Выбор типовой трансформаторной подстанции с высшим напряжением 10 кВ

Комплектные трансформаторные подстанции (КТП) применяют для приема, распреления и преобразования электрической энергии трехфазного тока частотой 50 Гц [28].

По числу трансформаторов КТП могут быть однотрансформаторными, двухтрансформаторными и трехтрансформаторными.

По роду установки КТП могут быть:

• — внутренней установки с масляными, сухими или заполненными негорючей жидкостью трансформаторами;
• — наружной установки (только с масляными трансформаторами);
• — смешанной установки с расположением РУ высшего напряжения и трансформатора снаружи, а РУ низшего напряжения внутри помещения.

Для объектов сельскохозяйственного назначения применяются КТП наружной установки мощностью 25…400 кВА, напряжением 6…35/0,4 кВ. Это в основном мачтовые подстанции. КТП состоят из шкафа ввода ВН, трансформатора и шкафа НН, укомплектованного на отходящих линиях автоматическими выключателями.

Трансформаторные подстанции являются составной частью электрических сетей, в связи с чем правильный выбор типа подстанции, ее схемы и конструкции имеет существенное значение в надежном электроснабжении потребителей.

Наилучшими качествами конструкций обладают два типа подстанций:

• — при малой мощности до 100−160 кВА — подстанции мачтового (МТП) или столбового типа (СТП), с открытым расположением оборудования на опоре воздушной линии;
• — при большой мощности, особенно в районах густой застройки, для электроснабжения ответственных потребителей — подстанции закрытого типа с обслуживанием оборудования внутри помещения.

Определяющими при выборе КТП являются:

• — электрическая нагрузка, мощность и количество трансформаторов;
• — воздушный или кабельный ввод линий высокого напряжения;
• — условия присоединения подстанции к питающей сети (тупиковая, проход-ная, узловая схема).

В [29] дана таблица с рекомендациями по выбору типовых подстанций с высшим напряжением 10 кВ. На рис. 20 представлен общий вид мачтовой трансформаторной подстанции напряжением 10/0,4 кВ с трансформаторами мощностью от 25 до 250 кВА с воздушным вводом линии 10 кВ, а на рис. 2.2. — электрическая схема этой трансформаторной подстанции. На рис. 2.3. представлен общий вид комплектной закрытой трансформаторной подстанции напряжением 10(6)/0,4 кВ с транформаторами мощностью от 160 до 400 кВА проходного типа с воздушным вводом двух линий 10 кВ повышенной заводской готовности, а на рис 23 — электрическая схема.

Рис. 20. Общий вид мачтовой трансформаторной подстанции: 1 — силовой трансформатор; 2 — предохранитель 10 кВ; 3 — шкаф РУ 0,4 кВ; 4 — провод 10 кВ

Рис. 21. Электрическая схема МТП: Sразъединитель; FV — ОПН 10 кВ;Fредохранитель; Т — силовой трансформатор; SA — рубильник; ТА — трансформатор тока; FV2 — ОПН 0,4 кВ; SF1… SF4 — выключатель автоматический; F1 — предохранитель 0,4 кВ; КМ — контактор; Фр — фотореле; W? — счетчик; V — вольтметр; КА1… КА3 — реле токовое

Рис. 22. Общий вид закрытой КТП: 1 — силовой трансформатор 10/0,4 кВ; 2 — камеры КСО 10 кВ; 3 щит 0,4 кВ; 4, 5 — проходные изоляторы; 6, 7 — шины алюминиевые; 8 — трубы для прокладки кабелей

Рис. 23. Электрическая схема КТП: Q1, Q2, Q3 — выключатель нагрузки; F — предохранитель 10 кВ; Т — трансформатор силовой; SA — рубильник; ТА — трансформатор тока; SF1… SF6 — выключатель автоматический; FV — ОПН 10 кВ; FV2 — ОПН 0,4 кВ; W? — счетчик; КМ — пускатель магнитный; КL — устройство защиты от обрыва фазы; Ка1, КА2, КА3 — токовое реле