Jak zorganizowana jest podstacja transformatorowa 10 na 0,4 kV
System energetyczny składa się z wielu elementów konstrukcyjnych, z których każdy pełni swoją funkcję w procesie przesyłania energii elektrycznej z elektrowni do odbiorcy końcowego. Podstacje 10 na 0,4 kV przeprowadzają ostatni etap konwersji energii elektrycznej: z tych podstacji energia elektryczna trafia bezpośrednio do konsumenta - do osiedli i przedsiębiorstw przemysłowych. Zastanów się, jak zorganizowana jest podstacja transformatorowa 0,4 kV 10.
Istnieje kilka typów stacji 10/0,4 kV, których konstrukcja zależy od ich mocy, przeznaczenia i warunków pracy.
Podstacje masztowe i słupowe
Na terenie małych osiedli do zaopatrywania konsumentów w energię elektryczną wykorzystywane są spółdzielnie chałupnicze, podstacje transformatorowe masztowe i słupowe.
Główną zaletą tych podstacji jest ich prostota konstrukcji i łatwość konserwacji.
Słupowa stacja transformatorowa jest instalowana bezpośrednio na wsporniku liniowym linii napowietrznej 10 kV (linia napowietrzna - 6 kV) lub na oddzielnym stojaku (wsporniku) typu SV-105, SV-110 itp. Różnica podstacja masztowa instalując go między dwoma stojakami (podporami).
Podstacja słupowa (masztowa) jest ułożona w następujący sposób.
Rama montażowa i transformator małej mocy, zwykle w zakresie 16-160 kVA, są montowane bezpośrednio na wsporniku (stojak).
Nad transformatorem zamontowana jest rama z mocowaniami pod bezpieczniki wysokonapięciowe typu PCT, które służą do zabezpieczenia transformatora przed przetężeniami. Z bezpieczników przewody schodzą do wejść wysokiego napięcia transformatora mocy, a przewody idą w górę do linii energetycznej.
Aby zapobiec kolizji, przewody od bezpieczników do linii napowietrznej są dodatkowo przymocowane do izolatorów wsporczych, które są zamontowane na specjalnej trawersie. Ograniczniki lub ograniczniki przepięć (SPD) są również montowane na krzyżu izolatorów w celu ochrony przed przepięciami atmosferycznymi i łączeniowymi w sieci.
Na wsporniku można dodatkowo zamontować rozłącznik wysokiego napięcia, który umożliwi odłączenie napięcia i powstanie widocznej przerwy w obwodzie elektrycznym. Odłącznik jest instalowany w celu odłączenia przewodu zasilającego od linii powietrza na osobnej ramie. Napęd odłącznika znajduje się w dolnej części wspornika i jest połączony wałem z odłącznikiem. Rękojeść urządzenia jest zdejmowana, a samo urządzenie mocowane jest na zamek uniemożliwiający wykonanie czynności przez osoby niepowołane.
Pod transformatorem mocy zainstalowano szafę niskiego napięcia 0,4 kV. Ta szafa jest podłączona do wejść niskonapięciowych transformatora, zainstalowane są w niej urządzenia przełączające i zabezpieczające - wyłączniki i bezpieczniki lub wyłączniki automatyczne, a także podłączony jest kabel odbiornika.
W zależności od ilości użytkowników i wielkości obciążenia linii odpływowych może być kilka, z których każda jest zabezpieczona oddzielnym wyłącznikiem. Jeśli odbiorniki są zasilane przez napowietrzną linię elektroenergetyczną, można zainstalować ograniczniki przepięć w celu ochrony przed przepięciami.
Kompletne podstacje transformatorowe (KTP)
Kolejnym typem są kompletne podstacje transformatorowe Są to gotowe rozwiązania dostarczane przez producentów w postaci zmontowanej lub w osobnych blokach do dalszego montażu w miejscu instalacji.
W zależności od mocy podstacje transformatorowe mogą być wykonane w obudowie metalowej, betonowej lub w obudowie z płyty warstwowej. Podstacje małej mocy są produkowane w metalowej obudowie, takie KTP są z reguły instalowane na obszarach wiejskich. KTP tego typu mogą być również wykorzystywane do zasilania odbiorców w obiektach tymczasowych (plac budowy, posterunek wartowniczy itp.).
Konstrukcyjnie metalowe KTP mają takie samo wyposażenie jak podstacje masztowe (słupy), tylko wszystkie te elementy są zamontowane wewnątrz metalowego korpusu KTP. Sam KTP jest instalowany na wstępnie zmontowanej podstawie lub wspornikach.
Dla wygody i bezpieczeństwa podczas obsługi i konserwacji KTP urządzenia przełączające i zabezpieczające o różnych napięciach są instalowane w oddzielnych przedziałach z urządzeniami blokującymi. W zależności od konstrukcji KTP, transformator mocy może być zainstalowany w osobnym przedziale lub w sposób otwarty — w tym przypadku nad przepustami transformatora montowana jest specjalna metalowa obudowa ochronna.
Obudowa i części metalowe urządzeń KTP muszą być uziemione.Uziemienie jest niezbędne do zapewnienia bezpieczeństwa podczas obsługi KTP, a także do zapewnienia działania systemu uziemienia sieci elektrycznej.
Kompletne podstacje transformatorowe o większej mocy w obudowie betonowej lub płytach warstwowych są zwykle instalowane na obszarach mieszkalnych w celu zasilania kilku budynków mieszkalnych lub na obszarze o dużej koncentracji obciążenia.
Zobacz też: Zalety kompletnych stacji transformatorowych ISchematy całych stacji transformatorowych
Stacja transformatorowa 10/0,4 kV w specjalnym budynku
Oprócz KTP podstacje zlokalizowane w budynkach specjalnych są często wykorzystywane do zasilania budynków mieszkalnych i innych grup użytkowników. Budynek stacji 10/0,4 kV jest budowany według tego samego typu projektu, z uwzględnieniem lokalnych warunków i wielkości obciążenia użytkowników.
W takiej podstacji można zainstalować jeden lub więcej transformatorów obniżających napięcie o mocy z reguły do 1000 kVA.
Dla bezpieczeństwa i łatwości obsługi rozdzielnice wysokiego i niskiego napięcia znajdują się w oddzielnych pomieszczeniach. Transformator zasilający jest również zainstalowany w oddzielnej komorze.
W rozdzielni 10 kV montuje się rozłączniki lub bezpieczniki wysokiego napięcia, a także odłączniki lub rozdzielnicę wysuwną, które zapewniają widoczną szczelinę zapewniającą bezpieczeństwo podczas obsługi transformatora i wyłącznika.
Po stronie niskiego napięcia zainstalowany jest wyłącznik automatyczny na wejściu, a także wyłączniki na wychodzących liniach odbiorczych. Dla bezpieczeństwa konserwacji linii 0,4 kV konieczne jest również zapewnienie widocznej szczeliny - w tym celu instalowane są wyłączniki.
W celu ochrony sieci elektrycznej przed przepięciami po stronie WN i NN instaluje się ograniczniki lub ograniczniki przepięć.
Jeżeli wymagana jest kontrola napięcia i obciążenia, po stronie wysokiego napięcia instaluje się przekładniki prądowe i napięciowe, a po stronie 0,4 kV przekładniki prądowe.
Stacje transformatorowe w przedsiębiorstwach
W przedsiębiorstwach przemysłowych, w których skoncentrowana jest duża liczba odbiorców 0,4 kV, instalowane są urządzenia dystrybucyjne 0,4 kV do dystrybucji energii elektrycznej w poszczególnych budynkach lub bezpośrednio w zakładach produkcyjnych. Rozdzielnice 0,4 kV mogą być realizowane na jednej lub kilku rozdzielnicach (polach), które są zasilane przez jeden lub dwa transformatory 10/0,4 kV.
W przypadku konieczności niezawodnego i nieprzerwanego zasilania użytkownika instalowane są dwa zasilacze (transformatory). W tym przypadku rozdzielnica jest podzielona na dwie sekcje szyn zbiorczych, z których każda jest zasilana przez oddzielny transformator. Pomiędzy sekcjami instaluje się przełącznik z napędem silnikowym lub stycznik, poprzez włączenie, którego napięcie jest dostarczane do jednej z sekcji w przypadku zaniku zasilania jednego z transformatorów.
W tej rozdzielnicy, oprócz automatów, można zainstalować przełączniki grupowe, zaprojektowane dla wygody obsługi poszczególnych sekcji rozdzielnicy. Aby kontrolować tryb pracy sprzętu, na panelu zainstalowane są lampki sygnalizacyjne, woltomierze, amperomierze, urządzenia pomiarowe i, w razie potrzeby, pomiarowe przekładniki prądowe.
Również w rozdzielnicach 0,4 kV można dodatkowo zainstalować różne systemy zabezpieczeń i automatyki, na przykład zabezpieczenie ziemnozwarciowe, automatyczne oświetlenie awaryjne itp.