Тяговые и трансформаторные подстанции
Электрическая подстанция – это электроустановка, предназначенная для приёма, преобразования и распределения электрической энергии. Подстанция содержит трансформаторы или другие преобразователи электроэнергии, устройства коммутации, управления, распределительное и вспомогательное оборудование.Подстанции бывают:
1. Трансформаторные – повышают или понижают напряжение с помощью трансформаторов;
2. Преобразовательные – изменяют частоту тока или число его фаз с помощью соответствующих преобразователей.
По назначению в системе электроснабжения подстанции делят на:
1. Главные понизительные подстанции (ГПП). Это подстанции на напряжение 35…500 кВ, получающие питание непосредственно от районной энергосистемы понижают напряжение и распределяют электроэнергию по разрозненным потребителям (например, по всем электроприемникам предприятия).
2. Узловые распределительные подстанции (УРП) — центральные подстанции предприятия напряжением 110–220 кВ, получающие электроэнергию от энергосистемы и распределяющие её на том же напряжении по
главным понизительным подстанциям (ГПП) и или подстанциями глубокого ввода (ПГВ) по территории предприятия.
3. Подстанции глубокого ввода (ПГВ) применяют на мощных промышленных предприятиях, где нужны напряжения выше 10 кВ. ПГВ буквально встраивается в здание самого энергоемкого цеха, питается непосредственно от энергосистемы и дает энергию самой мощной электроустановке на предприятии; при питании от ПГВ соответственно снижаются потери электроэнергии и возрастает надежность электроснабжения
4. Тяговые подстанции – это электрические подстанции, предназначенные для питания электротранспорта.
Тяговые подстанции принимают энергию от системы внешнего электроснабжения и питают транспортные средства на электрической̆ тяге. Основными потребителями тяговых подстанций являются железнодорожный транспорт, метрополитен, наземный электротранспорт (трамваи, троллейбусы).
5. Трансформаторные пункты (ТП), входное напряжение 35 кВ, 10 кВ или 6 кВ. ТП питают непосредственно приёмники электроэнергии. В электрических сетях предприятий и других промышленных объектов ТП называют цеховыми подстанциями, в городских сетях – городскими.
6. Комплектные трансформаторные подстанции (КТП) поставляются уже собранными, так сказать, укомплектованными. КТП часто встречаются в селах и деревнях, мощности используемых трансформаторов до 2500 кВ·А.
Конструктивно трансформаторные подстанции отличаются друг от друга по:
• назначению,
• местоположению,
• мощности,
• напряжению сети,
• категории потребителей,
• типу используемых линий (воздушные или кабельные).
Основными составляющими подстанции являются:
• трансформаторы,
• распределительные устройства,
• система шин,
• вводные конструкции для воздушных и кабельных линий,
• силовые коммутационные аппараты,
• системы защиты и автоматики.
Трансформаторные подстанции выполняются:
• сборными,
• комплектными.
Сборные подстанции изготавливают в виде отдельных элементов, сборка которых осуществляется на месте установки. Комплектные трансформаторные подстанции доставляют с завода без демонтажа и на месте подключают к питанию.
Тяговые подстанции
Тяговые подстанции классифицируют по следующим критериям:
• по способу присоединения к системе внешнего электроснабжения:
— опорная,
— транзитная,
— отпаечная,
— тупиковая;
• по системе электрической тяги:
— постоянного тока 3,3 кВ,
— переменного тока 25 кВ,
— переменного тока 2х25 кВ,
— переменно-постоянного тока;
• по типу преобразователей:
— выпрямительные,
— выпрямительно-инверторные;
• по способу трансформации:
— одноступенчатые с первичным напряжением 6, 10 или 35 кВ,
— двухступенчатые с первичным напряжением 110 и 220 кВ;
• по способу управления:
— телеуправляемые,
— не телеуправляемые;
• по способу обслуживания:
— с постоянным дежурным персоналом,
— с дежурством на дому,
— без дежурного персонала;
• по возможности перемещения
— стационарные,
— передвижные.
Принцип действия тяговых подстанций определяется системой электрической тяги.
Тяговая подстанция постоянного тока получает питание от сети внешнего электроснабжения либо напряжением 6; 10 или 35 кВ, либо напряжением 110 (150) или 220 кВ:
В первом случае высшее напряжение переменного тока преобразуется в выпрямленное напряжение 3,3 кВ с помощью тяговых трансформаторов и выпрямителей.
Во втором случае — с помощью промежуточных трансформаторов, тяговых трансформаторов и выпрямителей.
С целью резервирования питания тяговой нагрузки на тяговой подстанции устанавливают два и более преобразовательных агрегата, каждый из которых состоит из тягового трансформатора и выпрямителя. Для рационального использования электроэнергии и повышения надёжности рекуперативного торможения на некоторых тяговых подстанциях устанавливают выпрямительно-инверторные преобразователи, позволяющие возвращать электроэнергию в питающую сеть.
Все присоединения в РУ 6; 10 или 35 кВ имеют выключатели; иногда предусматривают специальные присоединения для питания районных нагрузок. РУ 6 или 10 кВ выполняют на базе КРУ наружной или внутренней установки. РУ 35 кВ размещается на открытой части тяговой подстанции.
Фидеры контактной сети питает РУ 3,3 кВ постоянного тока. Все фидеры и вводы выпрямителей оснащаются быстродействующими выключателями.
Конструкции РУ 3,3 кВ различны, но во всех случаях их сооружают в закрытых помещениях, совмещённых в общем здании с щитовым помещением.
Назначение и классификация электроподстанций
Назначение и классификация электроподстанций
Прайс-лист услуг электролаборатории Тест-лайн на 2020 год
Выделяют следующие виды электрических подстанций:
ТП — трансформаторная подстанция. Используется для преобразования электричества одного напряжения в электричество другого напряжения. Главное оборудование такой подстанции – это 2- и 3-обмоточные трансформаторы.
ПП – преобразовательная подстанция. Используется для преобразования электричества переменного тока в электричество постоянного тока. Для этого применяются специальные агрегаты – преобразователи, к примеру, выпрямительные установки.
ГПП — главная понизительная подстанция. Это основная подстанция предприятия, которая получает от районной энергетической системы электроэнергию с напряжением от 35 до 220 кВ и осуществляет ее распределение по подстанциям-потребителям или мощным электрическим приемникам с напряжением от 6 до 35 кВ.
ПГВ — подстанция глубокого ввода. Это подстанция, которая получает от районной энергетической системы электроэнергию с напряжением от 35 до 220 кВ. Ее отличительной особенностью является приближенность к мощным энергопотребителям предприятия.
ПП — потребительская подстанция. Это трансформаторная подстанция, которая получает электричество с напряжением от 6 до 20 кВ и распределяет его по потребителям с напряжением от 0,4 до 1 кВ. Если говорить о промышленных предприятиях, то к такому типу относятся цеховые подстанции.
РУ — распределительное устройство. Это открытая или закрытая электрическая установка, которая принимает и распределяет электроэнергию.
РП — распределительный пункт. Это распределительное устройство, которое принимает электричество от главной понизительной подстанции или районной подстанции с напряжением от 6 до 20 кВ и распределяет ее по мощным приемникам и потребительским подстанциям.
ЦРП — центральный распределительный пункт. Это распределительный пункт, который получает электричество от районной подстанции и распределяет ее по цеховым подстанциям.
Вышеперечисленные электроподстанции выполняют роль источников питания в энергетической системе предприятия.
Чтобы обеспечить их бесперебойную работу, а значит не допустить аварий и остановок производственного процесса, нужно регулярно проводить испытания трансформаторов и прочего силового оборудования.
Читать далее
Профилактические электроизмерения — периодичность и видыРегулярное проведение профилактических электроизмерений необходимо для выявления не соответствующего нормативным показателям (ПТЭЭП и ПУЭ) или неисправного оборудования.
Согласовываем подключение дополнительной мощностиПодключение дополнительной электрической мощности – процесс многоэтапный. Рассмотрим последовательность шагов.
Энергосберегающая лампаЭкономия электроэнергии на освещении.
Свойства изоляцииПолезная информация о свойствах изоляции.
Наш инстаграм
Что такое электрическая подстанция? Определение, однолинейная схема и выбор площадки
Определение: Электрическая подстанция является частью энергосистемы, в которой напряжение преобразуется из высокого в низкое или из низкого в высокое для передачи, распределения, преобразования и переключения. Силовой трансформатор, автоматический выключатель, сборная шина, изолятор, грозовой разрядник являются основными компонентами электрической подстанции.
Однолинейная схема подстанции показана на рисунке ниже. Подключение подстанции разделено на
- Подключение ввода или подачи питания
- Отходящий фидер для питания других последующих подстанций или распределительных устройств.
- Подключение силового трансформатора.
- Подключение трансформатора напряжения для управления и измерения.
Автоматический выключатель подключается между сборной шиной и каждой входной и выходной цепями. Изолятор предусмотрен с каждой стороны автоматического выключателя. Трансформатор тока используется для измерения и защиты. Трансформаторы тока размещаются по обеим сторонам выключателя так, чтобы зоны защиты перекрывались и закрывали выключатель.
Трансформатор напряжения подключен к сборной шине и со стороны вводной линии. Грозозащитный разрядник или разрядник подключаются фаза к земле на входной линии в качестве первого аппарата, а также на клемме трансформатора и батареи конденсаторов, клемме шунтирующего реактора и клемме генератора, клемме большого двигателя для отвода переключения.
Выбор и расположение площадки для электрической подстанции
При выборе площадки для подстанции учитывается следующий фактор.
- Тип подстанции – Категория подстанции важна для ее расположения. Например, повышающий трансформатор — это точка, в которой собирается мощность от различных источников, и повышающий трансформатор для передачи на большие расстояния должен располагаться как можно более прохладно, чтобы свести к минимуму потери. Точно так же понижающий трансформатор должен быть расположен ближе к центру нагрузки, чтобы уменьшить потери при передаче, стоимость системы распределения и повысить надежность электроснабжения.
- Наличие подходящей и достаточной земли — Земля, выбранная для подстанции, должна быть ровной и открытой со всех сторон. Не следует заливать водой, особенно в сезон дождей. Место, выбранное для подстанции, должно быть таким, чтобы подход к линиям электропередач и их отвод могли быть легко возможны без каких-либо препятствий. Следует избегать мест ближе к аэродрому, полигону стрельбы и т. д.
- Средства связи – Желательно наличие подходящих средств связи на предлагаемой станции как во время, так и после ее строительства. Поэтому лучше выбрать участок рядом с существующей дорогой, чтобы облегчить и удешевить транспортировку.
- Атмосферное загрязнение – Атмосфера вокруг наземных заводов производит разъедающие металлы газы, воздушные пары, токопроводящую пыль и т. д. А район у морского побережья может быть более влажным и вредным для правильной работы энергосистемы. Таким образом, подстанция не должна располагаться вблизи заводов или морского побережья.
- Доступность основных удобств для персонала – Участок должен быть таким, чтобы сотрудники могли быть обеспечены основными удобствами, такими как школа, больница, питьевая вода, жилье и т. д.
- Дренажное сооружение – Участок, выбранный для предлагаемых подстанций, должен иметь надлежащее дренажное устройство или возможность сделать эффективный дренаж, чтобы избежать загрязнения воздуха и роста микроорганизмов и здоровья
См. также: Оборудование для электрических подстанций
Что такое подстанция? Назначение электрической подстанции
Вирал Нагда
В этом посте мы увидим концепцию электрической подстанции.
Подстанции играют очень важную роль в электротехнике. Это ядро сегментов производства, передачи и распределения электроэнергии. Каждый инженер-электрик должен знать это.
В этом посте мы разберемся с концепцией электрической подстанции.
Как мы все знаем, электроэнергия вырабатывается на электростанциях. Электростанции расположены очень далеко от жилых районов или площадок конечных пользователей по разным причинам, таким как опасность для окружающей среды, обеспечение безопасности, предотвращение загрязнения и т. д.
Например, тепловая электростанция производит много загрязнений и по этой причине находится далеко от потребителя. Теперь эти электростанции могут находиться в километрах и милях от пользователей.
Чтобы свести к минимуму электрические потери, мощность, вырабатываемая электростанциями, сначала увеличивается (стадия передачи). Это связано с тем, что потери возникают меньше при высоких напряжениях, и они могут перемещаться на большие расстояния.
Но это высокое напряжение не может быть напрямую подведено к потребителям. Итак, тогда его нужно уменьшить (этап распространения). Эти этапы между электростанциями и потребителями достигаются через подстанцию.
Подстанция — это не что иное, как часть электрической системы, которая помогает в производстве, передаче и распределении электроэнергии.
Для понимания обратитесь к изображению ниже.
Одним из основных преимуществ является то, что вы также можете создать резервирование с подстанциями.
Например, нет необходимости, чтобы подстанция получала питание только от определенного источника питания. Он может получать питание от двух или более источников, после чего можно выполнить проектирование для маршрутизации следующей части в соответствии с требованиями. Это гарантирует, что питание никогда не перестанет поступать к конечному пользователю.
В основном на подстанции присутствуют все основные компоненты электрической системы, такие как трансформаторы, автоматические выключатели, плавкие предохранители, изоляторы, высоковольтные выключатели, заземляющие стержни, проводники, противопожарные барьеры и т. д.
Подстанции обнесены заборами и снабжены предупредительными знаками повсюду, чтобы держать обычных граждан в страхе из-за такого большого количества электрической активности.
Различные подстанции спроектированы по-своему для удовлетворения различных видов требований потребителей; от жилых до коммерческих и промышленных. Итак, Подстанции являются важной частью электрической инфраструктуры , которая помогает защищать и контролировать электроэнергию.
Назначение электрической подстанции
Как обсуждалось ранее, основной функцией подстанции является преобразование напряжения (от низкого к высокому или от высокого к низкому).
Подстанции можно просто рассматривать как точки между двумя главными станциями. Всякий раз, когда вы хотите выполнить некоторые работы по техническому обслуживанию между определенными точками, вы можете просто отключить конкретную подстанцию.
Благодаря этому соответствующая часть будет изолирована, и вы сможете работать самостоятельно без необходимости отключения всей трассы электроснабжения. Это также значительно экономит время и деньги. Вы можете обратиться к изображению, показанному ниже.
Рассмотрим два круга как электростанции и пользователей соответственно. Квадратные прямоугольники между ними — это подстанции. Если вы хотите провести какую-то работу между 2 и 3, то просто отключите обе эти подстанции. Ваша работа будет выполнена, так как оставшиеся части останутся изолированными друг от друга.
На подстанциях есть автоматические выключатели. Это обеспечивает автоматическую защиту всей линии. Если в какой-либо части произойдет какое-либо отключение, автоматический выключатель изолирует эту часть, и цепь останется безопасной.