Киосковый тип КТП

Трансформаторные подстанции (КТП) – это ключевые элементы электрических сетей, которые принимают, преобразуют и распределяют электроэнергию от источников к конечным потребителям. Киосковые КТП представляют собой один из наиболее распространенных типов подстанций благодаря своей эффективности и экономичности.

Преимущества киосковых КТП

1. Экономичность: Корпус киосковых КТП выполнен из металла, что делает их более доступными по цене по сравнению с бетонными БКТП. Это позволяет значительно снизить как начальные, так и эксплуатационные затраты.

2. Легкость и мобильность: Киосковые КТП обладают меньшим весом по сравнению с БКТП, что облегчает их транспортировку и установку.

3. Универсальность применения: КТП востребованы в бюджетных городских электросетях, на объектах местной промышленности, в сельской местности и на временных объектах, таких как строительные площадки.

Технические характеристики киосковых КТП

Конструкция и материалы

Киосковые КТП имеют блочно-модульную конструкцию, что позволяет собирать их как на заводе, так и на месте установки. Основные модули подстанции включают:

Отсек РУВН (Распределительное устройство высокого напряжения)

Отсек РУВН отвечает за прием электрической энергии от линии высокого напряжения (6(10) кВ) и распределение ее по внутренним системам подстанции. В этом отсеке размещаются:

• Высоковольтные выключатели и разъединители: Они используются для включения и отключения подстанции от питающей сети.

• Предохранители и защитная аппаратура: Предназначены для защиты оборудования от аварийных ситуаций, таких как перегрузки и короткие замыкания.

• Коммутационные аппараты: Включают в себя контактные группы и устройства управления, которые обеспечивают управление подачей электричества.

Трансформаторный отсек

Это ключевой элемент КТП, так как здесь происходит преобразование электрической энергии с высокого напряжения (6(10) кВ) на низкое (0,4 кВ). В зависимости от конструкции и назначения КТП трансформаторный отсек может содержать:

• Один или два трансформатора: В зависимости от потребностей объекта. Трансформаторы могут быть как масляными, так и сухими.

• Система охлаждения: Включает естественное или принудительное воздушное охлаждение трансформаторов. Иногда используется масляное охлаждение в трансформаторах.

• Защитные устройства: Устанавливаются для защиты трансформаторов от перегрева и других аварийных ситуаций.

Отсек РУНН (Распределительное устройство низкого напряжения)

Отсек РУНН предназначен для приема преобразованной энергии низкого напряжения (0,4 кВ) и ее распределения к конечным потребителям. В этом отсеке размещаются:

• Коммутационные аппараты: Различные автоматы, контакторы и рубильники, которые отвечают за управление подачей электроэнергии и ее распределение по линиям.

• Аппаратура защиты и учета: Сюда входят автоматические выключатели, реле, предохранители, устройства защиты от перегрузок и коротких замыканий.

• Счетчики и устройства учета электроэнергии: Для измерения и учета потребляемой электрической энергии.

Вводные и выводные устройства

Киосковые КТП могут иметь различные виды вводных и выводных устройств, в зависимости от способа подключения к электрическим сетям:

• Кабельные вводы и выводы: Через отверстия в полу или стенках корпуса для прокладки кабелей высокого и низкого напряжения. Кабельные вводы обычно защищены специальными герметичными вводными устройствами.

• Воздушные вводы и выводы: Через башню воздушного ввода, установленную на крыше КТП. В башне размещены проходные изоляторы и разрядники для защиты от перенапряжений.

Вентиляция и охлаждение

Система вентиляции КТП предназначена для отвода избыточного тепла, возникающего при работе трансформаторов и коммутационных аппаратов. Включает:

• Естественная вентиляция: С помощью вентиляционных отверстий на стенках и крыше корпуса.

• Принудительная вентиляция: Может быть установлена система вентиляторов для обеспечения эффективного охлаждения трансформаторов при высоких нагрузках.

Фундамент и основания

Основание КТП обычно выполнено из металлопроката и устанавливается на подготовленную площадку или фундамент. Основные требования к фундаменту:

• Материал: Обычно используется бетон, который обеспечивает устойчивость и надежную опору для всей конструкции.

• Крепление: КТП крепится к основанию с помощью анкеров, чтобы предотвратить смещение или повреждения при ветровых нагрузках.

Заземляющая система

• Одним из важнейших элементов безопасности КТП является система заземления.

• Заземление предназначено для защиты персонала и оборудования от поражения электрическим током при возможных неисправностях.

• Основные компоненты системы заземления:

• Заземляющий контур: Представляет собой замкнутую систему из металлических прутков и проводников, уложенных в грунт вокруг подстанции. Контур соединён с заземляющими проводниками всех элементов подстанции.

• Заземляющие проводники: Соединяют корпус оборудования и металлические части подстанции с заземляющим контуром.

• Молниезащита: Для защиты от разрядов молний устанавливаются молниеприёмники, которые также подключаются к заземляющей системе.

• Заземляющая система обязана соответствовать нормативным требованиям и обеспечивать надёжную защиту в любых эксплуатационных условиях.

Молниезащита

Молниезащита предназначена для защиты оборудования КТП от перенапряжений, вызванных атмосферными разрядами. Основные компоненты системы молниезащиты:

• Громоотводы: Устанавливаются на корпус КТП или рядом для захвата молний.

• Разрядники: Специальные устройства, которые отводят избыточный заряд в землю, предотвращая повреждение изоляции и оборудования.

Молниезащита важна для предотвращения повреждений высоковольтного оборудования, которое может выйти из строя из-за сильных электромагнитных воздействий во время грозы.

Аппаратура учета и автоматики

Эта система предназначена для контроля и управления процессами внутри КТП:

• Приборы учета: Включают счетчики электроэнергии, трансформаторы тока и напряжения, которые измеряют количество передаваемой и потребляемой энергии.

• Автоматика: Включает реле, контроллеры и другие устройства, которые автоматически управляют процессами включения и отключения, обеспечивают защиту оборудования и контролируют его работу. Автоматика может включать:

• Автоматическое переключение на резерв (АПР): В случае неисправности основной линии, система автоматически переключает питание на резервную.

• Автоматические защитные устройства: Отключают оборудование в случае коротких замыканий или перегрузок.

Коммутационное оборудование

Коммутационное оборудование отвечает за управление потоками электроэнергии и защиту от аварийных ситуаций. Оно включает:

• Выключатели: Предназначены для включения и отключения линий под напряжением.

• Разъединители: Обеспечивают безопасное отключение оборудования для его ремонта и обслуживания.

• Предохранители и автоматические выключатели: Защищают линии и оборудование от перегрузок и коротких замыканий.

Коммутационное оборудование позволяет безопасно управлять электрическими потоками и предотвращать аварийные ситуации.

Освещение и внутреннее электроснабжение

Внутреннее освещение и электроснабжение обеспечивают работу всех систем КТП, создавая условия для обслуживания и контроля:

• Освещение: Локальные светильники внутри отсеков КТП обеспечивают видимость в темное время суток или в условиях слабого освещения, что важно для безопасного обслуживания.

• Электроснабжение: Включает в себя сети для питания внутренней автоматики, освещения и вспомогательных устройств КТП. Электропитание обеспечивается как от основной сети, так и от резервных источников (при необходимости).

Система пожарной безопасности

Система пожарной безопасности предназначена для своевременного обнаружения и тушения возгораний в КТП. Основные элементы:

• Датчики дыма и тепла: Мгновенно реагируют на появление дыма или повышения температуры до критических значений.

• Система пожаротушения: Может быть автоматической или ручной. Включает огнетушители или встроенные системы, такие как газовые или порошковые установки для локализации пожара.

Модули подстанции собираются с использованием болтовых и клёпаных соединений, а сварные соединения применяются по запросу заказчика. Это облегчает монтаж и обслуживание подстанций.

Сферы применения киосковых КТП

• Промышленные объекты: Для обеспечения надежного электроснабжения на предприятиях.

• Городские и сельские электросети: В бюджетных проектах и местах с низкой плотностью населения.

• Временные объекты: Строительные площадки, объекты с временным подключением.

Обслуживание

Киосковые КТП не требуют постоянного обслуживающего персонала, а их обслуживание может проводиться с внешней стороны подстанции, что упрощает процесс и снижает эксплуатационные расходы.