Posturi de transformare pentru tensiunea 6 — 10 / 0,38 kV în rețelele de distribuție
Stațiile de transformare 6 … 10 / 0,38 kV, care sunt adesea numite substații de consum, sunt proiectate pentru a furniza linii de distribuție cu o tensiune de 0,38 kV, în majoritatea cazurilor trifazate cu patru fire cu un neutru împământat.
În rețelele de distribuție, atât stațiile cu un singur transformator, cât și cu dublu transformator, cu o capacitate de 25 până la 630 kV-A, sunt utilizate în majoritatea cazurilor pentru instalarea în exterior. Cu o justificare specială, pot fi instalate stații de transformare închise (ZTP). În prezent, în majoritatea cazurilor, rețelele sunt proiectate cu posturi de transformare complete pentru instalare externă, deși pentru utilizatorii din prima categorie în ceea ce privește fiabilitatea alimentării cu energie, ZTP-urile sunt din ce în ce mai utilizate. Substațiile de transformare externe sunt și ele operaționale.
Schemele principale ale conexiunilor primare ale aparatului de comutație de 10 kV ale întregii stații de transformare (KTP) sunt prezentate în Figura 1 (unele diagrame nu prezintă separatoare suplimentare care pot fi instalate pe suporturile de capăt pentru conectarea KTP-ului la linii). O stație de transformare completă cu un singur transformator (Fig. 1, a) este utilizată pe scară largă pentru aprovizionarea consumatorilor agricoli.
Figura 1. Scheme electrice principale ale statiilor de transformare RU 10 kV 10 / 0,38 kV
Separatorul, de regulă, este instalat pe suportul de capăt al liniei de 10 kV, iar siguranțele de 10 kV sunt instalate în KTP. În caz de justificare, se poate utiliza un comutator de sarcină în locul unui deconectator în circuitul transformatorului. Schema b, de asemenea, cu un transformator și bare colectoare cu întrerupătoare de sarcină poate fi utilizată în rețelele de 10 kV, nu numai cu alimentare unidirecțională, ci și cu alimentare bidirecțională, atunci când, conform condițiilor de fiabilitate, este permisă comutarea manuală după o situație de urgență. Transformatorul este conectat la barele prin intermediul unui separator și siguranțe.
Când întrerupătoarele de sarcină sunt închise, puterea poate fi furnizată dintr-o singură sursă prin trecerea curentului autobuz la o substație… În această schemă este permisă înlocuirea unuia dintre întrerupătoarele de întrerupere a sarcinii cu un întrerupător cu dispozitive de blocare adecvate.
Schema e combină o singură substație de transformare cu un punct de împărțire automat sau un comutator de transfer automat (ATS) pe o linie de 10 kV.Schema este utilizată în rețelele cu o tensiune de 10 kV cu alimentare unidirecțională și bidirecțională, în care, în conformitate cu condițiile de fiabilitate a alimentării cu energie, este necesară separarea automată și manuală a liniilor de 10 kV.
Schema d - un tablou de distribuție cu două transformatoare și bare colectoare de 10 kV separate de un comutator de sarcină și un separator este utilizat în principal în rețelele de 10 kV cu alimentare dublă, unde este permisă separarea manuală a liniilor de 10 kV.
Principalul mod de funcționare al stației este alimentarea fiecărui transformator de la o sursă independentă prin linia de 10 kV (întrerupătorul de sarcină secțional este oprit). Când întrerupătorul de sarcină secțional este pornit, este posibil să-l alimenteze dintr-o singură sursă cu curentul care trece prin barele stației de transformare.În locul unui întrerupător de sarcină secțional, se poate instala un comutator de ulei (prin înlocuirea comutatorului de sarcină cu un separator). pe țara din stânga sa, diagrama d). Un astfel de circuit (circuit cu un singur întrerupător de circuit) combină o substație cu două transformatoare cu un punct de deconectare automată sau un punct ATS pentru o linie de 10 kV.
Figura 2 prezintă schema principală de conectare a UZTP 10 / 0,38 kV, dezvoltată pentru alimentarea utilizatorilor agricoli responsabili, unde este necesară asigurarea ATS pe partea de 10 kV. Stație de transformare cu două transformatoare, cu o capacitate de 2x400 kV-A, cu un aparat de comutație de 10 kV de tip nodal conform schemei cu sistem split bus, cu patru linii aeriene de ieșire de 10 kV și folosind celule de distribuție, cu întreruptoare automate ale Tipul VK-10, folosind KTP este construit tip back-end (Fig. 2, a).
Figura 2. Schema principală de conectare a stației UZTP 10 / 0,38 kV
Schema de circuit a unei stații de transformare complete 10 / 0,38 kV cu o capacitate de 25 ... 160 kV-A este prezentată în Figura 3.
Figura 3. Schema de conectare a KTP-25 ... 160/10
Aparatul de comutare de 10 kV (RU) este format dintr-un separator ВС cu cuțite de împământare montate pe cel mai apropiat suport al liniei de 10 kV, restrictoare de supape FV1 … FV3 pentru protecția echipamentelor împotriva supratensiunilor atmosferice și de comutare pe partea de 10 kV și siguranțe F1 … F3 instalate în dispozitivul de apă de înaltă tensiune, care asigură protecția transformatorului împotriva scurtcircuitelor multifazate. Siguranțele sunt conectate la bucșe și, respectiv, la transformatorul de putere. Restul echipamentelor se află în compartimentul inferior (cabinet), adică tabloul de comutație de 0,38 kV.
Întrerupător S, limitatoare de supapă FV4 … FV6 pentru protecția la supratensiune pe partea de 0,38 kV, transformatoare de curent TA1 … TAZ, care alimentează contorul de energie activă PI și transformatoare TA4, TA5, conectate la releu termic KK, care asigură protecția transformatorului de putere împotriva suprasarcinii. Pornirea, oprirea și protecția liniilor de ieșire de 0,38 kV împotriva scurtcircuitului și suprasarcinii se realizează prin întrerupătoarele automate QF1 … QF3 cu declanșatoare combinate. În același timp, pentru a proteja liniile de scurtcircuite monofazate în conductorii neutru ai liniei aeriene N1 ... 3, sunt instalate relee de curent KA1 ... KA3 care, la activare, închid circuitul de bobina de declanșare a șuntului. Releele sunt configurate pentru a funcționa pe scurtcircuite monofazate. în cele mai îndepărtate puncte ale reţelei.Linia de iluminat stradal este protejată împotriva scurtcircuitului cu siguranțe F4 … F6.
Când transformatorul de putere este supraîncărcat, contactele de rupere ale releului termic KK, care în regim normal ocolesc bobina releului intermediar KL, se deschid, furnizându-l tensiune prin rezistențele R4 și R5. Ca urmare a funcționării releului KL, liniile 1 și 3 sunt oprite și rezistorul R4 este dezactivat, crescând rezistența în circuitul bobinei releului KL. Acest lucru este necesar pentru a limita la valoarea nominală (220 V) tensiunea furnizată bobinei releului KL după tragerea armăturii, ceea ce este asociat cu o creștere a rezistenței bobinei releului. Protecția la suprasarcină se oprește după cel mult 1,3 ore la un curent de 1,45 ori mai mare decât curentul nominal al transformatorului de putere.
Linia nr.2 și iluminatul stradal nu sunt întrerupte de protecția la suprasarcină. Pornirea și oprirea automată a liniei de iluminat stradal este efectuată de fotoreleul KS, iar cu controlul manual al acestei linii folosesc comutatorul SA2. Fotoreleul și comutatorul SA2 acționează asupra bobinei demarorului magnetic KM.
Pentru a menține o temperatură normală în apropierea contorului de energie activă PI în condiții de iarnă, se folosesc rezistențe R1 ... R3, pornite prin comutatorul SA1.
Pentru a controla prezența tensiunii și a luminii aparatului de distribuție de 0,38 kV, se folosește o lampă EL, care este aprinsă de comutatorul SA3. Tensiunea este măsurată cu un voltmetru portabil, care este conectat la ștecherul X situat în tabloul de distribuție 0,38. kV. Comutatorul SA3 vă permite să măsurați tensiunea tuturor fazelor.
Pentru a preveni declanșarea întreruptorului sub sarcină, este prevăzut un dispozitiv de blocare care funcționează după cum urmează. Când panoul de închidere al tabloului de 0,38 kV este deschis, contactele de închidere ale comutatorului de blocare SQ, ocolind bobina releului intermediar KL, se deschid și releul KL este activat, oprind întrerupătoarele automate ale liniilor nr. 1 și 3. În același timp, tensiunea scoasă din bobina demarorului magnetic KM și linia de iluminat stradal este deconectată.
În acest caz, contactele de deschidere ale comutatorului de blocare SQ se deschid și deschid întrerupătorul de circuit pe linia nr. 2 (poziția contactelor comutatorului SQ din Figura 3 este prezentată cu un panou deschis care acoperă tabloul de comutație de 0,38 kV). De asemenea, sunt prevăzute interblocări mecanice pentru a preveni deschiderea ușii dispozitivului de intrare HV atunci când lamelele de împământare ale deconectatorului sunt deconectate și pentru a deconecta lamele de împământare ale deconectatorului atunci când ușa dispozitivului de intrare de 10 kV este deschisă. Blocarea ușii dispozitivului de intrare de 10 kV și blocarea de antrenare a cuțitelor de împământare au același secret. Există o cheie pentru ei. Când deconectatorul este cuplat, cheia nu poate fi scoasă din lama de antrenare. După ce alimentarea este oprită și lamelele de împământare ale deconectatorului sunt pornite, cheia este scoasă liber din unitatea lamei de împământare și poate fi folosită pentru a deschide ușa dispozitivului de intrare de 10 kV.
Pentru a furniza în principal utilizatorii industriali de mare putere, seria KTP 10 / 0,38 kV este utilizată și cu unul și două transformatoare de tip KTPP și KTPT de tip mort, cu o capacitate de 250 ... 630 și 2 ( 250 . .. 630) kV-A cu prize de aer montate în exterior.Structural, KTPP și KTPT cu un singur transformator sunt realizate sub forma unui singur bloc, în care RU-urile de 10 și 0,38 kV, precum și un transformator de putere, sunt amplasate în compartimentele respective. Corpul carcasei (dulapul) este din tablă și are uși pentru întreținerea tablourilor de 10 kV și 0,38 kV. Încuietori sunt prevăzute pentru o funcționare în siguranță.
Figura 4. Vedere generală a postului de transformare pe catarg 10 / 0,38 kV: 1 — descărcător, 2 — siguranță, 3 — transformator, 4 — platformă de service, 5 — dulap de comutație 0,38 kV, 6 — borne de linie 0 ,38 kV, 7 — scări.
Figura 5. Vedere generală a unui punct de deconectare de 10 kV: 1 — suport, 2 — deconectator, 3 — deconectator
Un KTP cu două transformatoare este format din două blocuri cu un singur transformator conectate unul la altul. RU 10 kV KTPP și KTPP sunt implementate conform schemelor a, b și d (Fig. 1). În special, un KTPP de comutație de 10 kV cu o capacitate de 250 ... 630 kV-A cu un transformator este realizat conform schemei b (Fig. 1). Dispunerea aparatului de comutare de 0,38 kV este în esență aceeași ca în figură. 3, cu toate acestea, este prevăzută și o opțiune cu instalarea siguranțelor cu întreruptoare în loc de întreruptoare pe liniile de ieșire, numărul cărora este crescut la patru. Stațiile de catarg cu o capacitate de 25 ... 100 kV-A sunt montate pe un suport în formă de U, iar 160 ... 250 kV-A - pe un suport în formă de AP. În cele mai multe cazuri, substațiile sunt blocate. Imaginea 4 prezintă o vedere generală a stației de transformare a catargului de 10 / 0,38 kV. Toate echipamentele sunt așezate pe un suport în formă de U.
Transformatorul 3 este instalat pe o zonă împrejmuită 4 la o înălțime de 3 ... 3,5 m. Tensiunea este furnizată transformatorului printr-un punct de deconectare liniar și siguranțe 2.Punctul de declanșare liniar include un deconectator acționat montat pe suportul de capăt. Aparatul de comutare de 0,38 kV este un dulap metalic 5 rezistent la stropire, cu echipament intern. Intrarea in dulap de la transformator si iesirile 6 catre liniile de 380/220 V se realizeaza in conducte. O scară metalică pliabilă 7 servește la urcarea pe platforma 4, care (pliată), la fel ca ușile dulapului și dispozitivul de antrenare al deconectatorului, este blocată cu o încuietoare. Pentru a proteja stația de transformare de supratensiune, sunt instalate supapele 1.