Мачтовые трансформаторные подстанции: особенности устройства и монтажа

В электроснабжении частных домов, небольших коттеджных поселков и сельских районов широкое распространение получили мачтовые трансформаторные подстанции (МТП). Спецификой таких подстанций является размещение оборудования на А- и П-образных конструкциях, представляющих собой железобетонные или деревянные опоры с площадкой для обслуживания.

Популярности мачтовых трансформаторных подстанций способствует не только специфика электроснабжения, но и достаточная компактность, безопасность и более низкая вероятность доступа посторонних к токопроводящим элементам.

Одно из преимуществ мачтовой трансформаторной подстанции по сравнению с обычной КТП – отсутствие необходимости установки дополнительного ограждения. Исключение – отбойные тумбы, которые обязательны при расположении мачтовой подстанции около проезжей части.

В теории защиту подстанции от дураков, лихачей и нерадивых жителей обеспечивает ПУЭ (п.4.2.125), согласно которого расстояние по вертикали от земли (грубо говоря, от основания опоры) до неизолированных токопроводящих частей должно быть не менее 3,5 м.

Что собой представляют мачтовые трансформаторные подстанции

В комплект мачтовой трансформаторной подстанции входят устройства высокого и низкого напряжения (РУ), силовой трансформатор заданной мощности, разрядники и штыревые изоляторы на два уровня напряжения, комплект монтажных частей (в том числе, площадка для обслуживания и рама КТПМ) и пакет документации.

Доукомплектование КТПМ (к примеру, оговоренными моделями счетчиков), изменение количества присоединений на низкой стороне подстанции возможно по согласованию с заводом-изготовителем.

Мачтовые подстанции, встраиваемые в линии электропередачи, должны сооружаться на анкерных или концевых опорах (это требование не распространяется на одностоечные подстанции.

При установке мачтовой подстанции должны соблюдаться следующие условия:

количество устанавливаемых трансформаторов — 1;

наибольшее допустимое напряжение — 35 кВ;

наибольшая мощность трансформатора — 100 кВА;

конструкция лестницы для подъема на площадку — складная, в сложенном положении примыкающая к столбу, запирающаяся;

присоединение трансформатора к высоковольтной сети — посредством предохранителей и трехполюсного разъединителя, управляемого с земли;

щиток низкого напряжения должен быть заключен в шкаф;

для отключения трансформатора со стороны низкого напряжения должен быть установлен рубильник или автомат.

соединения между трансформатором и щитком, а также между щитком и воздушными линиями должны выполняться проводами с изоляцией на рабочее напряжение не ниже 1000 В и должны быть защищены от механических повреждений (трубой, швеллером).

Особенности монтажа мачтовых трансформаторных подстанций

Перед началом монтажных работ необходимо удостовериться в отсутствии повреждений на аппаратуре и комплектующих элементах. Любое несоответствие элементов КТПМ заявленным характеристикам должно быть задокументировано (с последующим уведомлением поставщика).

На первом этапе монтажных работ шкаф РУНН устанавливается на раму, которая, в свою очередь, крепится к опорам и держит всю конструкцию МТП.

Соединение между рамой и распредустройством – болтовое. Отверстия на задней стенке шкафа и ответные на раме должны быть предусмотрены заводом-изготовителем.

После того как РУНН зафиксирована на раме, конструкция крепится с помощью сварки, болтового соединения, хомутов (в зависимости от конструкции МТП и инструкции завода-изготовителя) к опорным стойкам.

Аналогично РУНН с помощью болтового соединения к раме присоединяется УВН (устройство стороны высокого напряжения) с той разницей, что отверстия для крепежа находятся на нижней стенке шкафа.

Подключение трансформатора к выводам стандартное: на высокой стороне – через шины, на низкой стороне – через кабельную перемычку.

Кожух трансформатора и оборудование МТП в обязательном порядке должны быть заземлены. Заземление выполняется согласно требованиям ПУЭ (глава 1.7).

Акцентируем ваше внимание на то, что категорически запрещено поднимать и крепить к стойкам конструкцию с заранее зафиксированными на ней УВН и масляным трансформатором. Такими действиями можно запросто повредить оборудование или ослабить болтовое крепление. Кроме того, ушки, предназначенные для подъема каждой части КТПМ, не рассчитаны на общий вес подстанции. Зачем лишний раз рисковать дорогой техникой и здоровьем рабочих?

Конечно, есть любители отходить от стандартов и размещать МТП без соблюдения требований ПУЭ. Есть экстремалы, которым обязательно нужно залезть на опоры. Энергоснабжающие организации настоятельно рекомендуют соблюдать правила техники электробезопасности и при необходимости выполнения работ по монтажу электрооборудования обращаться исключительно к профильным специалистам.

Мачтовая трансформаторная подстанция типа МТП мощностью 100 кВ•А

Структура условного обозначения МТП-100/35/0,4-96 У1:

Схема мачтовой трансформаторной подстанции МТП:

Учет активной энергии осуществляется счетчиком Р1. Для местного обогрева счетчика с целью обеспечения его надежной работы при температуре ниже 0°С служат резисторы R1-R3, включаемые переключателем SА3. Защита от однофазных коротких замыканий на отходящих линиях 0,4 кВ осуществляется токовыми реле КА1-КА3, которые при срабатывании отключают автоматический выключатель поврежденной линии.

Защита от коротких замыканий и перегрузки отходящих линий 0,4 кВ осуществляется автоматическими выключателями QF1-QF3.

Контроль наличия напряжения и освещения шкафа РУНН осуществляется лампой ЕL1, включаемой переключателем SА1. В МТП имеются блокировки, предотвращающие:

1) включение заземляющих ножей разъединителя при включенных главных ножах;

2) включение главных ножей разъединителя при включенных заземляющих ножах;

3) отключение рубильником Q1 токов нагрузки.

Блокировка по пунктам 1 и 2 обеспечивается конструкцией разъединителя. Блокировка по п. 3 обеспечивается путевым выключателем SQ1, через контакты которого отключаются магнитный пускатель КМ1 и автоматические выключатели QF1-QF3, т.к. конструкцией МТП доступ к рубильнику Q1 возможен только при открытии защитной панели, в результате чего срабатывает путевой выключатель SQ1.

Подстанция имеет следующие основные составные части:

трансформатор силовой наружной установки;

распределительное устройство со стороны низшего напряжения (РУНН);

высоковольтные предохранители, разрядники и разъединитель с приводом.

Подстанция подключается к ЛЭП 35 кВ посредством разъединителя, который устанавливается на ближайшей от МТП опоре ЛЭП. Разъединитель имеет стационарные заземляющие ножи со стороны МТП.

Составные части МТП (высоковольтные предохранители, разрядники, шкаф РУНН, силовой трансформатор) размещены на опоре в соответствии с типовым проектом. В шкафу РУНН расположена низковольтная аппаратура.

Для вывода проводов в шкафу РУНН предусмотрены отверстия с уплотнениями. Провода, выходящие из шкафа РУНН и служащие для присоединения к воздушным линиям 0,4 кВ и к силовому трансформатору со стороны НН, прокладываются в трубах, закрепленных на опоре. Шкаф РУНН закрывается дверью с самозапирающимся замком.

Для закрепления в открытом положении на двери имеется фиксатор. Дверь приспособлена для пломбирования. Для уплотнения двери шкафа РУНН служат резиновая прокладка и ручки-прижимы. В ручках-прижимах имеются отверстия, позволяющие запирать дверь навесными замками. На задней стенке шкафа РУНН и на баке трансформатора приварены пластины, предназначенные для присоединения к заземляющему устройству.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Источник

Что такое мачтовые трансформаторные подстанции

Несколько ограниченные параметры мощности обусловливаются сферу применения МТП. Обычно МТП устанавливаются на вводе в небольшие населенные пункты с целью организации регулярного (постоянного) снабжения. Известно применение мачтовых установок для обеспечения энергией временных (строящихся объектов). Последнее направление применения обусловлено быстрой развертываемостью станции практически в любых условиях местности.

Что включают мачтовые трансформаторные подстанции

Комплектация КТПМ включает необходимый для организации эффективного и бесперебойного снабжения на участках ввода в промышленный и городской секторы:

Дополнительно мачтовые подстанции могут укомплектовываться приборами учета (по запросу заказчика). Также на заводе может быть выполнена модификация с опциональным числом выводов на потребителя.

Особенности эксплуатации мачтовых подстанций

Сборка высоковольтного оборудования в заданной комплектации рассчитана на бесперебойное снабжение в точках распределения энергии. При этом мачтовые подстанции должны эксплуатироваться в штатных условиях:

Виды МТП

Такой вид сборки как мачтовые трансформаторные подстанции является самой компактной из известных высоковольтных комплектаций оборудования. Существует несколько классификаций, обусловливающих сферу применения и адаптацию к условиям эксплуатации. По функциональному признаку выделяются следующие типы:

Как оформить заказ

В ассортименте компании «Элтком» представлены все возможные модификации МТП, допускаемые к эксплуатации на территории Российской Федерации. В зависимости от условий снабжения могут быть согласованы поставки маломощных, на 4 кВА, или усиленных установок на 250 кВА. В стандартную заводскую сборку уже включены основные силовые устройства, монтажный комплект с включением необходимого количества опорных элементов.

Для подбора мачтовой подстанции достаточно прислать имеющийся проект или заполнить опросный лист клиента. После утверждения параметров установки и оплаты доставки заказ в виде задания уходит на завод-изготовитель.

Источник

Мачтовые (столбовые) подстанции

Энергоснабжение промышленных объектов, населенных пунктов, фермерских и садоводческих участков осуществляется посредством таких объектов, как мачтовая трансформаторная подстанция. Их еще называют столбовыми, так как оборудование размещается на опорах (фото представлено далее).

Общая характеристика

Столбовая комплектная подстанция устанавливается с целью приема электроэнергии. Она предотвращает ее искажение. Особенно это необходимо при передачах электричества на дальние расстояния. На оборудование поступает переменный трехфазный ток напряжением 6 (10) кВ, частотой 50 Гц. Мачтовые трансформаторные подстанции преобразуют его в напряжение 380/220 В для питания различных потребителей.

Принцип их действия прост. От объектов полноценной генерации электричества энергия поступает на подстанцию. Здесь она преобразуется и распределяется между потребителями. Этот процесс выполняется посредством повышения напряжения в сети. При необходимости на следующем этапе приемник электроэнергии может понизить напряжение. Стабильная работа оборудования осуществляется при наличии регулярного охлаждения.

Типовой проект столбовых сооружений может быть реализован двумя способами:

Столбовые опоры могут включать в свой состав разные трансформаторы. Это могут быть масляные (типа ТМГ) или сухие (типа ТЛС) устройства мощностью до 250 кВА. Масляные трансформаторы применяются для обеспечения электроэнергией промышленных, железнодорожных организаций, населенных пунктов, фермерских владений, нефтяных скважин и т. д. Сухие трансформаторы используются в местах непосредственной близости людей, на ответственных объектах.

Особенности эксплуатации

Столбовая трансформаторная подстанция (или столбовая КТП – комплектная трансформаторная подстанция) устанавливается для снижения потерь в коммуникационных энергетических сетях. В их состав входит оборудование, которое преобразует и распределяет электроэнергию. В некоторых моделях предусматривается функция учета. Она реализуется благодаря наличию электрохимических или механических счетчиков. Рабочий процесс осуществляется посредством распределительного устройства, вспомогательных механизмов и системы управления.

Сооружение оснащается автоматическими выключателями. Их монтируют на отходящих коммуникациях, а также линиях уличного освещения. В современных моделях предусмотрены защита от межфазных и однофазных замыканий на землю, механические и электрические блокировки для безопасной работы персонала.

Мачтовая комплектная подстанция (она же – мачтовая КТП) не устанавливается в местах, где хранятся агрессивные, взрывоопасные вещества. Они могут разрушить изоляционные материалы и металлические элементы конструкции.

Основными требованиями по эксплуатации являются следующие нормы:

Если температура окружающей среды опускается ниже допустимого уровня, в некоторых моделях предусматриваются дополнительные обогреватели.

Чтобы ввести мачтовое сооружение в эксплуатацию, оборудование доставляется на выбранную площадку. Здесь производится сборка, крепление опоры. Положение установки выверяется. Если все нормы соблюдены, блоки наполняют специальным оборудованием. Все устройства соединяют в единую систему только после окончательной настройки и ревизии.

Преимущества

Столбовые трансформаторные подстанции характеризуются массой преимуществ. Поэтому такие установки повсеместно распространены. Для строительства не требуется подготавливать специальную площадку. Это позволяет значительно снизить затраты на монтаж и ввод в эксплуатацию объекта.

Столбовые КТП имеют и другие технологические и эксплуатационные достоинтсва:

Современные установки мачтового типа имеют высокие характеристики устойчивости к неблагоприятным погодным условиям. Проведение ряда испытаний перед вводом объекта в эксплуатацию позволяют достичь высоких показателей эффективности и безопасности. Повышение уровня автоматизации позволяет добиться оптимизации затрат электроэнергии, сократить финансовые расходы на обеспечение энергоресурсами различных потребителей.

Источник

Схемы комплектных трансформаторных подстанций КТП

Классификация электроустановок

Оборудование классифицируется по конструктивным элементам, месту расположения, принципиальным схемам и используемым устройствам. По месту расположения электроустановки могут быть закрытыми (ЗКТП) и открытыми (ОКТП). Открытое оборудование устанавливается непосредственно на площадках, а закрытые — внутри помещений и цехов.

По виду сборки КТП бывают:

По способу обслуживания КТП могут быть с коридором или без него. Электроустройства низшего напряжения разделяются на тупиковые (КТПТ) и проходные (КТПП). Эти оба вида относятся к подстанциям киоскового типа, то есть они считаются передвижным оборудованием.

Похожие материалы

Схема двухтрансформаторной подстанции с первичным напряжением 35 кВ Рис.

Оформить заявку

За ним следует предохранитель и основной трансформатор. Принципиальные схемы в зависимости от способа изображения делятся на однолинейные и многолинейные, развернутые и совмещенные.

На схеме рис. Схема РУ кВ проходной подстанции. Условные обозначения КТП. Схема РУ между рабочей перемычкой и трансформаторами такая же как у рассмотренной выше ответвительной или концевой подстанции.
Строительство подстанции в Германии от А до Я

Комплектные трансформаторные подстанции подразделяются на несколько видов:

При внутреннем размещении комплектная трансформаторная подстанция может примыкать к зданию или же находиться в самом помещении.

Столбовые

КТП этого типа устанавливаются на опору электросети. Столбовая трансформаторная подстанция состоит из:

Мощность столбового КТП составляет от 16 до 250 кВА. Монтаж электроустановки этого типа имеет свои особенности. Провода, которые соединяют линии электроэнергии и силовой трансформатор, прокладываются в трубах. Каждая труба должна надежно крепиться к опоре. Подключение подстанции к линиям электропередач осуществляется с помощью разъединителя.

На боковой стенке шкафа РУНН размещаются рубильники, при помощи которых можно вручную отключить подачу тока. Рукоятки устанавливаются на фидеры с дугогасительными камерами. К задней стенке шкафа приваривается пластина для соединения РУНН с заземляющим устройством.

Мачтовая

Оборудование для распределения напряжения в данном типе подстанций крепится на опору. Она представляет собой мачту из дерева или железобетона. Опора может быть одиночной или двойной.

Мачтовые КТП небольшие по размеру, хорошо защищены от внешних воздействий и безопасны. Максимальное напряжение составляет 35 кВт. Расстояние от земли до токопроводящих устройств составляет более 3,5 м. Поэтому для мачтовой подстанции не нужно устанавливать дополнительную защиту. Исключением являются только конструкции, которые находятся возле дороги. В этом случае вместе с мачтовой КТП монтируются оградительные тумбы.

Мачтовая трансформаторная подстанция состоит из:

Силовой трансформатор подключается к источнику электроэнергии при помощи предохранителей и трехполюсного разъединителя.

Киоск

КТП киоскового типа используется для электроснабжения следующих помещений:

Киоск изготавливается из металла, который способен выдерживать высокие нагрузки. Он состоит из трех основных отсеков: силового трансформатора, РУВН и РУНН. Они расположены в отдельных запирающихся шкафах. Открыть отсек при включенном напряжении невозможно из-за особенностей конструкции киоска.

Минимальная мощность силового трансформатора для данного типа – 25 кВА. Максимальный предел составляет 630 кВА.

Внешней установки

Наружные КТП используются для электроснабжения объектов нефтяной и газовой промышленностей.

Внешние установки представляют собой несколько модулей, которые устанавливаются отдельными блоками. Трансформаторная подстанция наружной установки может совмещаться с автоматизированной системой управления в производстве.

Внутреннего монтажа

КТП внутреннего типа устанавливаются в помещениях. Они подразделяются на три вида:

Пристроенные

Комплектные трансформаторные подстанции в виде пристройки отделены от основного здания только перегородкой. Дверь в КТП должна соответствовать нормам пожарной безопасности. Материал для перегородки подбирается в зависимости от степени огнестойкости всей конструкции.

Встроенные

Встроенные КТП монтируются на объект блоками или уже в собранном виде. В комплектацию устройства входят:

Внешне встроенный КТП представляет собой металлический шкаф.

Внутрицеховые

Данный тип подстанций устанавливается внутри промышленных помещений. Конструкция включает в себя шкафы:

Технические условия эксплуатации подстанции

Безопасное, долговечное и надежное использование внутрицеховых подстанций возможно при монтаже на высоте над уровнем моря один километр, не более, и эксплуатации при значении относительной влажности воздуха не более 90% при температуре 20оС. Окружающая внутрицеховую подстанцию среда должна быть лишена значительных концентраций пыли, в особенности, токопроводящей. Недопустимо присутствие в среде взрывоопасных примесей, агрессивных, химически активных и едких веществ и газов, грозящих разрушительными воздействиями на металлические и изоляционные материалы оборудования.

В случае, если условия эксплуатации на месте отличаются от заявленных, то любые превентивные меры, технические поправки и защитные мероприятия должны непременно согласовываться с производителем.

Оборудование воздушного ввода

РУВН и РУНН в КТП, согласно действующим стандартам, должно выдержать определенное число включений и отключений без поломок. Конструкцией КТП должна обеспечиваться четкая работа приборов учёта, измерения, управления, сигнализации во время работы установленных в ней аппаратов. Без демонтажа РУНН есть возможность заменить силовой трансформатор. Все болтовые и разборные соединения сборочных единиц КТП снабжены устройствами, препятствующие самопроизвольному отвинчиванию во время работы оборудования.

Поставляются КТП полностью собранными или же в виде блоков, которые можно собрать на месте и внутри которых находятся уже все коммутационные аппараты. КТП имеют вводы в исполнении категории А и Б по ГОСТ 9920, это воздушные вводы с, которые имеют ограничители перенапряжения со стороны НН и ВН.

Дополнительными затворами снабжены наружные двери КТП, для того чтобы никто не попал внутрь не санкционировано. Разными секретами обладают замки подстанции и в состоянии выдержать более 1000 закрывания и открываний.

Для освещения панелей с измерительными приборами и рукоятками управления аппаратами, эти панели имеют внутри стационарные источники света с напряжением не больше 42 В, а также есть розетка для переносного светильника. В РУНН всё предусмотрено для установки переносного заземления по ГОСТ 21130.

С помощью элементов нагрева в РУНН КТП УХЛ1 и РУВН предусмотрен нагрев воздуха для нормальной работы встроенного оборудования. Отключение и включение всех нагревательных устройств, производиться автоматически или при желании вручную.

Без снятия напряжения с главных цепей КТП предусмотрена установка аппаратов и приборов вспомогательных цепей.

Есть возможность наблюдения за состоянием РУВН с предохранителями высоковольтными. Они имеют указатели срабатывания без снятия напряжения с главных цепей.

Особенности КТП

КТП является сборно-сварной металлоконструкцией исполненной в виде киоска, который имеет остов ( каркас) из высокопрочного закаленного металла.

Все стальные элементы корпуса обработаны специальным составом, который защищает корпус от коррозии и продлевает его срок службы. Окрашена подстанции специальной огнеупорной краской. Для большей надежности подстанция КТП обшита оцинкованными листами толщиной 1,2 мм. Все вышеперечисленные показателя дают в суме продление срока службы корпуса подстанции в несколько раз.

Пол КТП представляет собой поперечный настил (цельный или просечной), который имеет в себе отверстия для ввода и вывода кабеля, а также специальное отверстие для аварийного сброса масла из силового масляного трансформатора.

На подстанции установлены металлические двери с замками которые оснащены защитой от нежелательного взлома (антивандальная система). На дверях КТП предусмотрены окна жалюзийного типа, которые позволяют дополнительно проветривать подстанцию изнутри, что так же препятствует скоплению конденсата внутри подстанции (на стенах и оборудовании) и обеспечивает защиту от перегрева КТП особенно в жаркую погоду. Дополнительным оснащение подстанции являются: система принудительной вентиляции, система уличного и внутреннего освещения КТП, система отопления, сигнализации и видеонаблюдения.

Распределительное устройство высшего напряжения РУВН служит для приема электрического напряжения одного класса напряжения 6-10 кВ.

Источник