Трансформаторные подстанции напряжением 35/6 — 10 кВ.
Этот тип подстанций является основным при электроснабжении сельскохозяйственных районов от сетей энергетических систем. Такие подстанции обычно выполняются как районные; их устанавливают на окраинах населенных пунктов для распределения электрической энергии на напряжении 10 кВ по примыкающему сельскому району.
По схеме подключения к питающей сети напряжением 35 кВ они могут быть выполнены как тупиковые с односторонним и как проходные с двусторонним питанием с установкой одного или двух силовых трансформаторов мощностью от 630 до 6300 кВА, номинальным напряжением 35/10 кВ (вторичное напряжение 6 кВ для таких подстанций применяется значительно реже). Наибольшее распространение получили понижающие подстанции, выполненные по сетке схем первичных соединений. Высоковольтная часть подстанций выполняется в виде открытого распределительного устройства (ОРУ), а низковольтная — в виде комплектных шкафов наружной установки типа КРУН, КРН или закрытого РУ. Количество шкафов или ячеек РУ определяется мощностью и схемой трансформаторной подстанции. Открытые распределительные устройства низкого типа выполняют на деревянных, железобетонных стойках, а также в виде металлических порталов.
На рис. 102 показаны схемы сборных комплектных трансформаторных подстанций серии СКТП-35/10 кВ. Тупиковые однотрансформаторные подстанции могут защищаться предохранителями стреляющего типа — схема СКТП-35/10-1 х 630 — 1600 кВА (рис. 102, а) или с помощью короткозамыкателя и отделителя в цепи трансформатора — схема СКТП-35/10-1x1600 — 6300 кВА (рис. 102, б).
Схемы транзитных однотрансформаторных подстанций тех же типов показаны на рис. 102, в и г. Схема двухтрансформаторной транзитной подстанции мощностью 2 X (1600—6300 кВА) с масляным выключателем иа отходящей питающей линии и секционным выключателем на шинах 10 кВ приведена на рис. 102, д, а подстанции с предохранителями — на рис. 102, е.
Рис. 102. Схемы оборудования сборных комплектных трансформаторных подстанций СКТП-35/10 кВ
Рис. 103. Районная понижающая подстанция напряжением 35/10 кВ, мощностью 1600—5300 кВА с двусторонним питанием:
1— распределительное устройство, 2 — промежуточная стойка, 3— силовой трансформатор, 4, 5, 6 — стойки, 7, 8— разъединители, 9-масляные выключатели, 10 — трансформаторы напряжения
Установка оборудования таких подстанций выполняется на унифицированных железобетонных стойках типа УСО или металлоконструкциях типа УМО. Последние применяются для установки разъединителей, короткозамыкателей, отделителей, выключателей, разрядников и релейных шкафов.
Рассмотрим более детально размещение основного оборудования и аппаратов на примере районной сельскохозяйственной подстанции (рис. 103). Силовой трансформатор 3 устанавливается на металлической раме, закрепленной на фундаменте. Подстанция имеет двустороннее питание по линии 35 кВ, поэтому с обеих сторон точки подключения трансформатора предусмотрена установка масляных выключателей 9 типа ВМ-35/600. Они устанавливаются на стойках под порталами, от которых имеются спуски для разъединителей 8 типа РЛНД2-35/600. Разъединители устанавливаются с обеих сторон выключателей для получения видимого разрыва при ревизиях и ремонтах выключателей. Защита трансформатора осуществляется с помощью отделителя ОД-35 с приводом ШПО, установленного на стойке 6 и короткозамыкателя КЗ-35, смонтированного на стойке 5. Для их подключения к шинам служит разъединитель 7 типа РЛНД16-35, смонтированный под порталом. Установка разъединителя облегчает проведение ремонтных работ и ревизий отделителя. На вводе к трансформатору предусмотрен комплект разрядников РВС-35, установленных на стойке 4. Дня измерительных трансформатора напряжения 10 типа НОМ-35 установлены на вводе рядом с масляным выключателем ВМ-35.
Ввод от трансформатора 3 к распределительному устройству 1 выполнен жесткими шинами, укрепленными на промежуточной стойке 2 с опорными изоляторами. Распределительное устройство 10 кВ размещено в девяти комплектных шкафах наружной установки типа КРН-10. В пяти шкафах расположена аппаратура отходящих линий, в остальных шкафах — аппаратура ввода, трансформатор собственных нужд, пятистержневой измерительный трансформатор с разрядниками на 10 кВ, аппараты связи и телесигнализации. Вся территория подстанции закрыта внешним ограждением.
Рассмотренный тип подстанции применяется для электрификации не только сельскохозяйственных потребителей, но и предприятий местной промышленности и других объектов, расположенных в сельской местности.
Понижающие трансформаторные подстанции напряжением 110/6- 10 кВ.
В настоящее время напряжение 110 кВ используется для сельскохозяйственных питающих линий наравне с напряжением 35 кВ. Поэтому в сельской местности сооружают подстанции с двухобмоточными трансформаторами напряжением 110/6-10 кВ. На таких подстанциях устанавливают трансформаторы номинальной мощности 2500 и 4000 кВА, специально изготовляемые для электрификации сельского хозяйства. Подстанции выполняют по упрощенной схеме первичных соединений с установкой предохранителей на стороне высшего напряжения и применением комплектных распределительных устройств наружной установки типа КРУН для распределения электроэнергии на напряжении 6—10 кВ.
На рис. 104 показан разрез комплектной трансформаторной подстанции сельскохозяйственного назначения типа КТПС-110/2500, мощностью 2500 кВА, напряжением 110/10 кВ. Подстанция выполнена на железобетонных основаниях с размещением оборудования ОРУ на унифицированных железобетонных стойках, с металлическим приемным порталом.
Силовой трансформатор 6 подключается к линейному вводу через двухколонковый разъединитель 2 типа РЛНД2-110/600 и предохранители 4 типа ПСН-110. Спуск от ввода к разъединителю и предохранителям выполняется гибким проводом. Разъединитель с приводом расположен на железобетонных стойках, предохранители закреплены на металлическом портале 5 на высоте 4,7 м от земли. К спуску между разъединителем и предохранителями присоединяется комплект разрядников РВС-110, установленных на стойках 3. Они помещены в пределах внутреннего ограждения, ограничивающего подход к высоковольтному оборудованию и зону выхлопа предохранителей ПСН-110. Ввод οт предохранителей к силовому трансформатору выполняется жесткими шинами, закрепленными в промежуточной точке на опорном изоляторе, смонтированном на металлическом портале. Ввод напряжением 10 кВ от силового трансформатора к распределительному устройству 8 типа КРУН-10 выполняется в закрытом токопроводе 7.
Для выполнения высокочастотной связи на подстанции предусмотрена аппаратура обработки линии 110 кВ, расположенная на стойке /. Наружное освещение подстанции выполняется на опорах внешнего ограждения.
Распределительное устройство 10 кВ может быть выполнено ячейками КРУН-10 типа К-ХШ или ячейками КРУН-10 типа К-30. Эти ячейки выполнены в виде металлических шкафов наружной установки со встроенной в них аппаратурой коммутации, защиты и вспомогательными элементами. Они предназначены для комплектования подстанций КТПС-110 и подставляются в полностью собранном виде на общей раме, что позволяет значительно ускорить монтаж подстанции. Габаритные размеры ячеек К-30 без рамы следующие: ширина 750, глубина 1400, высота 1500 мм; габаритные размеры шкафа высокочастотной связи: ширина 1357, глубина 1700, высота 2610 мм. Секции ячеек К-30 монтируются на расстоянии 500 мм друг от друга и соединяются шинами. Шкафы содержат стационарную часть (корпус шкафа) и выкатную часть (тележку), на которой установлены масляные выключатели, трансформаторы тока и аппаратура вторичной коммутации в специальном отсеке на амортизаторах.
При использовании ячеек типа К-ХШ ошиновка ввода от трансформатора в КРУН выполняется жесткими, открыто проложенными шинами, а не в закрытом токопроводе 7, как показано на рис. 104. Ввод от трансформатора к ячейкам шкафов может быть выполнен также высоковольтным кабелем. Такие вводы выполняют при значительном расстоянии между силовым трансформатором и распределительным устройством 10 кВ.
Комплектные подстанции напряжением 110/6—10 кВ выполняются по упрощенным схемам с использованием унифицированных конструкций для ОРУ и комплектных шкафов для РУ-10 кВ. Поэтому их широко применяют в тех сельских районах, по которым проходят линии напряжением 110 кВ, и где невыгодно применять многоступенчатую схему электроснабжения с установкой трехобмоточных трансформаторов напряжением 110/35/10 кВ.
Контрольные вопросы
- Для чего служат трансформаторные подстанции? Какие типы трансформаторных подстанций по напряжению вы знаете?
- В чем заключается отличие между тупиковой подстанцией и проходной или транзитной подстанцией?
- На каких опорах устанавливаются мачтовые трансформаторные подстанции потребителей? Где и на каких подстанциях размещается высоковольтная аппаратура, силовой трансформатор и аппараты низкого напряжения?
- Как выполняются и что собой представляют комплектные трансформаторные подстанции потребителей?
- Расскажите, как выполнены комплектные шкафы наружной установки типа КРУН для распределительного устройства подстанции 35/10 кВ. Какая аппаратура устанавливается в этих шкафах?
- Какая аппаратура устанавливается на открытых распределительных устройствах районных трансформаторных подстанций?
