Содержание материала

Трансформаторной подстанцией называют электроустановку, служащую для преобразования и распределения электрической энергии и состоящую из трансформаторов, распределительных устройств, устройств управления и вспомогательных сооружений.

Распределительной подстанцией (РП) называют электроустановку, служащую для приема и распределения электроэнергия между различными потребителями на одном напряжении без преобразования и трансформирования.

  Трансформаторные и распределительные подстанции подразделяются на открытые и закрытые в зависимости от расположения их электрооборудования — вне помещений или в закрытых помещениях.
Наиболее распространенные конструкции закрытых подстанций приведены на рис. 5, 6, 7 и 8.
Трансформаторная подстанция с одним трансформатором 3 на 320 кВА (рис. 5) оснащена ячейковым распределительным устройствам 1 на стороне высокого напряжения (6 или 10 кВ).
Помещение трансформатора имеет естественную вентиляцию.
Рис. 4. Схема передачи электрической энергии от сети энергосистемы городским потребителям

Шины высокого напряжения 2 (6 или 10 ко) выполнены по одиночной системе разомкнутыми и расположены в отдельном помещении. Питание к шинам подается двумя кабельными вводами. Кабели присоединены к шинам через трехполюсный разъединитель и выключатель нагрузки.
Трансформаторная подстанция с одним трансформатором мощностью до 320 кВА
Рис. 5. Трансформаторная подстанция с одним трансформатором мощностью до 320 кВА, с раздельным размещением оборудования ВН и НН;
а — разрез, б — план
Щит низкого напряжения 4 установлен также в отдельном помещении. На щите, кроме отходящих низковольтных фидеров, имеется отдельный фидер, питающий сеть наружного освещения.
Защита осуществляется: на стороне 6—10 кВ предохранителями ПК; на стороне 0,4—0,23 кВ предохранителями ПР.
Подстанция при необходимости может быть встроена в здание. При этом никаких изменений в конструкцию не вносят, за исключением переноса двери.


Рис. 6. Трансформаторная подстанция с двумя трансформаторами мощностью до 320 кВА каждый и с совместным размещением оборудования ВН и НН (двухлучевая схема);
а — план подстанции, б — двухлучевая схема питания, в — общий вид станции управления и сборки 380/220 в; 1 — сборка 6—10 кВ, 2 — высоковольтные предохранители ПК на 6—10 кВ, 3 — сборка 3S0/220 в, 4 — контакторы основного питания. 5 — контакторы резервного питания, б — накладки, 1 — станция управления ПЭЛ-8701
Трансформаторная подстанция с двумя трансформаторами мощностью каждый 320 кВА и высоковольтными распределительными щитами (сборками) (рис. 6) широко применяется в городских кабельных сетях напряжением 6 и 10 кВ Мосэнерго, Ленэнерго и др.
Подстанция может быть использована при применении двухлучевой схемы питания на стороне высшего напряжения и устройства для автоматического включения резерва на стороне низшего напряжения.
Для каждого трансформатора устанавливают отдельную станцию управления с двумя контакторами КТ-35, из которых один служит для обеспечения основного питания, а другой — резервного.
Питание силовых трансформаторов по сети 6 или 10 кВ осуществляется от отдельных линий (лучей). Двухлучевая схема обеспечивает бесперебойное электроснабжение потребителей как при прекращении подачи электроэнергии по одной из питающих линий на стороне 6—10 кВ, так и при повреждении силового трансформатора.
Распределительные подстанции 6 и 10 кВ с однорядным и двухрядным расположением камер (рис. 7) выполняются с кабельными или воздушными вводами. В камерах устанавливаются, как правило, малообъемные масляные выключатели (ВМГ-133, В МП-10 и др.).
Основным достоинством таких электроустановок является применение в них камер сборной конструкции, что позволяет резко сократить сроки строительных и монтажных работ.
В распределительной подстанции с кабельным вводом (рис. 7,а) оборудование размещено в одном помещении.
Выключатели, разъединители, трансформаторы тока и прочее оборудование отделены друг от друга огнестойкими перегородками, а со стороны коридора управления — сетчатыми ограждениями. Ввод кабелей осуществляется через специальные кабельные каналы, расположенные под камерами.
Распределительная подстанция с воздушным вводом (рис. 7, б) выполнена из кирпича, а внутри собрана из стальных конструкций. Камеры (ячейки) отделены друг от друга стальными или асбестоцементными огнестойкими перегородками, выполненными в виде плит. Каналы под ячейками отсутствуют. Кабельный канал для прокладки силовых и контрольных кабелей расположен в коридоре управления по фронту ячеек. Ввод воздушной линии присоединен к проходным изоляторам, вмонтированным в общую плиту, установленную в верхнем проеме стены.
В последние годы широкое применение для электроснабжения городских и промышленных потребителей электроэнергии находят комплектные трансформаторные подстанции (КТП) и комплектные распределительные устройства (КРУ).

Распределительные подстанции на 6 и 10 кВ

Рис. 7. Распределительные подстанции на 6 и 10 кВ, а — с кабельным вводом и двухрядным расположением камер, б —   с воздушным вводом и однорядным расположением камер сборной конструкции

КТП и КРУ изготовляют на заводах или в специализированных мастерских электромонтажных организаций и доставляют к месту установки в собранном виде. Монтаж таких комплектных устройств сводится к установке их на заранее подготовленную площадку и присоединению к ним питающих и отходящих линий.
Преимуществом комплектной подстанции является компактность размещения в ней оборудования, сравнительно небольшие ее габариты, возможность индустриализации монтажа и значительного сокращения сроков ввода в эксплуатацию.
Размещение оборудования в комплектном распределительном устройстве типа КСО показано на рис. 8, а в комплектной трансформаторной подстанции — на рис. 9.
Комплектное распределительное устройство
Рис. 8. Комплектное распределительное устройство
(ячейка КСО-2УМ с выключателем ВМГ-133 и приводом ПРБА): а — вид спереди, б — разрез, в — общий вид (верхняя дверка снята); 1 — шины, 2 — разъединитель, 3 — масляный выключатель, 4 — трансформатор тока, 5 — привод разъединителя, 6 — привод выключателя

Комплектная трансформаторная подстанция (КТП):
Рис. 9. Комплектная трансформаторная подстанция (КТП): а — размещение оборудования в ячейках подстанции, б —размещение ячеек (вид из коридора управления)