НА НАПРЯЖЕНИЕ 6 , 10/0,38 кВ

 

Подстанции 6 ... 10/0,38 кВ, которые часто назы­вают потребительскими, предназначены для питания распредели­тельных линий напряжением 0,38 кВ, в большинстве случаев трехфазных четырехпроводных с заземленной нейтралью. Исполь­зуются как однотрансформаторные, так и двухтрансформаторные ТП мощностью от 25 до 630 кВ·А в большинстве случаев наруж­ной установки. При специальном обосновании могут устанавли­ваться закрытые подстанции (ЗТП). В настоящее время в боль­шинстве случаев проектируются сети с комплектными трансфор­маторными подстанциями наружной установки, хотя для потре­бителей первой категории по надежности электроснабжения все более широко используются ЗТП. В эксплуатации находятся также мачтовые ТП наружной установки, хотя в проектах их уже не используют.

Основные схемы первичных соединений РУ 10 кВ КТП при­ведены на рисунке 11.8 (в некоторых схемах не показаны допол­нительные разъединители, которые могут устанавливаться на концевых опорах для присоединения КТП к линиям). КТП тупи­кового типа с одним трансформатором (рис. 11.8, а) широко при­меняется для электроснабжения сельскохозяйственных потребите­лей. Разъединитель, как правило, устанавливают на концевой опоре линии 10 кВ, а предохранители 10 кВ — в КТП. Вместо разъединителя в цепи трансформатора при соответствующем обо­сновании может быть использован выключатель нагрузки. Схема б также с одним трансформатором и шинами с выключателями на­грузки может применяться в сетях 10 кВ, не только с односторон­ним, но и с двусторонним питанием, когда по условиям надеж­ности допускаются ручные послеаварийные переключения. Транс­форматор присоединяют к шинам через разъединитель и предохра­нители. При включенных выключателях нагрузки может осуще­ствляться питание от одного источника с транзитом мощности через шины подстанции. В этой схеме допускается один из вы­ключателей нагрузки заменить на разъединитель с выполнением соответствующих блокировок. Схема в совмещает однотрансформаторную подстанцию с пунктом автоматического секционирования или пунктом АВР (см. гл. 10) линии 10 кВ. Схема применяется в сетях напряжением 10 кВ с односторонним и двусторонним питанием, в которых по условиям надежности электроснабжения, используются автоматическое и ручное секционирование линий 10 кВ. РУ с двумя трансформаторами и шинами 10 кВ, секционным выключателем нагрузки и разъединителем применяется в основном в сетях 10 кВ с двусторонним питанием, где допускается ручное секционирование линий 10 кВ. Основной режим работы подстанции — питание каждого трансформатора независимого источника по линии 10 кВ (секционный выключатель нагрузки отключен). При включенном секционном выключателе нагрузки можно осуществить питание от одного источника транзитом мощности через шины ТП. Вместо секционного выключателя нагрузки может быть установлен масляный выключа­ть (с заменой выключателя нагрузки на разъединитель с левой стороны от него, схема г). Такая схема (схема мостика с одним включателем) совмещает двухтрансформаторную подстанцию пунктом автоматического секционирования или пунктом АВР шин 10 кВ.

На рисунке 11.9 приведена главная схема соединении 0,38 кВ, разработанная для электроснабжения ответственных сельскохозяйственных потребителей, где необходимо обеспечить АВР на стороне 10 кВ. Подстанция двухтрансформаторная, мощностью 2X400 кВ·А, с РУ 10 кВ узлового типа по схеме с секционированной системой шин, с четырьмя отходящими ВЛ применением современных ячеек КРУ серии К-Ю4, с вы­ключателями типа В К,-Ю (см. гл. 9).

Закрытые подстанции выполняют одноэтажными с вариантами исполнения зданий из кирпича, круп­нопанельных железобетон­ных конструкций и метал­лических трехслойных.

 

Рис. 11.8. Главные схемы соединений РУ 10 кВ подстанций 10/0,38 кВ

Рис. 11.9. Главная схема соединений подстанции УЗТП 10/0,38 кВ.

 

Наибольшее число под­станций проектируется и сооружается тупикового типа с применением КТП (рис. 11.8, а). Общий вид КТП мощностью 25 ... 160 кВ-А приведен на рисунке 11.10. Конструктивно она выполнена в виде блока со следующими основными узлами: вводное устройство высшего напряжения (10 кВ) и РУ 0,38 кВ, которые закрываются одностворчатыми дверьми, снабженными замками, силовой трансформатор. Принципиальная электрическая схема КТП 10/0,38 кВ мощностью 25 ... 160 кВ-А приведена на рисунке 11.11. РУ 10 кВ состоит из разъединителя с заземляющими ножами, устанавливаемого на ближайшей опоре линии 10 кВ, вентильных разрядников Р]/1 ... /-ТЗ для защиты оборудования от атмосферных и коммутационных перена­пряжений на стороне 10 кВ и предохранителей Р1 ... РЗ, установленных в водном устройстве высшего напряжения, обес­печивающих защиту трансформатора от многофазных к. з. Предо­хранители соединены соответственно с проходными изоляторами и силовым трансформатором. Остальная аппаратура размещается в нижнем отсеке (шкафу), то есть РУ 0,38 кВ. На вводе РУ 0,38 кВ установлены рубильник 5, вентильные разрядники РУ4 ... РУ6 для защиты от перенапряжений на стороне 0,38 кВ, трансформаторы тока ТА1 ... ТАЗ, питающие счетчик активной энергии Р1, и трансформаторы ТА4, ТА5, к которым подключено тепловое реле КК, обеспечивающее защиту силового трансформа­тора от перегрузки. Включение, отключение и защита отходящих линий 0,38 кВ от к. з. и перегрузки осуществляются автоматиче­скими выключателями (}Р1 ... &РЗ с комбинированными расцепителями. При этом для защиты линий от однофазных к. з. в ну­левых проводах В Л N1 ... 3 установлены токовые реле КА1 ... К.АЗ, которые при срабатывании замыкают цепь обмотки независимого расцепителя. Реле настраиваются на срабатывание при однофазных к. з. в наиболее удаленных точках сети.

 

 

Рис. 11.10. Общий вид КТП 10/0,38 кВ мощностью 25 ... 160 кВ-А:

— вводное устройство 10 кВ; 2 — трансформатор; 3 — РУ 0,38 кВ; 4 — салазки (трансформаторов мощностью 25 ... 100 кВ-А); 5 — кожух; 6 ~ проходной изолятор

Рис. 11.11. Схема электрических соединений КТП-25 ... 160/10.

 

Линия уличного освещения от к. з. защищена предохранителями Р4 ... Р6.

При перегрузке силового трансформатора размыкающие кон­такты теплового реле КК, шунтирующие в нормальном режиме обмотку промежуточного реле К1^, размыкаются, подавая на нее через резисторы К4 и ^5 напряжение. В результате срабатывания реле КЬ отключаются линии № 1 и 3 и выводится из работа резистор К4, увеличивая сопротивление в цепи обмотки реле /С1. Это необходимо для ограничения до номинального значения (220 В) напряжения, подаваемого на обмотку реле КЬ после при­тягивания якоря, что связано с увеличением сопротивления об­мотки реле. Защита от перегрузки срабатывает не более чем через 1,3 ч при токе, составляющем 1,45 номинального тока силового трансформатора.

Линия № 2 и уличного освещения защитой от перегрузки не отключается. Автоматическое включение и отключение линии уличного освещения осуществляет фотореле /С5, а при ручном управлении этой линией пользуются переключателем 8А2. Фото-

return false">ссылка скрыта

Рис. 11.12. Общий вид КТПП-В-400/ЮУ1:

1 — проходные изоляторы 10 кВ; 2 — кронштейн для выводов 0,38

реле и переключатель 8А2 воздействуют на обмотку магнитного пускателя КМ.

Для поддержания нормальной температуры вблизи счетчика активной энергии Р1 в зимних условиях служат резисторы $1 ... КЗ, включаемые переключателем 8А1.

Для контроля наличия напряжения и освещения РУ 0,38 кВ предназначена лампа ЕЬ, включаемая переключателем 8АЗ. Напряжение измеряют переносным вольтметром, который вклю­чают в штепсельную розетку X, расположенную в РУ 0,38 кВ. Переключатель 8АЗ позволяет измерить напряжение всех фаз.

Для предотвращения отключения рубильника под нагрузкой предусмотрена блокировка, которая работает следующим образом.

 

11.13. Общий вид мачтовой ТП 10/0,38 кВ: 1-разрядник; 2 — предохранитель; 3 — трансформатор; 4 — площадка для обслуживания; 5 - шкаф РУ 0,38 кВ; 6 — выводы линии 0,38 кВ: 7 — лестница.

 

 

Рис. 11.14. Общий вид разъедини­тельного пункта на напряжение 10 кВ:

I — опора; 2 — разъединитель; 3 т» привод разъединителя.

При открывании панели закрытия РУ 0,38 кВ замы­кающие контакты выключа­теля блокировки 5(2, шун­тирующие обмотку промежу­точного реле /С/., размыкают­ся и реле КЬ срабатывает, отключая автоматические включатели линий № 1 и 3. Одновременно снимается на­пряжение с обмотки магнит­ного пускателя КМ и отклю­чается линия уличного осве­щения. Размыкающие контакты выключателя блокировки 5(2 при этом размыкаются и отключают автоматический выключатель ли­нии № 2 (положение контактов выключателя 5 (2 на рисунке 11.11 показано при открытой панели, закрывающей РУ 0,38 кВ). Предусмотрены также механические блокировки, не допускающие открывания двери вводного устройства высшего напряже­ния при отключенных заземляющих ножах разъединителя, а также отключения заземляющих ножей разъединителя при от­крытой двери вводного устройства 10 кВ. Блок-замок двери вводного устройства 10 кВ и блок-замок привода заземляющих ножей имеют одинаковый секрет. К ним имеется один ключ. Во включенном положении разъединителя ключ с привода заземляющих ножей снять невозможно. После отключения главных и включения заземляющих ножей разъединителя ключ свободно снимается с привода заземляющих ножей и им можно открыть дверь устройства ввода 10 кВ.

Для электроснабжения в первую очередь мощных производ­ственных потребителей применяется также серия КТП 10/0,38 кВ' с одним и двумя трансформаторами проходного типа КТПП и ту­пикового типа КТПТ мощностью 250 ... 630 и 2 (250 ... 630) кВ с воздушными вводами наружной установки. Конструктивно однотрансформаторные КТПП и КТПТ выполняют в виде одног блока, в котором в соответствующих отсеках размещены РУ 10 0,38 кВ, а также силовой трансформатор. Оболочка блока (шкаф) изготовлена из листовой стали и имеет двери для обслуживания РУ 10 кВ и 0,38 кВ. Предусмотрены блокировки для безопасного обслуживания.

Двухтрансформаторный КТП состоит из двух однотрансформторных блоков, соединенных между собой. РУ 10 кВ КТПП и КТПТ выполняют по схемам а, б и г (рис. 11.8). В частности, РУ 10 кВ КТПП мощностью 250 ... 630 кВ-А с одним трансфор­матором (общий вид показан на рисунке 11.12) выполнено по схеме б (рис. 11.8). Схема РУ 0,38 кВ в основном аналогична схеме на рисунке 11.11, однако предусматривается также вариант с установкой блоков предохранитель-выключатель вместо авто­матов на отходящих линиях, число которых увеличено до четырех.

Мачтовые подстанции мощностью 25 ... 100 кВ·А монтируют на П-образной опоре, а 160 ... 250 кВ·А - на АП-образной опоре. Подстанции в большинстве случаев выполняют тупиковыми. На рисунке 11.13 показан общий вид мачтовой ТП 10/0,38 кВ. Все оборудование размещено на П-образной опоре.

Трансформатор 3 установлен на огражденной площадке 4 на высоте 3 ... 3,5 м. Напряжение к трансформатору подается через линейный разъединительный пункт и предохранители 2. Линей­ный разъединительный пункт (рис. 11.14) включает разъедини­тель с приводом, установленный на концевой опоре.

РУ 0,38 кВ (рис. 11.13) представляет собой металлический шкаф 5 брызгозащищенного исполнения с установленной внутри аппаратурой. Ввод в шкаф от трансформатора и выводы 6 к ли­ниям 380/220 В выполнены в трубах. Для подъема на площадку 4 служит складная металлическая лестница 7, которая (в сложен­ном виде) так же, как дверцы шкафа и привод разъединителя, запирается на замок. Для защиты ТП от перенапряжений уста­новлены вентильные разрядники

 

 

Список литературы

1. Грейсух М.В. и др. Справочник энергетика промышленных предприятий в четырёх томах. Т.2. Электроснабжение (окончание), приёмники электроэнергии и электрооборудование некоторых отраслей промышленности, М.-Л.: Госэнергоиздат., 1993.-880 с.

2. Кужеков С.Л. Практическое пособие по электрическим сетям и электрооборудованию/ С.Л. Кужеков, С.В. Гончаров.- изд. 2-е, допол. и перераб.- Ростов н/Д.: Феникс,2008.- 492 с.: ил.

3. Прищеп Л.Г. Учебник сельского электрика. – 3-е изд., доп. и перераб.- М.: Агропромиздат, 1986.-509 с. : ил.

4. Рекус Г.Г. Электрооборудование производств: Учеб. пособие/ Г.Г. Рекус. -М.: Высш. шк., 2005.- 709 с.: ил.

5. Электротехнический справочник.- 4-е изд., испр.- М.: ИП РадиоСофт, 2006. -389 с.: ил.