быть разнообразными. Под особо громоздкое оборудование заливают фундаменты.

Мощности и использование КТП весьма разнообразны. По этому показателю эти электроустановки разбиваются на последующие варианты:

По конструктивным элементам станции этого вида разделяются на мачтовые, наземные и интегрированные. Первые располагаются на вертикальных столбах. Подстанции наземной установки комплектуются в металлических, железобетонных корпусах либо в блоках из сэндвич-панелей.

Общие характеристики

КТП традиционно применяются в комплексах электрообеспечения для собственных нужд потребителей, производственных компаний, а также шахт и рудников. Если принять во внимание двухкомпонентные подстанции, то надо принять к сведению что в них имеется секционный модуль, включающий два ввода, в том числе и от ДЭС (дизельной электростанции).

Окружающая среда должна отвечать таким требованиям:

  • Взрывозащищенность.
  • Не должно содержаться паров и газов враждебных изоляционным материалам.
  • Пыль, проводящая электрический ток, должна отсутствовать.

Устройство

Обычная комплектация питающих устройств представляет собой 3 составных части. Все они расположены в корпусе из металла, сваренного корпусе из листов и профиля. В нем размещены УВН (устройство высокого напряжения), РУНН-распредустройство низкого напряжения и непосредственно сам трансформатор.

Для производства обслуживания электрики заходят во помещение посредством распашных ворот. Все электрические соединения производятся при помощи шинных соединений либо гибких связей. КТП также включает приспособление для наружных включений и другие компоненты, поддерживающие необходимые параметры.

Внешние трансформаторные пункты, отличие от КТПМ (мачтовых подстанций), обладают гораздо большим спектром мощностей. Это дает возможность использовать внешние комплектные устройства в широчайшем диапазоне способов использования, а также имеются образцы с 25-4 тыс. киловольт амперными характеристиками.

Нормальная работа КТПН обусловлена организацией монтажных работ, предписанных специальными нормативами. Предприятие-изготовитель имеет возможность доставить устройство к месту эксплуатации поблочно либо целиком собранным. На лицевой стороне расположена сборочная схема.

Транспортировочные элементы готова к монтажным работам. Разбирать коммутационное оборудование не надо. Надежность скрытых соединений проверяется перед началом сборки. Сборочные компоненты оснащаются специальными устройствами для использования подъемных механизмов при перемещениях и подъеме. Собранную подстанцию размещают на ровной поверхности. До начала использования организуются испытания всех комплексов электроподстанции.

Комплектность

Набор устройств и систем при устройстве КТПН разнообразен. Наиболее используемые компоненты:

Перечень используемых средств корректируется пожеланиями заказчика .

Виды трансформаторных станций

Сейчас выпускается большое количество разнообразных комплектных устройств. Подстанции первого типа подключены лишь к одной линии электропередачи. Их называют тупиковыми. Подстанции второго типа имеют подключение к двум ЛЭП. Это проходные КТП. Третьи, самые часто используемые - киосковые электроподстанции.

Расшифровка аббревиатуры КТП:

К - комплектная

Т - трансформаторная

П -- подстанция

  • Расшифровка КТПН: добавляется тип установки-наружная.
  • Расшифровка БКТП-блочная.
  • Расшифровка иных видов КТП в электрике:

КТПМ - мачтовая

КТПШ -шкафная

КТПС - столбовая

КТПП - передвижная

ВКТП - внутрицеховая

КТПНУ - внешней установки

КТПВУ - внутренней установки

КТПТАС - тупиковая

КТППАС - проходная

КТПБ - блочная

КЧТП - частотная

КТПСН - подстанция собственных нужд

КТПК - киоскового типа. КТП ТАС, КТП ПАС киоскового вида предполагают собой одно- либо двухтрансформаторные подстанции внешней установки и работают для приема электрической энергии тока частоты 50 Гц напряжением 6 либо 10 кВ, её транзита (подстанции проходного типа) и преображения в электричество напряжением 0,4 кВ. А также электроснабжения и защиты потребителей населённых пунктов, промышленных и прочих объектов в районах с разными температурами (от минус 45 до плюс 40 градусов).

Расшифровка символического обозначения КТП ТАС, КТП ПСА

Х КТП Х Х Х Х

X - 2 - двухтрансформаторная

КТП - комплектная трансформаторная подстанция

X - Т - тупиковая; П - проходная

X - СА - выключатель стационарный 0,4 кВ

X - М - модернизированная

X - мощность трансформатора, кВА

Технический регламент

Электроподстанции принимают, распределяют и преобразуют переменный электрический ток.

Технические стандарты КТП:

КТПН не могут использоваться:

При вибрации, пульсации, ударах и при взрывоопасных факторах,

Для получения питания по стороне 0,4 кВ,

Специфики применения

Ключевыми приборами , которым необходим регулярный ремонт в электроподстанциях, считается техника распределяющих щитов и фактически сам электротрансформатор. Используя КТП, следует исполнять следующие правила:

Монтаж установки КТП на производстве состоит из нижеследующих ключевых элементов:

  • прибора ввода высокого напряжения;
  • масляного либо сухого силового трансформатора;
  • распределительного шкафа для отвода напряжения.

При производстве, сборке и сервисе электроподстанции соблюдать технический регламент, бесперебойная и длительная работа гарантированы. Иначе пользователь может столкнуться с проблемами в эксплуатации. Вследствие этого подбирать производителя КТП надлежит тщательнейшим образом, ориентируясь сначала на репутацию фирм, предлагающих такие услуги.

Схемы подключения подстанции КТП бывают радиальными или магистральными. Радиальные, включаемые по схеме блок - ЛЭП - электротрансформатор, соединяют наглухо. При магистральной дополнительно ставят щит УВН. Присоединение к одной линии нескольких КТП возможно при их мощности в 1000-1200 кВа.

Если подключается КТПН, то подсоединение кабелей происходит посредством муфты КНТП-концевой муфты наружной установки.