Что такое электрический фидер в электроэнергетике
Слово «фидер» (заимствованное из английского языка: «feeder») – термин многозначный. В рыбалке это одно, в электротехнике — другое, в радиолокации — третье. Среди переводов этого слова: питатель, кормушка, передающий механизм, едок, вспомогательная линия и т. д., в зависимости от контекста. Чтобы не запутаться, давайте разберемся, что же такое электрический фидер, то есть рассмотрим данный термин применительно к электроэнергетике.
Несмотря на то, что каждый электрик в принципе понимает значение этого слова, даже здесь есть варианты. Речь может идти о сети, питающей трансформаторы подстанции, и соединяющей трансформаторы с конкретным выключателем, применительно к магистралям от 6 до 10 кВ.
Практически же о фидере вспоминают когда, например, на трансформаторной подстанции отключается общий выключатель, снимающий таким образом питание со всех трансформаторов. В этом случае говорят, что на подстанции снята нагрузка фидерной сети. Если кабель, соединяющий выключатель с главным трансформатором поврежден, то говорят, что поврежден фидер. То есть, здесь фидером называется линия, служащая для питания потребителя от питающей ячейки подстанции.
Линия (фидер) напряжением выше 1000 В может содержать высоковольтные коммутационные аппараты, реакторы, разрядники, измерительные трансформаторы напряжения и тока, изоляторы, шины и токопроводы, силовые кабельные и воздушные линии электропередачи, конденсаторные установки, а также устройства релейной защиты и автоматики. Несколько фидеров образуют распределительное устройство (РУ): открытое (ОРУ), закрытое (ЗРУ), комплектное для внутренней (КРУ) или наружной (КРУН) установки, стационарное (КСО).
В электроэнергетике фидером называют ЛЭП, идущую от подстанции к подстанции, или от подстанции к распределительному устройству. Прежде всего следует понимать, что фидер — это то, что связано с подачей питания на оборудование. Фидером называется магистраль, соединяющая электроподстанцию с распределительным узлом.
При проектировании сети, фидером называют кабель, подающий питание от распределительного устройства к потребителю или к следующему распределительному узлу. Те линии, которые идут дальше от распределительного узла, называются ответвлениями.
Фидер может быть воздушным или кабельным, но неизменно одно: фидеры соединяют сборные шины распределительных устройств трансформаторных или преобразовательных электростанций и питаемые от этих шин распределительные или потребительские электрические сети.
Для примера, в тяговом электроснабжении фидером называется часть тяговой сети, соединяющая шины напряжения от тяговой подстанции с контактной сетью. Фидеры оснащаются защитными устройствами от перегрузок и от КЗ, посредством автоматических выключателей, отсоединяющих контактную сеть в случае превышения уставки защиты, а также высоковольтными разъединителями.
Относящееся к фидеру оборудование называют фидерным оборудованием: фидерная автоматика, фидерный разъединитель, фидерная защита и т. д. В зависимости от назначения потребителей, получающих питание контактной сети по конкретному фидеру, фидер называют, скажем, применительно к тяговым сетям, станционным или перегонным. Каждому фидеру присваивается индивидуальный номер.
Кстати, слово «фидер» повсеместно можно заменить по праву словом «ЛЭП», поскольку фидер — это по сути разновидность ЛЭП. Хоть фидерная линия и является в иерархии сети периферийной, тем не менее это — ветвь сети, соединяющая меньшее или большее количество удаленных узлов с основной питающей линией.
Фактически, фидер — это ЛЭП, соединяющая первичное распределительное устройство со вторичным распределительным устройством или с несколькими вторичными распределительными устройствами, либо вторичное распределительное устройство с потребителем или с несколькими потребителями.
Энергодиспетчер
Оперативная работа в электроэнергетике
Что такое фидер на подстанции?
Опубликовано: admin-operby 11 декабря 2012
Просмотров: 248 539
Оперативные энергетики всех мастей иногда спорят по поводу что такое «фидер» на подстанции, ибо это в энергетике именно подстанционное словечко. В радиотехнике тоже есть фидера, но это другое.
В общем «Фидер: От англ. feeder — кормилец, кормушка, питатель» говорят нам энциклопедии и говорят правильно. Фидер это питающая линия отходящая от шин подстанции . Но именно здесь начинаются вопросы. Что называть фидером только головной участок сети от выключателя на секции подстанции до перовой ТП?
В широком смысле под понятием «фидер» понимается вся сеть подключенная к выключателю 103 на подстанции (в примере). А в узком понятии это ВСЕГО ЛИШЬ ГОЛОВНОЙ участок кабеля (ВЛ): от выключателя ф103 до выключателя в ТП-1. Это понятие более свойственно кабельным сетям, потому что в сельских сетях, выполненных , в основном, с помощью ВЛ нет понятия «головной» участок, там радиальная схема и отходящие линии обозначаются просто номерами: ВЛ№103 ВЛ№105…и т.п.
Когда применяется широкое понятие?
1) Когда говорят «отключился фидер». Это значит, что отключился выключатель ф103 и ПОГАСЛА вся сеть фидера ( все тп которых он питает).
2.) Когда говорят » нужно снять нагрузку фидера 103 с ПОДСТАНЦИИ». Это значит снять нагрузку всей сети фидера с ПОДСТАНЦИИ.
Когда применяется узкое понятие?
1) Когда говорят «Повредился фидер 103″. Это значит, что повредился именно участок кабеля (ВЛ) от выключателя ф103 на ПОДСТАНЦИИ до ТП-1.
2) Когда говорят » Отключался фидер ф103, повреждение в СЕТИ ФИДЕРА на кабеле NN-XX» . Имеется в виду, что повреждение в сети после головного участка.
Не смотря на то , что это понятие пришло из прошлого века его применение в энергетике обосновано и приемлемо.
Технические характеристики КТП
Комплектные трансформаторные подстанции (КТП) представляют собой однотрансформаторные подстанции тупикового типа наружной установки. КТП служат для приема электрической энергии переменного тока напряжением 6 или 10 кВ, преобразования ее в электроэнергию напряжением 0,4 (0,23) кВ для потребителей в районах с умеренным климатом (от минус 45 до плюс 40 °С).
КТП предназначены для электроснабжения и защиты сельскохозяйственных потребителей (в том числе фермерских хозяйств, садово-огороднических участков), отдельных населенных пунктов и небольших объектов, относящихся к III категории по надежности электроснабжения.
Основные сведения о КТП:
- Высоковольтный ввод в КТП — воздушный.
- ТП подключается к ЛЭП посредством разъединителя, который поставляется комплектно с подстанцией (устанавливается на ближайшей опоре).
- ТП обеспечивают учет активной электрической энергии. По требованию заказчика возможна установка счетчика любой модификации (совмещенного и т.д.).
- В КТП имеется фидер уличного освещения, который оснащен устройством ручного и автоматического включения и отключения. Возможно исполнение КТП без фидера уличного освещения (по требованию заказчика).
- В КТП предусматриваются следующие виды защит:
- от атмосферных перенапряжений;
- от междуфазных коротких замыканий;
- от перегрузки и коротких замыканий линий 0,4 кВ;
- от коротких замыканий цепей обогрева и цепей освещения КТП.
- КТП имеют электрические и механические блокировки, обеспечивающие безопасную работу обслуживающего персонала.
- Достоинства КТП:
- безопасны для окружающей среды;
- конструкция способствует быстрому монтажу и пуску на месте эксплуатации, а также быстрому демонтажу при изменении места установки;
- имеют резиновые уплотнения на дверях;
- имеют привлекательный эстетичный вид;
- комплектуются современными трансформаторами герметичного исполнения (серии ТМГ) собственного производства.
Срок службы трансформаторных подстанций данного типа составляет 30 лет.
Комплектные трансформаторные подстанции КТП-02, КТП-04, КТПР мощностью 25 — 250 кВА
Особенности данных КТП:
- Выводы отходящих линий:
- КТП-02 — воздушные (за исключением линии №4, присоединение к которой осуществляется только кабелем);
- КТП-04 — кабельные;
- КТПР — воздушные.
- На отходящих фидерах 0,4 кВ устанавливаются:
- КТП-02, КТП-04 — автоматические выключатели;
- КТПР — блоки «рубильник — предохранитель».
- При заказе может поставляться площадка обслуживания шкафа РУНН.
Основные технические параметры КТП-02, КТП-04, КТПР
Примечание: По требованию заказчика схема и группа соединения обмоток трансформатора, а также токи и количество отходящих фидеров могут быть изменены.
*По согласованию с заказчиком.
Габаритные размеры и масса КТП-02, КТП-04, КТПР
Примечание к схеме:
Масса КТП (без трансформатора), кг, не более:
- трансформатор (при его заказе);
- шкаф РУНН;
- шкаф УВН;
- ограничитель перенапряжений;
- короб (только для КТП с воздушными выводами).
Установочные размеры КТП-04 мощностью 25 160 кВ·А для крепления на фундаменте и привязка кабельных выводов
Установочные размеры КТП-04 мощностью 250 кВ·А для крепления на фундаменте и привязка кабельных выводов
Схема электрическая принципиальная КТП-02 мощностью 25, 40 кВ·А
Примечание: Разъединитель QS1, высоковольтные ограничители перенапряжений FV1 — FVЗ, реле КА1 и КА2 поставляются по требованию заказчика.
Схема электрическая принципиальная КТП-02 мощностью 63 250 кВ·А
Примечание к схеме:
- Разъединитель QS1, высоковольтные ограничители перенапряжений FV1 FVЗ, реле КА1 КАЗ поставляются по требованию заказчика.
- Линия №4 имеет кабельный вывод (до ближайшей опоры ЛЭП).
- SQ2 устанавливается только для КТП мощностью 250 кВ·А напряжением 6 кВ.
Схема электрическая принципиальная КТП-04 мощностью 25, 40 кВ·А
Примечание к схеме: Разъединитель QS1, высоковольтные FV1-FVЗ и низковольтные FV4-FV6 ограничители перенапряжений поставляются по требованию заказчика.
Схема электрическая принципиальная КТП-04 мощностью 63 250 кВ · А
Примечание к схеме:
- Разъединитель QS1, высоковольтные FV1-FVЗ низковольтные FV4-FV6 ограничители перенапряжений поставляются по требованию заказчика.
- SQ2 устанавливается только для КТП мощностью 250 кВ·А напряжением 6 кВ.
Схема электрическая принципиальная КТПР мощностью 25, 40 кВ · А
Примечание к схеме: Разъединитель QS1, ограничители перенапряжений FV1-FVЗ поставляются по требованию заказчика.
Схема электрическая принципиальная КТПР мощностью 63 250 кВ · А
Примечание к схеме: Разъединитель QS1, ограничители перенапряжений FV1-FVЗ поставляются по требованию заказчика.
Система менеджмента качества проектирования, разработки, производства и поставки трансформаторов и комплектных трансформаторных подстанций сертифицирована международным органом по сертификации «DEKRA», Германия (№ 99535 от 01.01.2000), на соответствие МС ИСО 90071:2015 и национальным органом по сертификации БелГИСС (№ ВУ/112 05.0.0.0034 от 24.12.1999) на соответствие СТБ ISO 9001-2015.
Силовые трансформаторы соответствуют международным стандартам серии МЭК 60076 и сертифицированы Европейским нотифицированным органом «Словацкий электротехнический институт EVPU» (сертификаты соответствия № 00547/101/1/2005, № 00548/101/1/2005).
Материалы настоящего каталога носят исключительно информационный характер и не могут служить основанием для предъявления производителю каких-либо претензий. Производитель оставляет за собой право изменения изложенной информации и не несет ответственности за использование информации, почерпнутой из настоящего каталога третьими лицами, либо из устаревших версий данного каталога.
Отходящие фидеры от ктп
Подстанцией называется электроустановка, служащая для преобразования и распределения электроэнергии и состоящая из трансформаторов, распределительных устройств управления, защиты и измерения.
После изучения модуля №7 вы будете знать:
-схемы электрических соединений и конструкции подстанций;
-выбирать необходимый для данного объекта электроснабжения тип и конструкцию подстанции;
-размещать на территории подстанции необходимое оборудование.
В настоящее время основная часть сельскохозяйственных потребителей получает питание от объединенных энергосистем по сетям, которые предназначены также для питания промышленных предприятий, городов и электрифицированного транспорта. Непосредственными источниками питания сельских потребителей в этом случае являются подстанции, которые делятся на районные трансформаторные подстанции (РТП) и потребительские (ТП).
Назначение РТП – преобразовывать электроэнергию с напряжения 35-110 кВ на напряжение 10-35 кВ с целью более экономичного ее распределения в районе и передачи по воздушным линиям к потребительским ТП 6-35/0,4 кВ.
Назначение ТП – преобразовывать электроэнергию с напряжения 10-35 кВ на 0,4 кВ с целью распределения ее на территории населенного пункта или другого потребителя и передачи воздушными или кабельными линиями непосредственным потребителям: двигателям, нагревательным и осветительным приборам и т. п.
По способу присоединения к линиям все понижающие подстанции делятся на:
— тупиковые или ответвительные, присоединяемые к концу линии (рис. 7.1, а – тупиковые); или присоединяемые глухой отпайкой к одной или двум проходящим линиям (рис. 7.1, б – ответвительные);
— проходные, которые включаются в рассечку одной или двух линий (рис. 7.1, в);
— узловые или опорные, имеющие не менее двух питающих и несколько отходящих линий (рис. 7.1, г).
Если через шины проходных и узловых подстанций имеются перетоки энергии в оба направления, то такие подстанции называются транзитными .
Главной схемой электрических соединений подстанции называется совокупность основного оборудования: трансформаторов, сборных шин, коммутационной и другой аппаратуры первичной цепи – со всеми выполненными между ними соединениями и линиями. Ее изображают на чертеже в однолинейном исполнении с элементами, находящимися, как правило, в отключенном состоянии. Все элементы изображают условными символами в соответствии с единой системой конструкторской документации ЕСКД и ГОСТом.
Любая понижающая подстанция (рис. 7.1) содержит следующие основные части: распределительное устройство высшего напряжения РУВН, один или два (иногда более двух) трансформатора, распределительное устройство низкого напряжения РУНН.
Кроме этих основных частей, на подстанции имеются: система собственных нужд, устройства управления, сигнализации и блокировки, заземляющее устройство, вспомогательное оборудование и сооружения.
Распределительным устройством (РУ) трансформаторной подстанции называется совокупность электроустановок, предназначенная для приема и распределения электрической энергии, состоящая из несущих конструкций, шин, аппаратов для коммутации, управления, измерений, защиты и автоматики, а также вспомогательных элементов.
РУ делятся на открытые (ОРУ), размещенные на открытом воздухе, и закрытые (ЗРУ), расположенные в зданиях.
Рис. 7.1. Типы понижающих подстанций
а – тупиковая; б – ответвительная; в – проходная; г – узловая или опорная
Закрытые РУ применяют, при напряжении до 20 кВ, а в случае загрязненной атмосферы, ограниченной площади или тяжелых климатических условий Крайнего Севера их применяют и при напряжении 35-110 кВ.
В настоящее время РУ чаще всего выполняются на основе унифицированных, поставляемых комплектно блоков. Такие РУ называются комплектными распределительными устройствами (КРУ).
КРУ – это распределительное устройство, состоящее из закрытых шкафов со встроенными в них аппаратами, измерительными и защитными приборами и вспомогательными устройствами. Шкафы КРУ изготовляются на заводах и с полностью собранным и готовым к работе оборудованием поступают на место монтажа, где их устанавливают, соединяют сборные шины на стыках шкафов, подводят силовые и контрольные кабели. Применение КРУ позволяет ускорить монтаж распределительного устройства. КРУ безопасно в обслуживании, так как все части, находящиеся под напряжением, закрыты металлическим кожухом. В качестве изоляции между токоведущими частями в КРУ могут быть использованы воздух, масло, твердая изоляция, инертные газы. КРУ с масляной и газовой изоляцией могут изготовляться на напряжения до 500 кВ. В КРУ могут применяться обычные аппараты или специально предназначенные для них, могут сочетаться и те и другие. Например, для КРУ 6-10 кВ применяются выключатели обычной конструкции, а вместо разъединителей – втычные конта кты.
Нашей промышленностью выпускаются КРУ 3-35 кВ с воздушной изоляцией и 110-220 кВ с элегазовой.
Шкафы КРУ перегородками делятся на отсеки: выключателя на выдвижной тележке; сборных шин; линейного ввода; релейного шкафа. Конструкция шкафов КРУ предусматривает возможность установки тележек с выключателем, трансформатором напряжения или с разъединяющими контактами с перемычкой в рабочем, контрольном положении и выкатывание из шкафа для ревизии и ремонта. Шкафы КРУ имеют блокировочные устройства, не позволяющие вкатывать или выкатывать тележку при включенном положении выключателя, а также включать заземляющий разъединитель при рабочем положении тележки и вкатывать тележку при включенном заземляющем разъединителе.
Изготовители КРУ в каталогах приводят сетку типовых схем шкафов, ориентируясь на которую при проектировании подбирают типы шкафов и комплектуют распределительное устройство конкретной электроустановки.
КРУ изготавливаются для установки внутри закрытого РУ. Для открытой установки вне помещения предназначены специальные КРУ наружной установки ( КРУН). Шкафы КРУН применяются на комплектных трансформаторных подстанциях ( КТП) и в открытых РУ.
КТП изготовляются на заводах и крупноблочными узлами доставляются на место монтажа. На подстанциях применяются КТП наружной установки с высшим напряжением 35 и 110 кВ.
Самарским заводом “Электрощит” (www.electroshield.ru) выпускаются комплектные трансформаторные подстанции из блоков заводского изготовления КТПБ(М) [35]. На рис. 7.2 представлена комплектная подстанция 35/10 кВ с двумя трансформаторами, выполненная по типовой схеме схема мостика с выключателями на стороне 35 кВ. На стороне 10 кВ применена схема с одной секционированной системой шин.
Главными достоинствами КТП и КРУ являются: сокращение объемов и сроков проектирования, строительно-монтажных работ, экономия трудовых затрат, увеличение надежности работы и безопасности обслуживания вследствие высокого качества монтажа и конструкции, удобство и быстрота расширения или реконструкции. В связи с применением в сельском хозяйстве КТП далее все вопросы будут рассматриваться применительно к этому типу подстанций.
Рис. 7.2. Комплектная трансформаторная подстанция 35/10 кВ с двумя трансформаторами:
1 – блок ввода линии и трансформатор напряжения; 2 – блок выключателя; 3 – блок силового трансформатора; 4 – установка осветительная; 5 – КРУН 10 кВ; 6 – шкаф высокочастотной связи; 7 – жесткая ошиновка ОРУ 35 кВ
Сельские трансформаторные подстанции, как правило, располагают в центре нагрузок, а с целью большей надежности электроснабжения потребителей их сооружают двухтрансформаторными (см. раздел 10) и с резервным питанием от соседней подстанции. В настоящее время часть РТП и подавляющее число ТП являются однотрансформаторными.
Тупиковые и ответвительные однотрансформаторные подстанции на стороне 35-110 кВ выполняются по схеме блока трансформатор-линия без коммутационной аппаратуры со стороны высокого напряжения или с одним разъединителем, если защита линии со стороны питающего конца имеет достаточную чувствительность к повреждениям в трансформаторе. При кабельном вводе в трансформатор разъединители не устанавливаются.
При недостаточной чувствительности защиты питающей линии к повреждениям в трансформаторе на тупиковых и ответвительных подстанциях на напряжении 35-110 кВ ранее широко применялись схемы с отделителями и короткозамыкателями с высокой стороны трансформатора, такие схемы имеются в эксплуатации, но к применению на вновь проектируемых подстанциях не рекомендуются [14]. Работа этой схемы рассмотрена в главе 6 (см. рис. 6.7). На вновь проектируемых подстанциях вместо отделителей и короткозамыкателей устанавливаются силовые выключатели.
При необходимости секционирования линий, при мощности трансформаторов до 63 MB·А включительно и напряжении 35-110 кВ применяются проходные подстанции, главные схемы которых выполнены по схеме мостика.
Схема такой подстанции приведена на рисунке 7.3. Ремонтная перемычка с разъединителями QS9, QS10 нормально отключена одним из этих разъединителей, например QS9.
Выключатель Q3 в мостике включен, что обеспечивает транзит мощности по линиям W1 и W2. Если необходимо исключить параллельную работу линий W1, W2 с точки зрения ограничения токов КЗ, выключатель Q3 отключен. При аварии в трансформаторе Т1 отключаются выключатель со стороны 6 (10) кВ и выключатели Q1 и Q3. После отключения разъединителя QS3 включаются Q1 и Q3, и транзит восстанавливается. Для ремонта Q1 включают ремонтную перемычку (разъединитель QS9), отключают Q1 и разъединители QS1 и QS2. Если в этом режиме произойдет авария в Т2, то отключаются Q2 и Q3 и оба трансформатора остаются без питания. Необходимо отключить QS6 и включить Q3 и Q2, тогда Т1 подключается к обеим линиям. Этот недостаток можно устранить, если мостик и ремонтную перемычку поменять местами. В этом случае при повреждении в трансформаторе отключается один выключатель на стороне ВН трансформатора, выключатель в мостике остается включенным, значит, транзит мощности по W1, W2 сохраняется.
Потребительские ТП 10/0,4 кВ по конструкции могут быть комплектные наружной установки и закрытого типа (кирпичные, блочные, панельные).
В системах электроснабжения сельского хозяйства применяются следующие типы комплектных ТП 10/0,4 кВ:
| Рис. 7.3. Схема мостика 1 – мачтовые трансформаторные подстанции ( МТП) одностолбовые мощностью 4 и 10 кВ·А (однофазные), 25-160 кВ·А (трехфазные); 2 – МТП двухстолбовые мощностью 25-250 кВ·А; 3 – КТП шкафного типа мощностью 25-250 кВ·А; 4 – КТП киоскового типа с трансформаторами мощностью 100-630 кВ·А; 5 – закрытые трансформаторные подстанции (ЗТП) с трансформаторами мощностью 160-630 кВ·А. Первые четыре типа ТП выполняются тупиковыми однотрансформаторными практически с единой схемой электрических соединений. Силовой трансформатор типа ТМ присоединяется к ВЛ 10 кВ через разъединитель типа РЛНД-1-10 и предохранитель типа ПКТ, а к шинам 0,4 кВ через рубильник. На отходящих линиях устанавливаются автоматические воздушные выключатели и защитные приставки, обеспечивающие максимальную токовую защиту и защиту от однофазных КЗ, или плавкие предохранители. Для защиты электрооборудования от атмосферных перенапряжений устанавливаются вентильные разрядники типа РВО-10 напряжением 10 кВ и РВН-0,5 напряжением 0,4 кВ или нелинейные ограничители перенапряжений – в новых разработках. В цепи уличного освещения для автоматического управления устанавливается фотореле. Учет расхода электроэнергии на вводе 0,4 кВ осуществляется трехфазным счетчиком типа СА4У-Н672М, включенным через трансформаторы тока типа Т-0,66. Мачтовые (столбовые) ТП 10/0,4 кВ предназначены для электроснабжения потребителей сельского хозяйства небольшой мощности. Их достоинства следующие: простота конструкции, удобство эксплуатации, надежная работа оборудования, более низкая стоимость по сравнению с другими конструкциями ТП 10/0,4 кВ. Конструктивно МТП выполнены на концевой П-образной опоре или на железобетонной стойке ВЛ 10 кВ. Оборудование КТП шкафного типа устанавливается единым блоком на стойках на высоте 1,8 м от земли. Для повышения удобства и безопасности обслуживания, снижения эксплуатационных издержек разработаны киосковые однотрансформаторные тупиковые КТП 10/0,4 кВ мощностью 100-250 кВ·А. Оборудование размещается в металлическом корпусе, состоящем из отсеков низкого (0,4 кВ), высокого (10 кВ) напряжения, находящихся по разные стороны КТП. КТП устанавливается на четырех железобетонных стойках на высоте 0,7 м от земли. ЗТП 10/0,4 кВ применяют для электроснабжения наиболее ответственных и крупных потребителей сельского хозяйства. Чаще всего на них устанавливается два трансформатора, и они имеют развитые РУ 10 и 0,4 кВ. КТП 10/0,4 кВ представляют собой однотрансформаторные подстанции наружной установки предназначены для применения в районах с умеренным климатом (от -45° С до +40° С). Комплектные трансформаторные подстанции выпускаются: — по способу подключения к ЛЭП: тупиковыми ( КТПТ) или проходными ( КТПП); — по виду ввода: с воздушным вводом или с кабельным вводом. Рассмотрим схемы комплектных трансформаторных подстанции типа КТП и КТПР мощностью 25-250 кВ·А напряжением 10(6) кВ, выпускаемые Минским элетротехническим заводом (http.//www.metz.by). Общий вид КТП и КТПР мощностью 25-250 кВ·А приведен на рисунке 7.4. КТП подключается к сети через разъединитель, который поставляется комплектно. На отходящих фидерах установлены стационарные автоматы (в КТП) и рубильники с дугогасящими камерами (в КТПР). Принципиальная электрическая схема КТП приведена на рисунке 7.5. Подстанция получает питание по линии напряжением 10(6) кВ. Напряжение к силовому трансформатору Т подводится через разъединитель QS1 и предохранители FU1 — FU3 защищающие силовой трансформатор от многофазных КЗ, от выводов его вторичной обмотки через рубильник QS2 и трансформаторы тока ТА1 — ТА3 – к шинам напряжением 0,4 кВ, далее через автоматические выключатели QF1 — QF4 к линиям №1 — №4. На линиях №1 — №3 напряжением 0,38 кВ установлены максимальные реле тока КА1 — КА3 для защиты отходящих линий от однофазных коротких замыканий. К приборам уличного освещения питание поступает через предохранители FU4 — FU6 и магнитный пускатель КМ1. Автоматическое включение и отключение линии уличного освещения осуществляется посредством фотореле КV1 с фоторезистором BL1, ручное – переключателем SA1. Защита от многофазных КЗ и перегрузки отходящих линий осуществляется автоматическими выключателями QF1 — QF4. Учет расхода активной электроэнергии выполняется счетчиком PI1, токовые обмотки которого питаются от трансформаторов тока ТА1 — ТА3, для поддержания нормальной температуры воздуха вблизи счетчика в зимних условиях служат резисторы R1 — R3, включаемые переключателем. Рис. 7.4. Общий вид КТП и КТПР мощностью 25-250 кВ·А Контроль наличия напряжения и освещение шкафа РУНН осуществляется лампой, включаемой автоматическим выключателем SF2. Шкаф РУНН освещают лампой EL1, которую включают автоматическим выключателем SF1. Технические характеристики КТП и КТПР мощностью 25-250 кВ·А
Для защиты от перенапряжения на линиях напряжением 10 кВ устанавливают разрядники FV1-FV3, а на линиях напряжением 0,38 кВ – разрядники FV4-FV6. Вместо вентильных разрядников на подстанциях выпускаемых в настоящее время могут быть установлены наиболее совершенные аппараты – нелинейные ограничители перенапряжений Принципиальная электрическая схема КТПР приведена на рисунке 7.6. Комплектные трансформаторные подстанции киоскового типа применяются в основном для электроснабжения промышленных объектов и отдельных населенных пунктов. КТП киоскового типа выполняются одно – или двухтранформаторными, наружной установки. Параметры комплектных трансформаторных подстанций киоскового типа мощностью 63 — 400 кВ·А приведены в таблице 7.2. Общий вид КТППАС мощностью 63 — 400 кВ·А приведен на рисунке 7.4. Где 1, 2 – башни ввода ВН № 2 и № 1 соответственно (только для КТП с воздушным вводом); 3, 4 – шкафы ВН №1 и № 2 соответственно; 5 – шкаф трансформаторного ввода; 6 – шкаф трансформатора и РУНН; 7 – отсек трансформатора; 8 – шкаф выводов НН (только для КТП с воздушными выводами НН); 9 – отсек РУНН; 10 – кабели 0,4 кВ. Конструктивно КТПТАС отличается от КТППАС отсутствием одной башни ввода ВН и более простой принципиальной схемой, поэтому рассмотрим принципиальную схему КТППАС (рис. 7.5). Высоковольтный ввод в КТП киоскового типа 10(6) кВ выполняется кабельным или воздушным. Выводы отходящих линий 0,4 кВ кабельные и воздушные или только кабельные. На отходящих фидерах 0,4 кВ устанавливаются автоматические выключатели стационарного или выдвижного исполнения. Конструктивно КТП выполняются в шкафном исполнении, основные составные части соединяются болтовыми соединениями. Конструкция КТП предусматривает ее установку на фундаменте, а также на бетонных блоках высотой 600 мм. КТП с воздушным вводом подключается к ЛЭП 10(6) кВ через разъединители QS1 и QS2 (рис. 7.5) которые поставляются комплектно с подстанцией и устанавливаются на ближайших опорах. Патроны высоковольтных предохранителей установлены внутри шкафа ВН КТП. Технические параметры комплектных трансформаторных подстанций киоскового типа мощностью 63 — 400 кВ·А
КТП обеспечивает учет активной электрической энергии, счетчиком PI1, подключенному через трансформаторы тока ТА1 — ТА3. Заводом изготовителем предусматривается возможность по требованию заказчика установки счетчика реактивной энергии, а также счетчика любой модификации (совмещенного, электронного и т.д.) Условное обозначение КТП киоскового типа: Для создания нормальных условий эксплуатации КТП схемой предусмотрено внутреннее освещение лампами EL1 — EL6 и обогрев аппаратуры нагревательными элементами ЕК1 — ЕК4. Лампы освещения располагаются в шкафах подстанции и включаются переключателями SA1 — SA5, их питание осуществляется от понижающего трансформатора Т2 с напряжением во вторичной цепи 42 В. Цепи освещения подстанции защищены от КЗ предохранителем FU7, также в цепи предусмотрено гнездо для подключения переносного освещения. Питание на Т2 подается через автоматический выключатель SF1 Включение электронагревателей шкафов может производиться вручную переключателем SA9 или автоматически при помощи теплового датчика BK1 и промежуточного реле KL2. Подогрев счетчика электрической энергии PI1 в холодное время года осуществляется резисторами R1 — R3 вручную переключателем SA7. В КТП имеется фидер уличного освещения, включаемый магнитным пускателем КМ1 и защищаемый предохранителями FU4 — FU6, который оснащен устройством ручного и автоматического включения и отключения при помощи переключателя SA8. В автоматическом режиме катушка магнитного пускателя получает питание через фотореле, которое состоит из фотосопротивления BL1 и реле напряжения KV1. Схема КТП предусматривает контроль тока амперметром РА1 установленным в цепи счетчика электрической энергии и напряжения на стороне 0,4 кВ. С помощью вольтметра PV1 подключенного через переключатель SA6, можно измерить линейные напряжения на шинах 0,4 кВ. В КТП предусматриваются следующие виды защит: — от атмосферных перенапряжений (при наличии воздушных линий) вентильными разрядниками FV1 — FV3 на стороне ВН и FV4 — FV6 на стороне НН; — от междуфазных коротких замыканий на шинах ВН трансформатора Т1 предохранителями FU1 — FU3; — от перегрузки силового трансформатора с помощью теплового реле КК1, включенного через трансформаторы тока ТА4, ТА5. При перегрузке трансформатора замыкающий контакт теплового реле КК1 замыкает цепь питания катушки промежуточного реле KL2, замыкающие контакты KL2 замыкают цепи питания независимых расцепителей автоматических выключателей QF1 — QF6, SF2, которые отключают автоматические выключатели QF1-QF6 отходящих линий и автоматический выключатель SF2 цепи обогрева шкафов; — от перегрузки и коротких замыканий на отходящих линиях 0,4 кВ автоматическими выключателями QF1-QF6, имеющими тепловые, электромагнитные; — от коротких замыканий цепей обогрева, цепей освещения КТП автоматическими выключателями SF1, SF2; — КТП имеет полный комплект электрических и механических блокировок, обеспечивающих безопасную работу обслуживающего персонала. Для предотвращения отключения рубильника QS4 под нагрузкой предусмотрена блокировка, которая работает следующим образом. При открывании панели закрывающей РУ 0,38 кВ размыкающие контакты выключателя блокировки SQ1 замыкаются и реле KL1 срабатывает, отключая автоматические включатели QF1-QF6 линий № 1 — 6 и SF2 цепей обогрева оборудования КТП. Одновременно замыкающим контактом SQ1 размыкается цепь обмотки магнитного пускателя КМ и отключается линия уличного освещения (положение контактов выключателя SQ1 на рис.7.7 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. В отличие от схемы, приведенной на рис. 7.8, подстанции киокового типа могут иметь следующие особенности: 1. В КТПАС с кабельным вводом отсутствуют QS1, QS2, FV1-FV3, SQ3, SQ4. 2. В КТПАС с кабельными выводами отсутствуют КА1-КА4, FV4-FV6. 3. Линии №3 и №4 – только с кабельными выводами. 4. Цепи с QS2, YAT, SQ3, SQ4 выполняются только для КТПАС с воздушным вводом, с выключателями нагрузки имеющими электромагнит отключения. 5. В КТПАС мощностью 63-250 кВ·А отсутствует светильник EL1. 6. Штатная защита от перегрузки устанавливается только в КПППАС 400 кВ·А (в КТПАС остальных мощностей по заказу).
Мачтовые трансформаторные подстанции типа МТП представляют собой однотрансформаторные подстанции наружной установки. МТП мощностью до 25 кВ·А монтируют на А-образной деревянной опоре. МТП мощностью 25-100 кВ·А монтируют на П-образной деревянной опоре или одной железобетонной. МТП мощностью 160-250 кВ·А – на АП-образной деревянной или П-образной железобетонной опоре. Подстанции в большинстве случаев выполняют тупиковыми. На рис. 7.9 показан общий вид МТП 10/0,4 кВ мощностью 25-100 кВ·А. Все оборудование размещено на железобетонной опоре. Трансформатор 3 установлен на площадке, закрепленной на опоре, изоляторы ВН трансформатора должны находиться на высоте не менее 4,5 м. МТП подключается к ЛЭП посредством разъединителя, который устанавливается на ближайшей опоре. Напряжение к трансформатору от разъединителя подается через предохранители 2. Для защиты от перенапряжений устанавливаются вентильные разрядники 1 (или ограничители перенапряжения) РУНН 0,4 кВ 4 представляет собой металлический шкаф с установленной внутри аппаратурой. Ввод в шкаф от трансформатора и выводы к линиям 380/220 В выполнены в трубах. МТП мощностью более 100 кВ·А выполняются с площадкой для обслуживания силового трансформатора. Для подъема на площадку обслуживания служит складная металлическая лестница, которая (в сложенном виде) так же, как дверцы шкафа и привод разъединителя, запирается на замок. Заводы изготовители по желанию заказчика могут изменять количество отходящих линий НН и их токи, также МТП по желанию заказчика могут быть укомплектованы любым типом силового трансформатора. Принципиальная электрическая схема МТП 160, 250 кВ·А аналогична схеме КТПР (рис. 7.6).
Технические характеристики МТП 10/0,4 кВ мощностью 25-100 кВ·А приведены в таблице 7.3. Технические характеристики МТП 10/0,4 кВ мощностью 25-100 кВ·А
Технические характеристики МТП 10/0,4 кВ мощностью 160, 250 кВ·А
При расположении населенных пунктов или других объектов вблизи ВЛ 35 кВ и при значительном удалении их от подстанций 35/10 кВ электроснабжение потребителей целесообразно осуществлять от подстанций 35/0,4 кВ. В этом случае нет необходимости сооружать ВЛ 10 кВ, что компенсирует разницу в стоимости между ТП 35/0,4 кВ и ТП 10/0,4 кВ. Схемы электрических соединений подстанций 35/0,4 кВ и 10/0,4 кВ отличаются одна от другой только номинальным напряжением аппаратов, устанавливаемых на стороне высшего напряжения; на стороне 0,4 кВ аппаратура одна и та же. Электрическая схема МТП 35/0,4 кВ приведена на рис. 7.12.
1. По каким признакам осуществляется классификация подстанций? 2. Нарисуйте схему присоединения тупиковой и проходной подстанции. 3. Для чего предназначены распределительные пункты (РП) и чем они отличаются от ТП? 4. В чем состоит преимущество применения комплектных трансформаторных подстанций? 5.Назовите основное отличие КРУН от КРУ 6. Из каких основных частей состоит комплектная подстанция? 7.Через какие аппараты подводится высокое напряжение к подстанции? 8. Какое оборудование установлено в шкафу распределительного устройства низкого напряжения? 9. Как устанавливается и крепится комплектная трансформаторная подстанция? 10. Как осуществляется защита от перегрузок на подстанциях? Adblockdetector | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||