В целях минимизации потерь электроэнергии передача ее на дальние расстояния осуществляется при повышенном напряжении. Трансформаторная подстанция обеспечивает преобразование тока и снижение напряжения до рабочих показателей конечных потребителей. Далее электрическая энергия подается в распределительные сети бытового или промышленного назначения.
Подстанция трансформаторная представляет собой электроустановку, состоящую из устройств преобразования электрической энергии, средств управления, распределительной и вспомогательной аппаратуры. Она предназначается для приема, изменения параметров электрического напряжения и тока для последующего распределения между потребителями через электрические сети.
Назначение трансформаторных подстанций
Потери электроэнергии при передаче по проводам обратно пропорциональны квадрату напряжения. Для их уменьшения используются ЛЭП сверхвысокого напряжения, по которым ток передается от генерирующих мощностей – электростанций (тепловых, гидравлических, атомных и других) к узлам распределения. Преобразования электроэнергии осуществляется подстанциями двух типов:
- Повышающие. Оснащаются трансформаторами, которые увеличивают напряжение при пропорциональном уменьшении силы тока.
- Понижающие. Комплектуются трансформаторами, обеспечивающими снижение напряжения на выходе при одновременном повышении силы тока.
Необходимость в преобразовании электроэнергии для передачи по линиям большой протяженности обусловлена многократной экономией цветных металлов. В ЛЭП высокого и сверхвысокого напряжения используются преимущественно алюминиевые провода, сечение которых зависит от силы пропускаемого тока. Данное техническое решение позволяет избежать явления коронного разряда.
Устройство подстанций трансформаторных
Состав электротехнического оборудования трансформаторных подстанций определяется исходя из ее назначения, функционала и места установки в системе энергоснабжения. Основными компонентам ТП являются:
- Трансформаторы силовые. Обычно на подстанциях устанавливаются два и более трехфазных трансформатора.
- Автотрансформаторы. Обеспечивают автотрансформаторную связь между распределительными устройствами высокого, среднего и низкого напряжения.
- Реакторы шунтирующие. Шунтирующие реакторы с отбором мощности подсоединяются к началу и концу ЛЭП высокого напряжения для компенсации емкостного сопротивления.
Трансформаторные подстанции помимо основного оборудования имеет следующие элементы:
- Вводные устройства для кабельных или воздушных линий электропередач.
- Распределительные устройства открытого и закрытого типа, в состав которых входят токоведущие шины, выключатели и разъединители силовые, измерительные приборы, токоограничивающие и преобразующие устройства.
- Оборудование обеспечения питания собственных нужд: трансформаторы, переменного и постоянного тока, а также при необходимости источники гарантированного питания (дизель-генераторы, аккумуляторные батареи).
- Системы автоматики и защиты: противоаварийные для силовых цепей и токоведущих шин, приборы автоматизированного и телемеханического управления, оборудование учета электроэнергии коммерческого и технического, комплексы связи внутренней и технологической в рамках энергосистемы.
- Контуры заземления и сооружения грозо- и молниезащиты.
Для обеспечения функционирования трансформаторные подстанций оснащаются различными вспомогательными системами. Устанавливается оборудование для поддержания заданного температурно-влажностного режима, датчик системы оповещения о возгораниях и задымлениях, комплексы автоматического пожаротушения и видеонаблюдения. В сооружениях ТП обустраиваются помещения для обслуживающего персонала, склады и ремонтные мастерские.
Классификация и основные типы ПС
В современных системах энергоснабжения используется множество разновидностей трансформаторных подстанций. Классификация электрических ПС построена на принципах, определяемых действующей нормативно-технической документацией. Подстанции подразделяются по ряду признаков:
- Уровень в системе энергоснабжения: ГПП (главные понижающие подстанции), ПГВ (подстанции глубокого ввода), тяговые, цеховые и городские КТП.
- Место установки и способ подключения: тупиковые, ответвительные, проходные и узловые.
- По способу установки: открытые и закрытые электроподстанции.
- Отдельные типы: комплектные трансформаторные подстанции (КТП) и мачтовые.
Трансформаторные подстанции, применяемые в системах электроснабжения, различаются по назначению:
- Главные понижающие подстанции подключатся непосредственно к районной энергосистеме и рассчитаны на входное напряжение 35-220 кВ, ГПП обеспечивает преобразование и распределение электроэнергии в сетях предприятий или населенных пунктов.
- Подстанции глубокого ввода подсоединяются к центральному распределительному пункту или напрямую к магистральным ЛЭП. ПГВ применяется для запитывания группы ТП или крупных промышленных предприятий.
- Тяговые подстанции используются для преобразования электроэнергии в соответствии с параметрами контактных сетей железнодорожного и городского электротранспорта.
- Цеховые и городские. Первые применяются в промышленных, вторые – в бытовых электросетях.
По месту установки и способу присоединения трансформаторные электроподстанции подразделяются на:
- Тупиковые. Подсоединяются к сети по одной или двум линиями.
- Ответвительные. Запитываются от одной или двух проходящих линий электроснабжения.
- Проходные. Подключаются к промышленной или бытовой сети по одной двухсторонней линии.
- Узловые. Подсоединяются минимум по трем независимым линиям электропередач.
Классификация по способу установки подразделяет ТП на открытые, которые размещаются на огороженных площадках вне сооружений, и закрытые – размещаемые в помещениях. Внутренние электроустановки в свою очередь могут быть пристроенными к электростанции или производственным сооружениям, внутрицеховыми и встроенными в здания различного назначения.
Особенности устройства мачтовых и комплектных подстанции
Мачтовые трансформаторные подстанции относятся к электроустановкам открытого типа, которые устанавливаются на опорах на безопасной высоте. В состав оборудования МТП входит: однофазный трансформатор сухого или маслонаполненного типа на 10 кВА и более, распределительные щиты, аппаратура защиты и автоматики, а также разрядники.
Подстанция трансформаторная комплектная (КТП) поставляется заказчику в полностью собранном и готовом к применению виде. Такая электроустановка помимо основного оборудования оснащается высоко- и низковольтной аппаратурой. Выпускаются в двух вариантах исполнения: внутренняя - КТП и наружная - КТПН. У них монтируются один или два трансформатора номинальной мощностью от 250 до 2500 кВА при рабочем напряжении от 6 до 10 кВ.
Комплектные трансформаторные электроподстанции выпускаются в нескольких модификациях: киосковые (блочные) и шкафные. В зависимости используемого способа присоединения КТП могут быть: тупиковыми или проходными. Первые применяются для электроснабжения населенных пунктов и сельскохозяйственных предприятий, другие - для распределения электроэнергии между потребителями на крупных и средних промышленных объектах.
Критерии выбора трансформаторной подстанции
Компания «ЭНЕРГОПРОМ-АЛЬЯНС» является производителем и поставщиком современного электротехнического оборудования. Предприятие серийно выпускает трансформаторные электроподстанции и реализует их на исключительно выгодных условиях. При выборе таких электроустановок исходят из следующих критериев:
- Тип: повышающая или понижающая ТП, а также назначение в системе энергоснабжения.
- Технические характеристики: входное и выходное напряжение, номинальная мощность, рабочие токи и частота.
- Сфера применения: для электроснабжения промышленного объекта или населенного пункта.
Наша компания предлагает мачтовые и комплектные трансформаторные подстанции разных модификаций, купить которые можно по конкурентным ценам. Заказ на приобретение электрооборудования можно оформить на сайте или позвонив на контактные номера +7 (800) 500 49 69, +7 (495) 150 72 22.
