Трансформ подстанции. Как работатет комплектная трансформаторная подстанция? Область их применения

Настоящее «Техническое описание и инструкция по эксплуатации» (в дальнейшем именуемое ТО) распространяется на подстанции произведенные компанией "Завод Подстанция" и имеют сертификаты соответствия.

Трансформаторные комплектные подстанции внутренней и наружной установки, тупиковые и проходные, одно и двух трансформаторные, мощностью 25,40,63, 100, 160, 250, 400, 630, 1000, 1600 кВА, напряжением 6-10 кВ с высоковольтными разъединителями и выключателями нагрузки серий РВЗ, ВНБ, ВНР, с автоматическими выключателями серии ВА и рубильниками типа РЕ, РПС, изготавливаемые для нужд народного хозяйства и поставки на экспорт.

В ТО приведены основные технические характеристики, состав, краткое описание устройства и принципа работы КТП, а также указания по их транспортированию, хранению, монтажу и эксплуатации.

При изучении, монтаже и эксплуатации КТП следует дополнительно руководствоваться техническим описанием и инструкцией по эксплуатации на:

а) силовой трансформатор;

б) выключатели автоматические серии ВА;

в)другую комплектующую аппаратуру и измерительные приборы;

В ТО приняты следующие сокращенные обозначения:

КТП – комплектная трансформаторная подстанция;

УВН – устройство высшего напряжения;

УНН – устройство низшего напряжения;

ШВВ – шкаф высоковольтный вводной;

Предприятие-изготовитель постоянно работает над совершенствованием продукции с целью повышения ее надежности и улучшения условий эксплуатации; при этом в конструкцию могут быть внесены изменения, не отраженные в настоящем руководстве К эксплуатации КТП допускается электротехнический персонал, изучивший настоящий паспорт, прошедший аттестацию и проверку знаний требований безопасности, имеющий группу по электробезопасности не ниже 4 (подтвержденную удостоверением).

1.НАЗНАЧЕНИЕ

1.1. Комплектная трансформаторная (двухтрансформаторная) подстанция проходного (тупикового) типа (далее- КТП) наружной установки мощностью 100…630 кВА (по заказу возможно изготовление КТП мощностью 25, 40, 63 кВА), напряжением 10(6)/0,4(0,23) кВ, с кабельным или воздушным вводом на стороне высшего напряжения (далее-ВН)с кабельным или воздушным выводом на стороне низшего напряжения (далее-НН). КТП предназначена для приема электроэнергии (переменного трехфазного тока промышленной частоты) напряжением 10(6) кВ, преобразования ее в электроэнергию напряжением 0,4(0,23) кВ и снабжения ею потребителей.

КТП применяются для электроснабжения промышленных, сельскохозяйственных, коммунальных объектов в кольцевых или радиальных схемах распределительных сетей.

Нормальными условиями работы КТП являются:

Высота над уровнем моря – не более 1000м;

Нижнее значение рабочей температуры воздуха – минус 45 0 С;

Верхнее значение рабочей температуры воздуха – плюс 40 0 С;

Относительная влажность воздуха – 80% при температуре плюс

1.3. КТП пригодны для работы в условиях гололеда при толщине льда

до 20мм и скорости ветра 15м/с (при отсутствии гололеда – до 36м/с)

1.4. Окружающая воздушная среда не должна содержать едких

паров, пыли и газов в концентрациях, нарушающих работу КТП, а также разрушающих металлы и изоляцию.

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ

2.1. Основные параметры КТП приведены в табл. 1.

2.2. Габаритные размеры и масса КТП приведены в табл.2.

2.3. Схемы электрические принципиальные приведены на рис 1…4, схема соединений панели учета электроэнергии – на рис. 16

2.4. Величина сопротивления изоляции на стороне низшего напряжения относительно корпуса – не менее 0,5 Мом.

2.5. Величина сопротивления изоляции на стороне высшего напряжения относительно корпуса и других заземленных полюсов – не менее 1000 Мом.

2.6. Номинальный ток шинного моста отсека ВН – 400А, сновных шин отсека НН – 1000А.

2.7. Ток электродинамической стойкости шин отсека ВН – 51 кА, ток термической стойкости шин отсека ВН – 20кА; для КТПу ток электродинамической стойкости шин отсека ВН – 30кА, ток термической стойкости шин отсека ВН – 6,3 кА.

2.1.1 КТПН должны соответствовать требованиям настоящих технических условий, ГОСТ 14695, ГОСТ 1516.3 и изготавливаться в соответствии с конструкторской документацией, утверждённой в установленном порядке.

2.1.2 Классификация исполнений КТПН приведена в таблице 1.

Таблица 1 Классификация исполнений КТПН

Признаки классификации

Исполнение

По конструктивному исполнению

Киосковая

Столбовая

Мачтовая

По типу электрической схемы на стороне ВН

Тупиковая

Проходная

Тупиковая

По способу установки

Стационарная,

передвижная (на полозьях)

Стационарная

По числу применяемых силовых трансформаторов

Однотрансформаторная, двухтрансформаторная

Однотрансформаторная

Наличие изоляции шин в распределительном устройстве со стороны НН (РУНН)

С неизолированными шинами

По типу ввода на стороне ВН

Воздушный,

кабельный

Воздушный

По выполнению выводов (шинами и кабелями) в РУНН

Вывод вниз

По типу вывода отходящих линий на стороне НН

Воздушный, кабельный

Воздушный

По способу выполнения нейтрали трансформатора на стороне НН

С глухозаземлённой нейтралью;

с изолированной нейтралью

По мощности силового трансформатора, кВА

По типу силового трансформатора

С масляным трансформатором;

с сухим трансформатором;

с трансформатором, заполненным негорючим жидким диэлектриком

По способу установки автоматических выключателей

С выдвижными выключателями;

со стационарными выключателями

По назначению шкафов РУНН

Вводные, линейные, секционные

По взаимному расположению изделий

Однорядное;

двухрядное

2.1.3 Основные параметры КТПН должны соответствовать данным, приведённым в таблице 2.

Таблица 2 Основные параметры КТПН

Наименование

параметра

Значение параметра

Мощность силового трансформатора, кВА

25; 40; 63; 100; 160; 250; 400; 630; 1000; 1600

Номинальное напряжение на стороне ВН, кВ

Наибольшее рабочее напряжение на стороне ВН, кВ

Номинальное напряжение на стороне НН, кВ

Ток термической стойкости в течение 1с на стороне ВН, кА

Ток термической стойкости в течение 1с на стороне НН, кА

Ток электродинамической стойкости на стороне ВН, кА

Ток электродинамической стойкости на стороне НН, кА

Уровень изоляции по ГОСТ 1516.1:

С масляным трансформатором

С сухим трансформатором и с негорючим жидким диэлектриком

Нормальная изоляция

Облегчённая изоляция

2.1.4 Электрические схемы КТПН приведены в конструкторской документации.

2.1.5 Габаритные размеры и масса КТПН должны соответствовать значениям, приведённым в таблице 3.

Таблица 3 Габаритные размеры и масса КТПН

2.1.6 Комплектующая аппаратура должна быть специально предназначена для установки в КТПН, её качество и безопасность должны подтверждаться соответствующими документами (паспорт качества, сертификат соответствия и т.п.).

2.1.7 Номинальные токи вводов ВН и сборных шин НН КТПН должны быть не менее номинальных токов силового трансформатора.

Нулевая шина в РУНН должна соответствовать 50%-му значению номинального тока силового трансформатора. Допускается по заказу потребителя применять нулевые шины, соответствующие 75%-ному значению номинального тока.

2.1.8 В шкафах РУНН групповые ответвления от сборных шин к нескольким коммутационным аппаратам главной цепи должны выдерживать длительную нагрузку током, равную 70% суммы номинальных нагрузок на аппараты, но не более номинального тока сборных шин.

Критерием для установления допустимых нагрузок на коммутационные аппараты является температура нагрева частей этих аппаратов (или их контрольных точек), указанная в нормативной документации (НД) на них, при заданной температуре окружающей среды вне шкафов РУНН.

2.1.9 КТПН изготавливаются для работы на высоте над уровнем моря до 1000 м.

2.1.10 Электрическая прочность изоляции главных и вспомогательных цепей КТПН со стороны ВН должна соответствовать ГОСТ 1516.1.

Изоляция главных и вспомогательных цепей КТПН со стороны НН должна выдерживать испытательное напряжение 2 кВ переменного тока частотой 50 Гц в течение 1 мин без пробоя или перекрытия.

Если какие-либо элементы цепей согласно НД на них не допускают испытания напряжением 2 кВ, то испытательное напряжение следует соответственно уменьшить, но не ниже, чем до 1,5 кВ. При наличии в цепях элементов, не допускающих испытания напряжением 1,5 кВ, испытательное напряжение должно быть приложено при отсоединении этих элементов. После этого проводится комплексное испытание цепей со всеми присоединенными элементами при напряжении менее 1,5 кВ, допускаемом всеми элементами.

Сопротивление изоляции электрически изолированных цепей шкафов РУНН при нормальных климатических условиях должно быть не менее 1 мОм.

2.1.11 В КТПН должна быть предусмотрена изоляция, рассчитанная на нормальную работу при выпадении росы, или должны быть предусмотрены конструкцией меры, исключающие возможность ее образования.

2.1.12 Стойкость к токам короткого замыкания сборных шин НН и ответвления от них в пределах КТПН должна соответствовать стойкости к току короткого замыкания вводов со стороны НН трансформатора. Продолжительность тока термической стойкости – 1 с.

Температура нагрева токоведущих частей КТПН (главных цепей) при воздействии токов короткого замыкания не должна превышать:

Плюс 250°С – для металлических токоведущих частей (кроме алюминиевых), соприкасающихся с изоляцией, при этом ее разрушение или повреждение не допускаются;

Плюс 300°С – для токоведущих частей из меди и ее сплавов, не соприкасающихся с изоляцией;

Плюс 200°С – для токоведущих частей из алюминия.

2.1.13 Устойчивость КТПН к воздействию внешних климатических факторов должна соответствовать климатическому исполнению У1 по ГОСТ 15150:

Верхнее значение температуры воздуха при эксплуатации - плюс 40ºС,

Нижнее значение температуры воздуха при эксплуатации - минус 45ºС,

Влажность воздуха – 75 % при плюс 15ºС,

Верхнее значение температуры воздуха при транспортировании - плюс 50ºС,

Нижнее значение температуры воздуха при транспортировании - минус 50ºС.

2.1.14 УВН, ввод и сборные шины РУНН двухтрансформаторных КТПН, а также однотрансформаторных, предназначенных для дальнейшего расширения в двухтрансформаторные, должны допускать аварийные перегрузки на 30% выше номинального тока силового трансформатора продолжительностью не более 3 ч в сутки, если длительная предварительная нагрузка составляла не более 70% номинального тока трансформатора.

По заказу потребителя указанные в данном пункте КТПН должны комплектоваться УВН и шкафами ввода РУНН на ток не менее 1,4 номинального тока трансформатора, установленного в КТПН.

В режиме перегрузки температура нагрева контакта и элементов конструкции РУНН не нормируется, но должна обеспечиваться нормальная работа КТПН после устранения перегрузки.

2.1.15 Силовые трансформаторы, входящие в состав КТПН, должны соответствовать требованиям ГОСТ 11677, ГОСТ 16555, а также НД на конкретные типы трансформаторов. Технические требования УВН – согласно требованиям раздела 2 ГОСТ 14693.

Контактные соединения в КТПН – по ГОСТ 10434, ГОСТ 12434, ГОСТ 8024 и ГОСТ 21242.

2.1.16 Конструкция КТПН в части механической прочности должна обеспечивать нормальные условия работы и транспортирования без каких-либо остаточных деформаций или повреждений, препятствующих нормальной работе КТП.

Шкафы РУНН должны выдерживать:

1000 открываний и закрываний дверей;

Установленное соответствующей НД на коммутационные аппараты число включений-отключений, а также введений из ремонтного положения в рабочее и выведений из рабочего положения в ремонтное (для РУНН с аппаратами выдвижного использования).

2.1.17 Конструкция КТПН должна исключать ложные срабатывания приборов защиты при перемещении выдвижных элементов, а также обеспечивать нормальное функционирование приборов измерения и учёта, управления и сигнализации при работе встроенных аппаратов.

2.1.18 Разборные соединения сборочных единиц, подвергающихся механическим нагрузкам в процессе транспортирования и эксплуатации, должны быть снабжены приспособлениями, препятствующими самоотвинчиванию.

2.1.19 Шины должны быть окрашены в следующие отличительные цвета: фаза А - жёлтый, фаза В – зелёный, фаза С – красный. Допускается применение одноцветных шин, в том числе с изоляционным покрытием, а также шин без покрытия, если это допустимо по условиям эксплуатации. В этих случаях на шинах должны быть покрытия отличительного цвета поперечными полосами шириной не менее 10 мм (не менее одной полосы на участке шины до 1 м) в местах, удобных для обозрения.

Заземляющие шины, проложенные открыто, должны быть окрашены в чёрный цвет.

Во вводных шкафах РУНН должны быть предусмотрены и обозначены места для наложения переносного заземления.

2.1.20 Все детали из чёрных металлов должны иметь защитное покрытие против коррозии.

Составные части КТПН должны иметь лакокрасочное покрытие одного цвета светлого тона. Отдельные сборочные единицы (днища, салазки, а также декоративные элементы) допускается окрашивать в другие тона.

Качество окрашенных поверхностей не должно быть ниже V класса покрытий по ГОСТ 9.032.

Конструкцией шкафов РУНН и УВН должна быть предусмотрена сохранность лакокрасочных покрытий металлоконструкций при открывании и закрывании дверей.

2.1.21 Температура нагрева в нормальном режиме нетоковедущих частей КТПН, к которым возможно прикосновение при эксплуатации (листы приборные, крышки), не должна превышать 70ºС.

2.1.22 Конструкция КТПН должна обеспечивать возможность замены силового трансформатора без демонтажа РУНН.

2.1.23 КТПН должны выполняться в полностью собранном виде или транспортными блоками, подготовленными для сборки на месте монтажа без разборки коммутационных аппаратов, проверки надёжности болтовых соединений и правильности внутренних соединений.

Конструкция составных частей КТПН (транспортных блоков) должна обеспечивать их сочленяемость.

Конструкция шкафов РУНН должна обеспечивать взаимозаменяемость однотипных выдвижных аппаратов без дополнительной подгонки.

2.1.24 КТПН, выполненные с воздушными вводами, должны быть оборудованы вентильными разрядниками на сторонах ВН и НН и иметь исполнения вводов категории А или Б по ГОСТ 9920.

2.1.25 Двери в КТПН должны без заеданий поворачиваться на шарнирах на угол не менее 95º, иметь замки и ручки. Ручки могут быть съёмными или совмещены с ключом или защелкой.

2.1.26 Замки дверей УВН и РУНН должны запираться ключами с разными секретами.

2.1.27 Отдельные шкафы или транспортные блоки шкафов КТПН должны иметь приспособления для подъёма и перемещения в процессе монтажа.

2.1.28 Конструкция КТПН должна обеспечивать установку на ровном полу (без крепления к полу), а также крепление их на фундаментах с помощью болтов или приварки к закладным деталям.

2.1.29 КТПН должны:

Быть пригодны для работы в условиях гололёда при толщине льда до 20 мм и скорости ветра 15 м/с (скоростном напоре ветра 146 Па), а при отсутствии гололёда – при скорости ветра до 36 м/с (скоростном напоре ветра до 800 Па);

Иметь освещение панелей, на которых смонтированы измерительные приборы и расположены рукоятки управления аппаратами;

  • иметь питание напряжением не выше 42 В и розетку для включения лампы переносного освещения. Для однотрансформаторных КТПН мощностью до 250 кВА допускается освещение не выполнять и осветительную арматуру не устанавливать.

Конструкция шкафов РУНН для КТПН категории 1 должна обеспечивать возможность присоединения: воздушных линий; кабельных линий; как кабельных, так и воздушных линий, иметь фиксацию дверей в крайних положениях.

2.1.30 Номинальное напряжение вспомогательных цепей КТПН не должно превышать 400 В переменного тока и 440 В постоянного тока.

2.1.31 По условиям механической прочности присоединения проводов к зажимам или аппаратам вспомогательные цепи КТПН должны выполняться проводами с медными жилами сечением не менее:

0,75 мм 2 – для однопроволочных жил, присоединяемых к винтовым зажимам;

0,5 мм 2 – для однопроволочных жил, присоединенных пайкой;

0,35 мм 2 – для многопроволочных жил, присоединенных пайкой или под винт с помощью специальных наконечников.

Присоединение однопроволочных жил (под винт или пайкой) допускается только к неподвижным элементам аппаратуры. Присоединение жил к подвижным элементам аппаратуры должно производиться гибкими (многопроволочными) жилами.

Для переходов на двери должны применяться многопроволочные провода сечением не менее 0,5 мм 2 , допускается также применение для этих целей проводов с однопроволочными жилами сечением не менее 1,5 мм 2 при условии, что жгуты проволок работают только на кручение.

2.1.32 Прокладка проводов вспомогательных цепей в КТПН должна производиться изолированным проводом как в монтажных коробках, так и непосредственно по металлическим панелям с обеспечением возможности контроля и замены повреждённого провода.

В отсеках, где расположено электрооборудование на напряжение свыше 1000 В, провода, предназначенные для присоединения аппаратуры НН, должны быть отделены перегородками (или проложены в трубах, металлорукавах), за исключением коротких участков, отделение которых связано с существенным усложнением монтажа или конструкции.

Прокладка в шкафах УВН проводов и кабелей, не относящихся к данному шкафу, не допускается. В исключительных случаях, когда выполнение требования приводит к существенному усложнению монтажа или конструкции, допускается прокладывать эти провода и кабели в трубах или коробах.

2.1.33 Присоединение внешних цепей контрольными кабелями и проводами должно осуществляться при помощи зажимов или штепсельных соединений.

2.1.34 Приборы и аппараты вспомогательных цепей должны устанавливаться таким образом, чтобы была обеспечена возможность их обслуживания без снятия напряжения с главных цепей КТПН.

2.1.35 Все приборы, аппараты, а также ряды зажимов и соединительная проводка должны быть маркированы.

Маркировка должна наноситься способом, обеспечивающим её стойкость против действия влаги и света.

2.1.36 Разъединяющие контакты вспомогательных цепей между шкафом КТПН и выдвижным выключателем, установленным в нём, должны выполняться в виде штепсельных разъёмов с числом цепей не более 47.

2.1.37 Приборы, устанавливаемые на КТПН, должны быть расположены с фасадной стороны для удобства наблюдения за их показаниями. По согласованию с потребителем допускается иное расположение приборов.

Измерительные приборы, в том числе и счетчики, должны устанавливаться таким образом, чтобы их шкалы находились на высоте не более 2100 мм от пола.

Аппараты ручного управления (автоматы, переключатели, кнопки и т.п.) должны располагаться на высоте не более 2100 мм от пола.

2.1.38 Рукоятки ручных приводов коммутационных аппаратов в шкафах РУНН должны включать аппараты:

В направлении движения часовой стрелки при вращении в плоскости, параллельной плоскости двери;

Снизу вверх или справа налево при вращении в плоскости, перпендикулярной плоскости двери.

Положение рукоятки должно быть обозначено чёткими нестирающимися цифрами: 1 (включенное положение) и 0 (отключенное положение).

При использовании рукояток с самовозвратом на двери ячейки (или на рукоятке) должна быть нанесена цифра 1 со стрелкой, указывающей направление движения рукоятки при включении.

2.1.39 Шинные выводы РУНН КТПН при подключении магистральных шинопроводов на номинальные токи от 1000 до 4000 А следует выполнять внутри шкафов и располагать по ширине шкафа.

Конструкцией шкафов РУНН КТПН должна быть обеспечена возможность подключения присоединительных секций магистральных шинопроводов без дополнительных операций, не относящихся непосредственно к присоединению секции (съём элементов конструкции, подгонка отверстий, обработка контактных поверхностей выводов).

Отверстия в шинах присоединительных секций магистральных шинопроводов и в выводных шинах шкафов РУНН КТПН должны быть овальными с расположением большей оси овала в шинопроводах вертикально, в РУНН КТПН – горизонтально по отношению к продольной оси шин.

Отверстия во фланцах присоединительных секций магистральных шинопроводов и крышах шкафов РУНН КТПН должны быть овальными с расположением большей оси овала в секции шинопровода вдоль широкой стороны фланца, в крыше шкафа – вдоль узкой стороны фланца.

Присоединительные размеры шинных выводов и отверстия в крышах шкафов РУНН КТПН должны соответствовать ГОСТ 14695.

3. УСТРОЙСТВО КТП

3.1. Однотрансформаторная КТП состоит из отсеков:

Высоковольтного отсека (ВН);

Отсека силового трансформатора;

Низковольтного отсека (НН).

3.2. В высоковольтном отсеке КТП установлено следующее оборудование:

3.2.1. КТП проходного типа: выключатели нагрузки; разъединитель; предохранители; вентильные разрядники (ограничители перенапряжения).

3.2.2. КТП тупикового типа: предохранители; вентильные разрядники (ограничители перенапряжений), разъединитель (только для КТП с кабельным вводом).

3.3. Отсек силового трансформатора допускает установку масляного трансформатора типа ТМ, мощностью до 1600 кВА включительно по ГОСТ 12022.

3.4. Низковольтный отсек выполнен в виде щита и имеет следующее оборудование: вводной разъединитель (автоматический выключатель); автоматические выключатели (рубильники с предохранителями) отходящих линий; панель учета электроэнергии и контроля напряжения и нагрузки на шинах 0,4 кВ; устройство включения уличного освещения; разрядники (ограничители перенапряжения) НН.

3.5. Двухтрансформаторные КТП выполнены в двух раздельных корпусах. Конструкция каждого корпуса аналогична конструкции корпуса однотрансформаторной подстанции и отличается от нее наличием в отсеке НВ секционирующего разъединителя.

4. УКАЗАНИЯ МЕР БЕЗОПАСНОСТИ.

4.1. Монтаж, обслуживание и эксплуатация КТП должны производиться в строгом соответствии с Правилами устройства электроустановок (далее – ПУЭ), Правилами технической эксплуатации электрических станций и сетей, при соблюдении Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок, а так же требованиям, изложенным в настоящем руководстве.

4.2. Для предотвращения случайных ошибочных действий персонала при замене предохранителей на стороне ВН в КТП предусмотрена система электромагнитной блокировки.

4.3. Двери КТП оборудованы механическими замками.

4.4. При эксплуатации КТП все двери должны быть закрыты на замки. Замок дверей 0,4 кВ и 10 кВ имеют ключи разных секретов.

4.5. Во время работы КТП допускается открывать двери отсека 0,4 кВ и дверку панели учета.

5. ПОРЯДОК УСТАНОВКИ

5.1. Подъем КТП при погрузо-разгрузочных работах и установке на фундамент производить без силового трансформатора за 4 строповочные проушины на корпусе КТП.

5.2. Установка КТП производится в соответствии с Типовыми проектами «Установка комплектных двухтрансформаторных подстанций напряжением 6-10/0,4 кВ проходного типа мощностью 2х630 кВА» или «установка комплектных трансформаторных подстанций напряжением 6-10/0,4 кВ мощностью до 1600 кВА», разработанным институтом «Сельэнергопроект».

5.3. При установке КТП ориентируется так, чтобы датчик фотореле автоматического управления уличным освещением в темное время суток был защищен от попадания света фар автомобилей или других источников света, которые могут вызвать ложное срабатывания фотореле.

6. ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ

6.1. При подготовке КТП к работе необходимо произвести ее осмотр в отсутствии видимых неисправностей. Следует проверить: электрические зазоры (при необходимости установить согласно требованиям ПУЭ); резьбовые соединения (при необходимости подтянуть); состояние поверхностей изоляторов (при необходимости протереть ветошью, смоченной в бензине).

Перед первым пуском КТП или пуском КТП, длительное время простаивавшей, необходимо также произвести ее расконсервацию согласно п. 8.2.

Перед пуском КТП в работу в случае необходимости должны быть выполнены работы, предусмотренные для периодического обслуживания согласно раздела 7.

6.2. При подготовке КТП к работе следует:

а) установить на крышу КТП и закрепить ШВВ и выводы НН (для КТП с воздушным вводом ВН и воздушным выводом НН), ШВВ установленный на крыше КТП, крепится болтами входящими в комплект, соединить два провода замка электромеханической блокировки, оба конца этих проводов находятся в ШВВ и под крышей КТП рядом с болтовыми креплениями ШВВ.

б) установить на вводы и выводы НН изоляторы (в комплект поставки не входят);

в) соединить КТП к заземляющему контуру, установленному рядом;

г) отвернуть 4 болта, убрать съемную стенку отсека силового трансформатора, установить трансформатор в корпус КТП, установить съемную стенку;

д) подсоединить к трансформатору шины 10 и 0,4 кВ;

е) заземлить трансформатор к болтам заземления находящимся внутри на основании КТП;

ж) замерить изоляционные расстояния, которые на стороне ВН должны быть не менее 160мм между проводниками разных фаз и менее 120 мм между токоведущими и заземленными частями КТП; на стороне НН расстояние между шинами не должно быть не менее 12мм;

з) установить высоковольтные предохранители и подключить КТП к линии 10 (6) кВ и 0,4 кВ;

и) подготовить трансформатор к включению согласно его эксплуатационной документации;

к) установить лампу (~220В) освещения отсека НН (в комплект поставки не входит);

л) закрыть все двери КТП.

7. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ

7.1. Техническое обслуживание (профилактические работы) оборудования и аппаратов КТП проводить не реже одного раза в три месяца.

7.2. При проведении профилактических осмотров особое внимание уделять состоянию дугогасительных контактов выключателей (в проходных КТП) и контактов разъединителей.

7.3. Допустимое количество отключений выключателей нагрузки без замены дугогасительных вкладышей и контактов определяется:

Степенью износа вкладышей – оставшаяся толщина стенки не менее 0,5-1 мм;

Степенью обгорания подвижных и неподвижных дугогасительных контактов. Величина суммарного обгорания контактной пары не должна превышать 5мм.

7.4.Дугогасительные контакты опиливать напильником, зачищать мелкой наждачной бумагой, промывать бензином. Наличие смазки на дугогасительных контактах не допускается,

7.5. После коротких замыканий необходимо осмотреть разъединители, при необходимости произвести ремонт с заменой изношенных или поврежденных деталей и узлов.

7.6. Обслуживание фотореле сводится к паддержанию в прозрачном состоянии стекла фоторезистора и удалению пыли с корпуса реле.

7.7. Для нормальной работы счетчика (при отрицательной температуре окружающего воздуха) включать обогрев, выключатель которого расположен на панели учета.

7.8. Обслуживание силового трансформатора производить в соответствии с требованиями эксплуатационной документации на него.

8. КОНСЕРВАЦИЯ И РАСКОНСЕРВАЦИЯ

8.1. Перед отправкой потребителю с предприятия-изготовителя все неокрашенные детали КТП подвергаются консервации в соответствии с ГОСТ 9.014, вариант защиты В3-4.

8.2. Перед началом эксплуатации КТП необходимо расконсервировать, соблюдая следующий порядок:

Очистить подстанцию от пыли и грязи;

Снять смазку с законсервированных поверхностей;

Проверить, не ослаблен ли крепеж после транспортирования (наличие трещин и сколов более 1 см 2 не допускается);

Тщательно протереть поверхности изоляторов ветошью, смоченной в бензине.

8.3. Если КТП хранится более шести месяцев, ее необходимо переконсервировать. В качестве консервирующей смазки рекомендуется применять технический вазелин по ГОСТ 728.

9. УПАКОВКА, ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

9.1. КТП могут транспортироваться железнодорожным или автомобильным транспортом. При этом они должны быть надежно закреплены для предохранения от смещения.

9.2. КТП транспортируются без общей упаковки. Воздушные вводы, соединительные короба (в зависимости от типа КТП), разрядники ВН, предохранители 10 (6) кВ и комплект метизов уложены и укреплены внутри корпуса КТП. Техническая документация находится в шкафу панели учета.

10. ГАРАНТИЯ ИЗГОТОВИТЕЛЯ

Предприятие-изготовитель гарантирует соответствие КТП требованиям технических условий ТУ 3412-001-09024605-2012

при соблюдении правил эксплуатации, транспортирования и хранения.

Срок гарантии установлен 2 года со дня ввода КТП в эксплуатацию, но не более 3 лет со дня выпуска.

Таблица 1.

Наименование

параметра

Значение параметра

Мощность силового трансформатора, кВа

Однотрансформаторные подстанции

Двухтрансформаторные подстанции

Номинальное напря-

жение на стороне ВН, кВ

Номинальное напря-

жение на стороне НН, кВ

Номинальный ток плавких вставок предохранителей ВН, А

Номинальный ток трансформатора, А

Коэффициент трансформации трансформатора тока

Номинальный ток отходящих линий, А (см. примечание)

КТП можно расшифровать как аббревиатуру комплектных трансформаторных подстанций, что применяются для того, чтоб ток высоковольтной сети можно было изменять.

Традиционно подобные конструкции изготавливаются в виде металлического корпуса с размещенным внутри трансформаторным преобразователем, предполагающим от 25 до 4 тыс. квт мощности. Нейтраль у таких подстанций заземляют. Использовать их возможно фактически везде - на небольших индустриальных объектах, в различных жилых массива, в сельском хозяйстве предприятиях, в строительстве.

Ключевыми преимуществами этих объектов являются надежная эксплуатация и условная невысокая стоимость. Цена КТП вдвое, а бывает и втрое ниже, чем подстанций из трансформаторов. Производятся эти объекты электроснабжения по особенной методике в условиях жесткого соблюдения норм, которые регламентируются ГОСТами. Вследствие этого при потребности это оборудование вполне возможно «КТПнуть» совершенно под разнообразные требования.

Типы КТП

ТП (трансформаторные подстанции) подразделяются относительно места нахождения на наружные и внутреннего расположения. Оснащение Т. П. внутренней установки располагается в капитальном здании. Традиционно этот вид подстанций применяется на объектах производства. Электрические подстанции в наружном исполнении находят большее больше применение в городских коммуникациях. Размеры их могут быть разнообразными. Под особо громоздкое оборудование заливают фундаменты.

Мощности и использование КТП весьма разнообразны. По этому показателю эти электроустановки разбиваются на последующие варианты:

По конструктивным элементам станции этого вида разделяются на мачтовые, наземные и интегрированные. Первые располагаются на вертикальных столбах. Подстанции наземной установки комплектуются в металлических, железобетонных корпусах либо в блоках из сэндвич-панелей.

Общие характеристики

КТП традиционно применяются в комплексах электрообеспечения для собственных нужд потребителей, производственных компаний, а также шахт и рудников. Если принять во внимание двухкомпонентные подстанции, то надо принять к сведению что в них имеется секционный модуль, включающий два ввода, в том числе и от ДЭС (дизельной электростанции).

Окружающая среда должна отвечать таким требованиям:

  • Взрывозащищенность.
  • Не должно содержаться паров и газов враждебных изоляционным материалам.
  • Пыль, проводящая электрический ток, должна отсутствовать.

Устройство

Обычная комплектация питающих устройств представляет собой 3 составных части. Все они расположены в корпусе из металла, сваренного корпусе из листов и профиля. В нем размещены УВН (устройство высокого напряжения), РУНН-распредустройство низкого напряжения и непосредственно сам трансформатор.

Для производства обслуживания электрики заходят во помещение посредством распашных ворот. Все электрические соединения производятся при помощи шинных соединений либо гибких связей. КТП также включает приспособление для наружных включений и другие компоненты, поддерживающие необходимые параметры.

Внешние трансформаторные пункты, отличие от КТПМ (мачтовых подстанций), обладают гораздо большим спектром мощностей. Это дает возможность использовать внешние комплектные устройства в широчайшем диапазоне способов использования, а также имеются образцы с 25-4 тыс. киловольт амперными характеристиками.

Нормальная работа КТПН обусловлена организацией монтажных работ, предписанных специальными нормативами. Предприятие-изготовитель имеет возможность доставить устройство к месту эксплуатации поблочно либо целиком собранным. На лицевой стороне расположена сборочная схема.

Транспортировочные элементы готова к монтажным работам. Разбирать коммутационное оборудование не надо. Надежность скрытых соединений проверяется перед началом сборки. Сборочные компоненты оснащаются специальными устройствами для использования подъемных механизмов при перемещениях и подъеме. Собранную подстанцию размещают на ровной поверхности. До начала использования организуются испытания всех комплексов электроподстанции.

Комплектность

Набор устройств и систем при устройстве КТПН разнообразен. Наиболее используемые компоненты:

Перечень используемых средств корректируется пожеланиями заказчика .

Виды трансформаторных станций

Сейчас выпускается большое количество разнообразных комплектных устройств. Подстанции первого типа подключены лишь к одной линии электропередачи. Их называют тупиковыми. Подстанции второго типа имеют подключение к двум ЛЭП. Это проходные КТП. Третьи, самые часто используемые - киосковые электроподстанции.

Расшифровка аббревиатуры КТП:

К - комплектная

Т - трансформаторная

П -- подстанция

  • Расшифровка КТПН: добавляется тип установки-наружная.
  • Расшифровка БКТП-блочная.
  • Расшифровка иных видов КТП в электрике:

КТПМ - мачтовая

КТПШ -шкафная

КТПС - столбовая

КТПП - передвижная

ВКТП - внутрицеховая

КТПНУ - внешней установки

КТПВУ - внутренней установки

КТПТАС - тупиковая

КТППАС - проходная

КТПБ - блочная

КЧТП - частотная

КТПСН - подстанция собственных нужд

КТПК - киоскового типа. КТП ТАС, КТП ПАС киоскового вида предполагают собой одно- либо двухтрансформаторные подстанции внешней установки и работают для приема электрической энергии тока частоты 50 Гц напряжением 6 либо 10 кВ, её транзита (подстанции проходного типа) и преображения в электричество напряжением 0,4 кВ. А также электроснабжения и защиты потребителей населённых пунктов, промышленных и прочих объектов в районах с разными температурами (от минус 45 до плюс 40 градусов).

Расшифровка символического обозначения КТП ТАС, КТП ПСА

Х КТП Х Х Х Х

X - 2 - двухтрансформаторная

КТП - комплектная трансформаторная подстанция

X - Т - тупиковая; П - проходная

X - СА - выключатель стационарный 0,4 кВ

X - М - модернизированная

X - мощность трансформатора, кВА

Технический регламент

Электроподстанции принимают, распределяют и преобразуют переменный электрический ток.

Технические стандарты КТП:

КТПН не могут использоваться:

При вибрации, пульсации, ударах и при взрывоопасных факторах,

Для получения питания по стороне 0,4 кВ,

Специфики применения

Ключевыми приборами , которым необходим регулярный ремонт в электроподстанциях, считается техника распределяющих щитов и фактически сам электротрансформатор. Используя КТП, следует исполнять следующие правила:

Монтаж установки КТП на производстве состоит из нижеследующих ключевых элементов:

  • прибора ввода высокого напряжения;
  • масляного либо сухого силового трансформатора;
  • распределительного шкафа для отвода напряжения.

При производстве, сборке и сервисе электроподстанции соблюдать технический регламент, бесперебойная и длительная работа гарантированы. Иначе пользователь может столкнуться с проблемами в эксплуатации. Вследствие этого подбирать производителя КТП надлежит тщательнейшим образом, ориентируясь сначала на репутацию фирм, предлагающих такие услуги.

Схемы подключения подстанции КТП бывают радиальными или магистральными. Радиальные, включаемые по схеме блок - ЛЭП - электротрансформатор, соединяют наглухо. При магистральной дополнительно ставят щит УВН. Присоединение к одной линии нескольких КТП возможно при их мощности в 1000-1200 кВа.

Если подключается КТПН, то подсоединение кабелей происходит посредством муфты КНТП-концевой муфты наружной установки.

Хотя, по сути дела, можно все многообразие выработки энергии и ее потребления и свести к такой схеме, но на нее смотреть уже многим не интересно (особенно для электриков), потому что очень важные вещи оказываются выброшенными из внимания. А важно то, что жизненно актуально, то есть в чем-то полезно, а в чем-то бывает даже и потенциально опасно.

Принцип работы

Вот такова наша энергетика в целом и ее многие составные части, не сразу вписывающиеся в каждодневный потребительский и поневоле обывательский мироохват.

А то, что мы видим ежедневно, хотя и кажется привычно уютным и безопасным, другим своим «концом» обязательно выходит на вещи, которые даже воображению бывает пощупать страшновато.

Вот что представляет собой современная энергосистема.

Разумеется, здесь представлено только одно полное звено, но которое содержит все необходимые ее части:

  1. Подсистему выработки электроэнергии;
  2. Подсистему транспортировки электроэнергии;
  3. Подсистему распределения электроэнергии;
  4. Подсистему потребления.

В действительности же сейчас энергосистема любого государства и даже любой самостоятельной экономической территории - губернии, республики, округа - это многочисленный повтор этой схемы и соединение их всех в мощнейшую сеть, в которой происходят непрерывные процессы перетекания энергии из мест, где больше ее вырабатывается, туда, где в данное время возросла потребность, и она не покрывается за счет локально расположенных источников энергии.

То есть самая главная черта современных энергосистем - это нужда в непрерывной транспортировке электроэнергии на большие расстояния. В нашей стране такие расстояния исчисляются тысячами километров.

В такой энергосистеме язык не поднимается назвать магистрали «линиями» электропередач, это целые реки, по которым бегут невообразимые по мощности потоки энергии.

Для передачи энергии на дальние расстояния стремятся уменьшить ее потери, которые, в общем-то, неизбежны, но зависят от напряжения, которым энергия передается. Чем оно больше, тем меньшие потери на нагревание в проводах. Поэтому и стремятся увеличить напряжение в электрических магистралях.

К местам потребления энергии ее ступенчато уменьшают, и до конечного потребителя доводят трехфазное 380 вольт, или, грубо говоря, 0,4 кВ. Обычным бытовым потребителям из трех фаз выделяется, как правило, одна фаза, и в ней напряжение изменяется 50 раз в секунду от нуля до 220 вольт. Для преобразования энергии, идущей по энергосети в любых направлениях и с разными целями, служат трансформаторы.

Но трансформаторы эти представляют собой не просто две катушки на ш-образном сердечнике, которые имеются в каждом бытовом приборе. Это целое хозяйство, которое должно надежно и безопасно работать, имея дело с гигантскими токами и напряжениями.

Поэтому и называется все это хозяйство электрической или трансформаторной (ТП) подстанцией.

Последняя ступенька в многоэтапной передаче энергии в нашу бытовую сеть осуществляется целым «роем» трансформаторных подстанций, которые понижают предпоследние два уровня напряжения к бытовому 0,4 кВт. Так как задачи у них, в общем-то, едины, то и конструктивно они делаются очень компактно, чтобы их можно было установить в непосредственной близости от потребителя в разных условиях - природных, географических, демографических.

Расшифровки аббревиатур

Эти ТП носят название «комплектные трансформаторные подстанции», расшифровка аббревиатуры КТП.

Комплектность в КТП означает, что целая подстанция выпускается для наружного использования и наружной установки в виде комплектов, которые состоят из собственно трансформатора (сюда входит и вся его электрика), его системы масляного охлаждения, сборки для его пола, стен и крыши, а также все необходимые стойки для измерительных приборов. На основе КТП-расшифровки имеются и другие варианты. Например, КТПБ. Начало сокращения такое же, а Б означает «блочная». А КТПН это комплектные трансформаторные подстанции для наружной установки. Это трансформаторная подстанция, изготовленная комплектом, но еще и блочно, то есть привозимая на место установки сразу в собранном виде.

КТП - это комплектные трансформаторные подстанции, которые используются для того, чтобы конвертировать ток высоковольтной сети. Теперь вы знаете, как расшифровывается аббревиатура КТП, давайте же поподробнее разберёмся, что это такое.

Обычно такие трансформаторные подстанции представляют собой металлические конструкции , комплектуются трансформатором мощностью не менее 25 киловатт и не более 4000. Для того чтобы КТП работала, необходима заземлённая нейтраль. Применять их можно практически везде - от маленьких объектов промышленности до небольших городков, а также объектов сельского хозяйства.

Назначение трансформаторных подстанций

В самом начале КТП обрабатывает высоковольтный ток, после этого она распределяет электрическую энергию с частотой примерно 6 киловатт на стороне высокого напряжения и на стороне низкого напряжения частотой около 0,4 киловатт. При помощи отходящей линии преобразовывается поставка электроэнергии до потребителя.

КТПНУ в модульном исполнении

При модульном исполнении имеется всего один трансформатор . Такой тип подстанций необходим для того, чтобы устанавливать их на открытом воздухе. Производятся они из нескольких модулей. Полы и стены обшиваются специальным материалом. Модули - это отсеки, которые размещают оборудование высшего, низшего напряжения и оборудование управлений станцией.

КТП - трансформаторная подстанция, повышающая или понижающая напряжение в сети переменного тока. Кроме того, одной из основных задач этого оборудования считается распределение электроэнергии по системам электроснабжения потребителей. Устройство позволяет избежать скачков напряжения, которые зачастую происходят во время передачи электрического тока.

Электроснабжение КТП осуществляется по линиям электропередач напряжением от 6 до 10 кВ. Это значение понижается оборудованием электроустановки до потребительского значения 0,4 кВ.

В конструкцию КТП входят :

  1. РУВН - устройство распределения высшего напряжения.
  2. РУНН - устройство распределения низшего напряжения.
  3. Один или две силовые трансформаторы.
  4. Дополнительные и второстепенные устройства.

РУВН обеспечивает прием высокого напряжения и дальнейшее его распределение. В устройство входят предохранители, которые обеспечивают защиту работы трансформаторов и оборудования. Автоматические выключатели служат для отключения нагрузки при аварийной ситуации. В РУВН входит комплект низковольтных устройств, которые принимают и распределяют переменный ток напряжением 0,4 кВ. В состав РУНН входят :

  1. Защитные автоматические выключатели ввода и распределения.
  2. Силовые рубильники, которые отключают оборудование, находящееся под напряжением.
  3. Трансформаторы тока, которые относятся к дополнительному оборудованию и предназначены для использования измерительных приборов.
  4. Система обогрева помещения подстанции и счетчиков электроэнергии.
  5. Устройство защиты и подключения резерва.

На подстанции КТП могут применяться масляные и сухие силовые трансформаторы. Если электроустановки масляные, то используется более сложная изоляция, а в полу находятся отсеки для аварийного сброса масла. При использовании сухого преобразователя применяется упрощенная изоляция.


К дополнительному оборудованию относятся :

  • опорные, штыревые и проходные изоляторы;
  • ограничители напряжения.

Эти устройства используются для подключения КТП при помощи воздушной линии от ближайшей ЛЭП. Оборудование для приема крепится болтовым соединением на крыше преобразователя непосредственно над отсеком РУВН и РУНН.

Чтобы обезопасить специалистов, которые обслуживают оборудование, предусмотрен контур заземления. Выполнен он из металлической полосы, закопанной по периметру КТП на 40-50 см вглубь. К ней подсоединяется все оборудование для защиты его от блуждающих токов.

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 :

  • блочные электроустановки в корпусе из бетона;
  • в корпусе, изготовленном из сэндвич-панелей;
  • в металлическом корпусе.

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.

Мобильная компактная сборка защищена от посторонних воздействий оболочкой из металла. Частотная подстанция (КЧТП) монтируется на ровной утрамбованной площадке, бетонных плитах или залитом фундаменте.

Схема оборудования

Схема подстанции разрабатывается с учетом системы обеспечения электроэнергией конкретного объекта. Производитель старается выполнить ее как можно проще, чтобы количество коммутационных приборов было минимальным. Для этого используются автоматические устройства.


При разработке схемы приоритетными считаются :

  • применение шин одинаковой конструкции;
  • использование блочных схем;
  • монтаж систем автоматики и телемеханики.

Если в подстанции используются два силовых трансформатора, то планируется раздельная их работа. Это позволяет снизить токи короткого замыкания.

Иногда трансформаторные подстанции используются в параллельной работе, так как в некоторых случаях это вполне целесообразно. Если при параллельной работе понижающих трансформаторов в одной цепи происходит аварийная ситуация, то автоматически отключаются оба оборудования.

Принципы выбора

В электрических системах используются подстанции с одним или двумя силовыми трансформаторами. КТП с тремя силовыми установками используются очень редко, только в вынужденных ситуациях, так как это вызывает лишние затраты.

Обычно такую схему применяют при раздельном питании силового и осветительного оборудования или для обеспечения электроэнергией объектов при резких переменах нагрузок. На крупных подстанциях специалисты стараются применять только два трансформатора для обеспечения потребителей более надежным электрообеспечением.

Когда на производстве используется несколько мест для электроснабжения или осуществляется обеспечение электроэнергией по схеме более сложного ввода, то допускается применение одного силового трансформатора. При электрическом снабжении по магистральным линиям подстанции рекомендуется подключать к разным цепям, при условии, что есть наличие резерва.

Подстанции с одним и двумя трансформаторами

Электроустановки с одним силовым трансформатором считаются более выгодными, так как при небольших нагрузках за счет перемычек можно часть устройств отключать. При этом создаются более экономические условия эксплуатации, то есть потери мощности в электроустановках незначительны. Однотрансформаторные подстанции могут быть более выгодными и в плане приближения линий передач напряжением 6-10 кВ к потребителям.

Поэтому пользователи зачастую применяют две однотрансформаторные подстанции вместо одной двухтрансформаторной. КТП с двумя трансформаторами чаще используются при большом количестве электропотребителей 1 и 2 категорий. При планировании системы электроснабжения мощность трансформаторов подбирается так, чтобы при выходе из строя одного устройства другое приняло нагрузку на себя.

Обеспечение электричеством населенного пункта, микрорайона города или предприятия может осуществляться от одной или нескольких подстанций. Выбор осуществляется после проведения технического и экономического сравнения нескольких возможностей обеспечения электричеством. Предпочтение получает вариант, который дает минимум затрат на устройство всей системы электроснабжения.

При этом сравниваемые альтернативы должны обеспечивать необходимый уровень надежности снабжения электроэнергией. В этом случае большое значение имеет точный расчет мощности каждого трансформатора. На промышленных предприятиях предпочтение специалисты отдают мощности одного электроустройства равной 630, 1000 или 1600 кВА, а в микрорайонах городов - 400, 630 кВА.

Проектировщики стараются учитывать применение однотипных КТП, так как это более удобный в монтаже и обслуживании вариант. При выборе мощности электроустановки в расчет принимается нагрузка потребителя, продолжительность максимального значения нагрузки, скорость ее возрастания, расценка на электроэнергию. В этом случае важное значение имеет точный расчет нагрузочной способности каждого трансформатора подстанции.

На практике нагрузка силового электроустройства длительный период не превышает номинальное значение, что продлевает его срок эксплуатации. Кроме того, при расчете силовых электроустановок учитывается температура окружающей среды +40 °C, а на практике она в среднем не поднимается выше +30 °C. Средний срок эксплуатации комплектной трансформаторной подстанции составляет 20-25 лет.

Поделиться