Подстанция из чего состоит: из чего состоит, элементы, узлы, схема, видео

Устройство трансформаторной подстанции — базовые модули электрической конструкции

Электрическая (трансформаторная) подстанция – техническая установка со сложным устройством, которое обеспечивает грамотное распределение электроэнергии между потребителями. Подстанция чаще всего обустраивается в специально возведенных одноэтажных строениях или во вместительных металлических корпусах для безопасности и удобства обслуживания. Независимо от формата конструкции устройство распределительного узла базируется на типовых схемах и включает несколько базовых модулей.

Силовой трансформатор

Трансформатор можно назвать “сердцем” электрической подстанции. Он выступает основным структурным элементом, который преобразует поступающее извне напряжение, повышая или понижая его показатели в диапазоне от 220 кВ до 220В. Устройство расположено в герметичном кожухе и контактирует с внешней средой посредством вводов, которые поставляют первичное напряжение. 

Простейший силовой трансформатор состоит из двух обмоток, надетых на стальной сердечник, а работа устройства выглядит так:

1. Ток поступает на первичную обмотку трансформатора и видоизменяется гармониками.
2. В магнитопроводах создается мощный поток магнитных полей.
3. Магнитный поток энергии проникает сквозь витки вторичной обмотки, создавая электродвижущую силу устройства.
4. С проходных изоляторов вторичной обмотки осуществляется съем энергонагрузки с заданными параметрами напряжения, которое поступает конечному потребителю.

Величина исходящего напряжения напрямую зависит от количества витков первичной и вторичной обмотки устройства. В понижающих трансформаторах вторичная обмотка будет содержать меньше витков, чем первичная, в повышающих – наоборот – число витков вторичной обмотки будет превышать первичные. Путем подбора количества витков удается точно подобрать и рассчитать мощность силового трансформатора электрической подстанции.

В структуру устройства также включены:

• магнитопровод из электротехнической стали;
• масляная система;
• переключатель регулировочных отводов у обмоток;
• охладители;
• поглотители влаги;
• устройства сброса давления;
• защитные агрегаты;
• детектор горючих газов, воспламенений, задымленности и прочее вспомогательное оборудование.

Поскольку силовой трансформатор выступает ключевым элементом электрической подстанции, его поломка чревата выходом из строя всей энергосистемы, запитанной данным устройством. 

Шины подстанции

Шины и ошиновка электрической подстанции предназначены для подведения и отведения преобразованного напряжения без потери мощности. Они изготавливаются из стальных, алюминиевых или медных сплавов и делятся на:

• главные;
• ответвительные.

Сечение шин подстанции зависит от тока нагрузки – для передачи мощного потока энергии требуется бóльшее поперечное сечение. В зависимости от габаритов подстанции шины могут размещаться внутри сооружения или на открытом воздухе. Наружные шины, как правило, изготавливаются из многожильных алюминиевых проводов, защищенных слоем изоляции. 

Для разделения ошиновки и шин используется силовой выключатель, при этом ошиновка подключается к трансформаторным вводам напрямую, минуя коммутационные элементы. Здесь применяют пластины или кабели, закрепленные на медных шпильках трансформаторных вводов через переходники или наконечники.

Силовые коммутационные аппараты

В аварийных ситуациях и при обнаружении неполадок электрическая подстанция нуждается в безопасном отключении и последующем подключении после ремонта, диагностики или профилактики. Для решения этих задач трансформаторные подстанции снабжаются коммутационными аппаратами. Они отключают линии, проводящие максимальное напряжение, ликвидируют короткие замыкания и обеспечивают разрыв участка электросети при снятом с устройства подстанции напряжении.

Для быстрого реагирования в аварийных ситуациях используются коммутационные аппараты автоматического типа – автоматические переключатели. Конструктивные особенности этих элементов позволяют обеспечивать разные режимы и способы коммутации. 

В классификации защитных устройств выделяют 2 группы:

• по принципу применения запасенной энергии – аппараты давления, электромагнитные, грузовые, пружинные переключатели;
• по методам гашения электродуги – масляные, вакуумные, автопневматические, воздушные, электромагнитные аппараты.

В штатном режиме работы электрической подстанции для управления базовыми параметрами используются выключатели нагрузки, но короткие замыкания эти устройства ликвидировать не способны.

В случаях, когда нужно разъединить определенные участки цепи в сети без нагрузки, используются простые устройства, такие как отделители и разъединители.

Измерительные трансформаторы

От стандартных трансформаторов электрической подстанции измерительные отличаются возможностью снимать показатели токов при сверхвысоком напряжении – до нескольких сотен киловольт. Обычные измерительные приборы в таких условиях неприменимы, а их эксплуатация сопровождается огромными рисками для обслуживающего персонала. 

Измерительные трансформаторы служат промежуточным звеном между поступающим напряжением и стандартными приборами фиксации параметров электросети. Они снижают первичное напряжение до оптимального уровня, позволяющего подключать унифицированные измерительные устройства – электросчетчики, амперметры. К тому же использование трансформаторов этого типа минимизирует риски, связанные с обслуживанием электрической подстанции.

Типы конструкций измерительных трансформаторов:

• катушечная – в структуру включены первичная и вторичная обмотки;
• стержневая – одновитковое электрическое устройство;
• шинная – с токопроводящей шиной в качестве первичной обмотки;
• разъемная – магнитопровод, разделенный на две части и стянутый специальными шпильками.

Показания, которые снимают измерительные трансформаторы, тут же интерпретируются и сверяются с базовыми физическими параметрами системы. Значительные отклонения от номинальных значений расцениваются как неисправность или аварийная ситуация. В ответ запускаются автоматические выключатели, которые размыкают электрическую сеть.

Системы защиты, автоматики и управления

Оборудование, которым оснащена электрическая подстанция, функционирует в автоматическом режиме, при этом работа блока контролируется специалистами дистанционно. Основным типом агрегатов, которые предотвращают серьезные поломки внутри распределительной подстанции, выступают автоматические защитные устройства. Их конструкция включает сверхчувствительные датчики, которые реагируют на малейшие изменения в работе электрической системы и передают сведения на защитное устройство.

Датчики приборов способны распознавать:

• изменения температуры;
• задымленность;
• световые вспышки, искрения;
• резкое повышение давления в замкнутых полостях;
• газообразование в жидких средах.

Одним из таких защитных устройств выступает измерительный трансформатор электрической подстанции, рассмотренный выше. В группу защитных агрегатов также входят:

• нелинейные ограничители перенапряжения – предотвращают нарастание напряжения с последующим переводом электроразряда на землю, также выступают в роли молниезащиты;
• высоковольтные разрядники – защищают оборудование электрической подстанции от импульсных всплесков напряжения и предупреждают пробои изоляции с последующим коротким замыканием;
• заземляющие устройства – предотвращают нанесение травм обслуживающему персоналу подстанции, связанных с пиковыми значениями токов при коротком замыкании;
• плавкие высоковольтные предохранители – обеспечивают надежное гашение электродуги и снижение перенапряжений в электросети;
• токоограничивающие реакторы – устраняют действие ударного тока при возникновении короткого замыкания, противодействуют формированию электродуги при появлении внештатной ситуации на электрической подстанции;
• системы телемеханики – отвечают за прием и передачу сигналов, поступающих от датчиков и измерительных приборов, обеспечивают управление электрооборудованием трансформаторного пункта;
• системы сигнализации – оповещают о возникновении внештатных ситуаций на электрической подстанции, показывают положения выключателей и разъединителей, обеспечивают передачу стандартных команд дежурному персоналу.

В современных электрических подстанциях вместо систем автоматической релейной защиты все чаще используются микропроцессорные малогабаритные модули и системы управления на основе программного обеспечения.

Наиболее совершенным типом устройств электрических подстанций считается комплектная трансформаторная подстанция, предназначенная как для наружной, так и для внутренней установки. Она состоит из полностью укомплектованного оборудования, которое остается только смонтировать на месте и подключить к сети.

Заказать расчет и разработку электрических подстанций вы можете на нашем предприятии. Мы располагаем собственной производственной и испытательной базой, позволяющей выполнять все типы работ по энергообеспечению объекта заказчика в кратчайшие сроки.

Трансформаторная подстанция — Что такое Трансформаторная подстанция?

AИ-95

0

AИ-98

0

15 апреля 2012 в 21:09

88410

Трансформаторная подстанция — это электроустановка

org/ImageObject»>

Трансформаторная подстанция — это электроустановка, предназначенная для:

• приема, преобразования (повышения или понижения) напряжения в сети переменного тока;
• распределения электроэнергии в системах электроснабжения потребителей сельских, поселковых, городских, промышленных объектов.

Оборудование ПС:

• силовые трансформаторы, 
• распределительные устройства РУ, 
• устройства автоматического управления и защиты, 
• вспомогательные сооружения.

Трансформаторные подстанции классифицируются на повышающие и понижающие.

Повышающие трансформаторные подстанции (сооружаемые обычно при электростанциях) преобразуют напряжение, вырабатываемое генераторами, в более высокое напряжение (одного или нескольких значений), необходимое для передачи электроэнергии по линиям электропередачи (ЛЭП).

Понижающие трансформаторные подстанции преобразуют первичное напряжение электрической сети в более низкое вторичное.

В зависимости от назначения и от величины первичного и вторичного напряжений понижающие трансформаторные подстанции подразделяются на районные, главные понижающие и местные (цеховые).

Районные трансформаторные подстанции принимают электроэнергию непосредственно от высоковольтных ЛЭП и передают её на главные понижающие трансформаторные подстанции, а те (понизив напряжение до 6, 10 или 35 кВ) — на местные и цеховые подстанции, на которых осуществляется последняя ступень трансформации (с понижением напряжения до 690, 400 или 230 В) и распределение электроэнергии между потребителями.

Трансформаторные подстанции изготовляют, как правило, на заводах и доставляют на место установки в полностью собранном виде или же отдельными блоками. 

В таком случае их называют Комплектными Трансформаторными Подстанциями или КТП.

По типу исполнения комплектные трансформаторные подстанции (КТП) разделяются на:

• в бетонном корпусе
• в панелях типа «сэндвич»
• в металлическом корпусе

По типу обслуживания подстанции:

• с коридором
• без коридора

По типу РУВН:

• тупиковые
• проходные

#Подстанция
#трансформаторная
#электроустановка

Последние новости

Новости СМИ2

Произвольные записи из технической библиотеки

Используя данный сайт, вы даете согласие на использование файлов cookie, помогающих нам сделать его удобнее для вас. Подробнее.

Подстанции

Подстанции

Что такое подстанция?

​​​​​​​Подстанции являются важными компонентами электрической инфраструктуры, необходимой для обеспечения надежного электроснабжения потребителей.

Подстанции состоят из высоковольтного электрического оборудования, такого как трансформаторы, распределительные устройства, автоматические выключатели и сопутствующие устройства.

• Трансформаторы понижают высокое напряжение электричества, поступающего по линиям электропередачи, до гораздо более низкого напряжения, подходящего для передачи по распределительным проводам.
• Цепные выключатели направляют поток электроэнергии, как выключатели, которые включают и выключают свет в вашем доме.
• ​ Автоматические выключатели прерывают подачу электроэнергии при неожиданных скачках напряжения или сбоях, чтобы защитить систему от повреждений, подобно автоматическим выключателям в главном сервисном щитке вашего дома.
• ​ Конденсаторы улучшают качество электроснабжения потребителей двумя важными способами: они сглаживают провалы напряжения, вызванные повышенными нагрузками, и «отфильтровывают» искажения напряжения.

Почему у нас есть подстанции?

Целью подстанции является «понижение» электроэнергии высокого напряжения из системы электропередачи на электроэнергию более низкого напряжения, чтобы ее можно было легко подавать в дома и на предприятия через наши распределительные линии.

ENMAX Power Corporation управляет 40 высоковольтными электрическими подстанциями и тремя распределительными подстанциями более низкого напряжения, расположенными во всех частях Калгари и прилегающих к нам зонах обслуживания. Управление экологическими аспектами наших подстанций является важной частью охраны окружающей среды в ENMAX Power.

По мере того, как город Калгари продолжает расти, растет и потребность в электричестве. В результате ENMAX Power предлагает построить и эксплуатировать новые подстанции в Калгари.

Узнайте больше о наших проектах по передаче и распределению электроэнергии в Калгари​

Вопросы и ответы

• Что такое подстанция?

  Подстанция состоит из высоковольтного электрооборудования, такого как трансформаторы, распределительные устройства и автоматические выключатели. Целью подстанции является «понижение» электроэнергии высокого напряжения из системы передачи на электроэнергию более низкого напряжения, чтобы ее можно было легко подавать в дома и на предприятия в этом районе через распределительные линии более низкого напряжения.

• В чем разница между линиями передачи и распределения?

  Помимо напряжения, линии электропередач обычно монтируются на более высоких деревянных опорах или стальных опорах. Распределительные линии чаще всего монтируются на деревянных столбах, таких как те, что можно увидеть на городских улицах и переулках, или закапываются под землю.

• Зачем нужны новые подстанции?

  ​Калгари быстро растет, и планируется дальнейшее развитие. Высокий рост в некоторых районах означает, что есть потребность в большем количестве электроэнергии. Когда электрическая инфраструктура в районе работает на полную мощность, для обеспечения надежного электроснабжения требуется подстанция.

• Является ли местоположение предлагаемых подстанций окончательным?

  № Расположение подстанций не является окончательным до тех пор, пока ENMAX Power Corporation не получит одобрение на получение лицензии и разрешения от Комиссии по коммунальным предприятиям Альберты (AUC). AUC является руководящим органом, регулирующим энергетическую отрасль Альберты. Точное местоположение подстанции зависит от ряда факторов.

  Во-первых, ENMAX Power изучит территорию с инженерной точки зрения и рассмотрит требования к нагрузке, расположение существующих линий передачи и распределения и т. д. По возможности, подстанции расположены в
  Областные транспортные коридоры. После того, как ENMAX Power изучит территорию, мы определяем предполагаемую площадку и как минимум две альтернативные площадки. Прежде чем мы подадим заявку на лицензию и разрешение от AUC, мы хотим понять, какие вопросы могут возникнуть у людей, которые работают и живут в этом районе, относительно каждого объекта. Мы надеемся решить эти вопросы с помощью различных процессов вовлечения общественности, информационных пакетов и встреч. После консультаций с общественностью ENMAX Power подает заявку в AUC на получение разрешения и лицензии на строительство, эксплуатацию и техническое обслуживание подстанции. Строительство подстанции не начнется, пока мы не получим разрешение и лицензию от АУК.

• Как выглядит подстанция?

  Подстанция состоит из огороженной территории, включающей здание и двор с электрооборудованием. Хотя технические требования и требования безопасности подстанции не могут быть нарушены, мы открыты для предложений относительно общего вида подстанции. У нас есть некоторая гибкость в отношении ландшафтного дизайна, такого как деревья, кустарники и ограждение, при условии, что связанные с этим расходы одобрены AUC.

• На подстанции шумно?

  Нет. Если вы стоите рядом с подстанцией, вы можете услышать низкий гул или жужжание от оборудования, находящегося под напряжением, в огороженной зоне.

• Это безопасно?

  ​Электричество может быть очень опасным, если к нему не относиться с уважением. Поскольку подстанции имеют высокое напряжение, они недоступны для публики, и вход на них может осуществляться только уполномоченным персоналом. В целях безопасности все подстанции построены с ограждением высотой не менее 2,5 метров. Если вы потеряете предмет на подстанции, позвоните по номеру 403-514-6100, и мы вам его вернем.

  Узнайте больше об обязательствах ENMAX по обеспечению безопасности

• Сколько стоит каждая подстанция?

  По нашим оценкам, общая стоимость новой подстанции составит от 5 до 6 миллионов долларов.

• Кто за это платит?

  ENMAX Power возмещает стоимость инфраструктуры подстанции для обеспечения безопасного и надежного электроснабжения жителей Калгарии через передачу
  Тариф, который устанавливается Администратором передачи (TA) и утверждается регулирующим органом TA,
  Комиссия по коммунальным услугам Альберты (AUC). Тариф на передачу выставляется в счет компаниям по распределению электроэнергии, которые, в свою очередь, перекладывают эти сборы на розничных продавцов электроэнергии. Затем розничные торговцы электроэнергией передают эти тарифы потребителям через свои счета за электроэнергию. В частности, затраты на строительство и обслуживание подстанций возмещаются за счет
  Тариф.

Электрические подстанции — Power Lines Inc

Опубликовано в 19:51
в Новости
by gsadmin

Электрические подстанции

2 июля 2014 г.

Что такое электрические подстанции?

Подстанции представляют собой соединители в системе распределения электроэнергии между линиями электропередачи на большие и короткие расстояния.

Электричество, передаваемое на большие расстояния, повышается до более высокого напряжения, чтобы свести к минимуму потери энергии в пути. Когда приходит время, так сказать, «сойти с магистрали», он попадает на подстанцию, где напряжение понижается для распределения к конечному пользователю — потребителю. Точно так же он может быть усилен, если движется в противоположном направлении.

Кроме того, электрические подстанции обеспечивают своего рода систему сдержек и противовесов, предоставляя место для отключения электричества при необходимости.

Над землей или под землей?

Линии электропередач, входящие и выходящие из подстанции, могут быть надземными или подземными, в зависимости от множества факторов. Воздушные линии, как правило, менее дороги в строительстве, но, как правило, имеют больше отключений электроэнергии из-за погодных явлений. Подстанции, которые они обслуживают, также могут быть наземными за забором или под землей.

Подстанции в городских районах, как правило, располагаются под землей или в зданиях, в то время как в сельской местности они чаще располагаются над землей.

Коллектор: Работает совместно с возобновляемыми источниками энергии, собирает энергию, повышает напряжение и подает на линии электропередач.

Два типа распределительных устройств Защита цепей

• Распределительное устройство с воздушной изоляцией: Цепи защищены/изолированы слоем воздуха и находятся только на открытом воздухе, поскольку требуют места и более высокого напряжения.
• Распределительное устройство с элегазовой изоляцией: В настоящее время становится все более распространенным. Хотя его строительство обходится дороже, оно обычно считается более безопасным и более рентабельным в долгосрочной перспективе, поскольку требует меньше обслуживания и меньше места.

Что находится на подстанции?

Подстанции состоят из трансформаторов, коммутационной защиты и контрольного оборудования, такого как автоматические выключатели и разъединители. Установлены механизмы контроля, которые защищают и измеряют активность. Трансформаторы преобразуют напряжение вверх или вниз в зависимости от того, в каком направлении оно направлено.