Трансформаторная подстанция своими руками

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 19.09.2024

Электрические сети сегодня, как паутина, опутывают все населенные пункты. По ним в дома и на предприятия поступает энергия, необходимая для работы различного оборудования, освещения, функционирования систем климат-контроля и другой техники. Однако, современные приборы весьма чувствительны к скачкам напряжения и если в вашей сети такие ситуации случаются часто, то приходится искать способы их устранения. Для этого используется специальное оборудование, которое входит в устройство подстанции трансформаторной. Применяется оно для городских районов, хозяйственных объектов и других потребителей.

Область их применения

В современном обществе ни одна отрасль промышленности и народного хозяйства не обходится без электричества. Оно необходимо для создания комфортных условий для жителей городов и сел, работы различного рода оборудования и техники. Но для того, чтобы обеспечить электроэнергией районы, удаленные от основных сетей, используют трансформаторные подстанции.

Область применения таких установок включает в себя самые различные объекты:

• Сельскохозяйственные комплексы;
• Предприятия;
• Строительные площадки;
• Железнодорожные;
• Метрополитен;
• Шахты;
• Дачные поселки.

Виды подстанций и их особенности

Электрификация населенных пунктов и объектов, находящихся далеко от них является обязательным условием их функционирования. Но поскольку в электросетях очень часто случаются скачки напряжения, то подключенное к ним оборудование может выйти из строя. Избежать этого помогают трансформаторные подстанции – это здание или сооружение внутри которых размещается оборудование. Электроустановки, основным назначением которых является преобразование и распределение энергии между потребителями.

В состав таких подстанций включены следующие элементы:

• Силовые трансформаторы;
• Устройства управления и распределения напряжения;
• Вспомогательные детали и конструкции.

Классификация электроустановок осуществляется с учетом производимой ими работы. Они делятся на два класса:

Первые служат для повышения входного напряжения. Трансформатор такой подстанции имеет первичную обмотку с меньшим количеством витков, чем у вторичной.

Понижающие подстанции используются в случае необходимости уменьшения входного напряжения. В них используются трансформаторы, у которых количество витков первичной обмотки больше, чем у вторичной.

Смотрим видео, устройство и описание характеристики комплексной подстанции:

Кроме функционального назначения подстанции отличаются и по способу изготовления. Они могут поставляться в виде отдельных блоков, которые затем собираются в единое целое на месте установки. Каждый элемент такой конструкции является полностью подготовленным к сборке. Исходя из этого параметра, трансформаторная подстанция может относиться к движимому или недвижимому имуществу.

Также производятся и комплексные установки. Этот тип оборудования представляет собой металлическую или бетонную конструкцию, внутри которой расположены рабочие узлы. Такие модели поставляются в собранном виде и находят самое широкое применение во всех сферах жизни и деятельности человека. Срок эксплуатации трансформаторной подстанции составляет около 25 лет.

Комплексные электроустановки могут отличаться по следующим критериям:

1. Типу конструкции;
2. Количеству трансформаторов;
3. Способу ввода и вывода;
4. Подсоединению к сети;
5. Месту установки.

В зависимости от первого параметра подстанции бывают мачтовыми, которые устанавливаются на специальных опорах, а также подземными и выполненными в виде шкафов или киосков. В них может находиться один или два трансформатора.

Подключение трансформаторных подстанций осуществляется различными способами:

• Проходным;
• Узловым;
• Ответвительным;
• Тупиковым.

При этом ввод-вывод может быть воздушным или кабельным. В зависимости от места установки комплексные подстанции подразделяются на:

• Внутренние;
• Наружные;
• Смешанные.

В первых применяются трансформаторы, имеющие масляное охлаждение.

Конструктивные особенности оборудования

Для того, чтобы правильно выбрать электроустановку необходимо четко представлять ее устройство и принцип работы. При транспортировке электроэнергии на большие расстояния происходит повышение-понижение напряжения, вызванное необходимостью снижения тепловых потерь в линии. Но для потребителя такие значения являются неприемлемыми, поэтому приходится использовать трансформаторные подстанции, которые повышают или понижают напряжение до потребляемого в 380 или 220 В.

В такие установки входят несколько объектов:

• Силовые трансформаторы;
• Распределительное устройство РУ;
• Автоматическая защита и управление;
• Вспомогательные конструкции.

Производится все оборудование на заводах и доставляется в место назначения в собранном или блочном виде.

В качестве защитных устройств в конструкцию подстанции включены разрядники. Они воздействуют на отключение оборудования и снижение нагрузки. Все элементы собраны в единую установку.

Схема трансформаторной установки

Решения по этому вопросу обычно принимаются с учетом системы электроснабжения объекта и перспектив его развития. Разрабатывая схему трансформаторной подстанции, производитель стремиться сделать ее максимально проще, чтобы количество коммутационных аппаратов было минимально возможным. Для этого применяются устройства автоматики.

Основными положениями для энергоустановок всех напряжений можно считать:

• Использование шин одной системы;
• Применение блочных схем;
• Установка автоматических систем и телемеханики.

В подстанциях, где установлена пара трансформаторов, предусматривается раздельная их работа, что позволяет снизить токи КЗ. Кроме того, у них упрощенная коммутация и эффективная релейная защита на вводах.

Устройства с длительной параллельной работой используются редко. Но все же иногда такой подход является целесообразным. При таком решении понижающие трансформаторы работаю параллельно и при нарушении одной цепи выключатель автоматически отключается.

Но в большинстве случаев все же рекомендуется использовать раздельную работу. Разрабатывая такие схемы подстанций необходимо выбирать коммутационные аппараты с учетом назначения установки и ее мощности. Причем последний из перечисленных параметров должен соответствовать потребностям пользователей.

Выбор мощности

При проектировании электроустановки необходимо подобрать оборудование под расчетную нагрузку. При этом для выбора мощности прибора могут использоваться различные методики. А кроме того, следует опираться на нормативную документацию.

Обычно в подстанциях используются масляные трансформаторы и их количество зависит от категории объекта. Обычно для 1 и 2-ой используют двухтрансформаторные подстанции, а для 3-ей – установки с одним.

Мощность прибора обычно выбирается с учетом его перегрузочной способности в режиме аварии. Для этого сравнивается полная мощность подстанции с допустимой для различных видов потребителей нагрузкой. Расчеты выполняются по специальным формулам. В них используются значения дневной и вечерней нагрузок, а также коэффициент одновременности, зависящий от числа потребителей.

Например, для небольшого населенного пункта можно ограничиться подстанцией с трансформаторами мощностью до 63 кВА. Но только в случае, если в них преобладает коммунально-бытовая нагрузка. В противном случае потребуется более мощная электроустановка.

Особенности и сроки эксплуатации

Выбор любой системы электроснабжения должен выполняться в соответствии с планируемыми нагрузками. И в этом случае многие предпочитают перестраховаться, чем выбрать установку впритык.

В действительности возможны ситуации, в которых даже самая экономичная подстанция будет загружаться только частично. Это связано со спецификой изготовления оборудования. Так как трансформаторные электроустановки производятся с учетом неблагоприятных условий эксплуатации.

Например, большинство подстанций рассчитаны на работу при температуре от +40 до -40°C, но такие показатели являются довольно редкими для средней полосы. Да и аварии случаются в электросетях не столь часто. Поэтому срок службы даже самой маломощной трансформаторной подстанции составляет 25 лет, как заявляет производитель, даже если ей иногда придется работать в критических условиях.

Но чтобы оборудование использовалось эффективно его монтаж должны производитель специалисты. При этом на территории, где оно устанавливается должна быть безопасная окружающая среда с отсутствием тряски и вибраций.

Чем больше секций на электростанции, тем труднее поддерживать одинаковый уровень напряжения, поэтому при трех и более секциях сборные шины соединяют в кольцо.


В качестве защитных устройств в конструкцию подстанции включены разрядники.

Питание собственных нужд СН подстанции выполняется от специальной шины, на которую электроэнергия поступает по вводам 0,4 кВ от трансформаторов 7, и Т2.
Однолинейная схема электроснабжения предприятия. Часть 1.

Существенным недостатком является использование разъединителей в качестве оперативных аппаратов. Мы имеем огромный опыт работы с электрической инфраструктурой — в том числе и высоковольтной, что позволяет нам выполнять любые задачи вне зависимости от уровня их сложности.

Все элементы соединяются друг с другом в определенной последовательности, обеспечивающей работу всей схемы. Схема РУ между рабочей перемычкой и трансформаторами такая же как у рассмотренной выше ответвительной или концевой подстанции.

Однолинейная схема двухтрансформаторной подстанции с первичным напряжением 35 кВ представлена на рис. Освоены в эксплуатации энергоблоки , МВт, осваиваются блоки МВт.

Цеховые КТП, как правило, не имеют распределительного устройства на стороне ВН, питающий кабель присоединяется к трансформатору через шкаф высоковольтного ввода, который может содержать высоковольтный коммутационный аппарат выключатель нагрузки или разъединитель , аппарат зашиты предохранитель , и блок шинных накладок, которыми формируется схема электроснабжения выше 1 кВ. Железнодорожные потребители в основном относятся к первой и второй категориям, и для их питания используют чаще трансформаторные подстанции с двумя трансформаторами, один из которых может быть резервным.

В схеме подстанции по рис. Все элементы соединяются друг с другом в определенной последовательности, обеспечивающей работу всей схемы.

Принцип работы трансформатора

Виды подстанций и их особенности

А кроме того, следует опираться на нормативную документацию. Недостатки ОРУ — занимают большие площади, подвержены влиянию окружающей среды замерзание, запыление, загрязнение. Второй разъединитель перемычки QS4 с ручным приводом используется при ремонте QS3 для создания видимого разрыва цепи, Трансформатор Т2 остается в работе, получая электроэнергию по вводу W2.

Питание ответственных потребителей производится не менее чем двумя линиями от разных сдвоенных реакторов, что обеспечивает надежность электроснабжения.

Разрабатывая такие схемы подстанций необходимо выбирать коммутационные аппараты с учетом назначения установки и ее мощности.

Но чтобы оборудование использовалось эффективно его монтаж должны производитель специалисты. Учет энергии, расходуемой на собственные нужды подстанции, ведется со стороны вторичного напряжения ТСН.

При повреждении в трансформаторе релейной защитой отключается выключатель Q2 и посылается импульс на отключение выключателя Q1 на подстанции энергосистемы.

Устройства с длительной параллельной работой используются редко. Выполнение последнего условия затрудняется при очень сложной схеме электроустановки, однако значительное упрощение схемы может вызвать трудности для выполнения первого условия в отношении надежности электроснабжения.

В системах с заземленной нейтралью могут возникать короткие замыкания симметричные трехфазные и несимметричные : а двухфазные; в двухфазные через землю при замыканиях в одной точке; г двухфазные через землю при замыканиях в различных точках.
Самый сложный вопрос в защитах трансформатора 10/0,4 кВ

Похожие материалы

Схема двухтрансформаторной подстанции с первичным напряжением 35 кВ Рис.

Разрядник F V3, защищающий изоляцию оборудования РУ кВ от перенапряжений располагается на одной с трансформатором напряжения TV выкатной тележке. Обычно для 1 и 2-ой используют двухтрансформаторные подстанции, а для 3-ей — установки с одним. Обходная система шин может быть использована, когда особенность функционирования потребителя требует постоянных оперативных переключений.

Для этого в ее конструкцию включаются различные защитные приспособления. Пунктиром показана блокировочная связь разъединителей и их заземляющих ножей, которая не позволяет включать разъединитель при включенном заземляющем ноже и включать заземляющий нож при включенном разъединителе.

Особенность первичных схем состоит в том, что они делятся на группы: ТП и РП в зависимости от назначения, конструктивного исполнения, подключения и прочих характеристик. При таком решении понижающие трансформаторы работаю параллельно и при нарушении одной цепи выключатель автоматически отключается. Пунктиром показана блокировочная связь разъединителей и их заземляющих ножей, которая не позволяет включать разъединитель при включенном заземляющем ноже и включать заземляющий нож при включенном разъединителе. От шин 10 кВ отходят четыре линии, питающие потребителей.

Принципиальная схема комплектной трансформаторной подстанции. Рисунок 5.

Оформить заявку

Но чтобы оборудование использовалось эффективно его монтаж должны производитель специалисты. Схема трансформаторной установки Схема небольшой и большой мощности Решения по этому вопросу обычно принимаются с учетом системы электроснабжения объекта и перспектив его развития. При замене любого линейного выключателя обходным необходимо отключить QO, отключить разъединитель перемычки QS3 , а затем использовать QO по его назначению. В этой схеме можно использовать шиносоединительный выключатель для замены выключателя любого присоединения.

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

НЕТ КОММЕНТАРИЕВ

Электростанции, работающие параллельно в энергосистеме, существенно различаются по своему назначению. Комплектные трансформаторные подстанции выпускаются на ряде заводов.

Достаточно широкое применение получила схема шестиугольника рис. Допустимость последней операции зависит от мощности трансформатора и его номинального напряжения. Комплектные трансформаторные подстанции далее — КТП или их части, устанавливаемые в закрытом помещении, относятся к внутренним установкам, устанавливаемые па открытом воздухе, — к наружным.

Нормально один разъединитель QS3 перемычки отключен, все выключатели включены.

Выключатель Q1 в мостике включен, если по линиям W1, W2 происходит транзит мощности. Секционированные схемы Для питания нескольких силовых трансформаторов и РП, подключенных к силовым электрическим приемникам, может применяться схема с одной системой сборных шин.

Комплектная трансформаторная подстанция устройство схема соединений

Ответвительная подстанция присоединяется глухой отпайкой к одной или двум проходящим линиям. Выполнение последнего условия затрудняется при очень сложной схеме электроустановки, однако значительное упрощение схемы может вызвать трудности для выполнения первого условия в отношении надежности электроснабжения. Структурные схемы ТЭЦ Рисунок 2. Особенности и сроки эксплуатации Требования монтажа молнезащиты Выбор любой системы электроснабжения должен выполняться в соответствии с планируемыми нагрузками.

Мы имеем огромный опыт работы с электрической инфраструктурой — в том числе и высоковольтной, что позволяет нам выполнять любые задачи вне зависимости от уровня их сложности. Все одинаковые аппараты помечены цифрами, то есть при наличии 2-х токовых реле, обозначения будут выглядеть как — 1КА и 2КА. Но чтобы оборудование использовалось эффективно его монтаж должны производитель специалисты.

Заказать обратный звонок

Вследствие однотипности и простоты операций с разъединителями аварийность из-за неправильных действий с ними дежурного персонала мала, что относится к достоинствам рассматриваемой схемы. Такое распределение присоединений увеличивает надежность схемы, так как при КЗ на шинах отключаются шиносоединительный выключатель QA и только половина присоединений.

Электрические схемы РУ высшего напряжения. Блочная схема без перемычки рис.
Подстанция 110/6 кВ — познавательное видео.

Бетонные корпуса для трансформаторных подстанций – это небольшие конструкции для установки в условиях улицы, которые повсеместно используются в схемах снабжения электроэнергией городских сетей с целью приема/преобразования тока. Корпуса могут быть выполнены в разных конфигурациях и дают массу преимуществ в эксплуатации.

Постепенно БКТП сменяют закрытые трансформаторные подстанции ввиду простоты, функциональности и эффективности. Бетонные корпуса делают из материала высокого качества, благодаря чему конструкции получаются прочными, водонепроницаемыми, стойкими к морозу/жаре, ультрафиолету, другим негативным внешним факторам.

Назначение

Бетонные корпуса для подстанций используют с целью приема энергии, ее распределения, преобразования тока.

Указанные конструкции эксплуатируются на электрических сетях в объектах самого разного назначения. Это могут быть промышленные предприятия, производственные площади, а также разной степени отдаленности от города загородные участки, городские сети в определенных районах и т.д.

Ввиду мобильности и возможности в любую точку быстро и легко доставить КТП (БКТП), бетонные конструкции данного типа используются повсеместно и позволяют эффективно выполнять поставленные задачи.

Бетонные корпуса могут быть выполнены в нескольких вариантах. Выбор зависит от условий эксплуатации объекта, особенностей подключения, личных предпочтений заказчика. Есть типовые проекты, также многие компании могут выполнить железобетонную конструкцию по индивидуальному проекту.

Основные виды бетонной комплектной трансформаторной подстанции:

• Сборный бетонный корпус – создается из отдельных элементов, которые впоследствии обрабатываются, стыки заделываются, все окрашивается. Такой вариант считается наиболее экономным, но элементы конструкции могут быть подвержены распространению коррозии, не способны противостоять существенным физическим нагрузкам и воздействиям.
• Трансформаторная подстанция из бетона со съемной крышей – такой корпус позволяет поднимать внушительное оборудование через верхнюю плоскость, для чего просто нужно снять плиту кровли.
• Корпус с монолитной крышей – такая бетонная подстанция обладает повышенным уровнем жесткости, поэтому стены выполняют не слишком большой толщины ввиду нецелесообразности.

Особенности установки трансформаторных подстанций в зависимости от их типов

Необходимо знать, как и где правильно располагать подстанции, в том числе и мачтовые трансформаторные подстанции.

От места и способа разделяют несколько категорий присоединения подстанций к электрической цепи, а именно:

Схема трансформаторной подстанции необходима и важна, так как благодаря ей можно избежать множества нелепых ошибок и не допустить серьезных проблем. Следует только правильно ею пользоваться и уметь ее читать, и тогда работа пройдет точно и легко.

Кавабанга! Формы для камней из бетона

Таким образом, трансформаторные подстанции имеют широкие возможности применения и гибкие характеристики, которые позволяют использовать каждый тип подстанции для определенных объектов, в зависимости от поставленной проектировщиком задачи.

Особенности

Когда производятся бетонные корпуса подстанций, должны четко соблюдаться правила и все этапы технологии, так как к данному объекту предъявляются повышенные требования по безопасности и не только.

Основные особенности БКТП:

• Абсолютная гибкость номенклатуры
• Необходимость в реализации современных механизмов, демонстрирующих повышенный уровень безопасности
• Легкость и скорость монтажных работ
• Потребность в небольшой площади застройки
• Гармоничное сочетание внешнего вида строения с окружающей архитектурой

Бетонные корпуса для трансформаторных подстанций по конструкции очень просты – это коробка из бетона, созданная по определенному проекту. Благодаря использованию в производстве высококачественного бетона корпус получается стойким ко влаге, огню, морозу, ультрафиолету.

Внутри корпуса есть фундамент и основная надземная часть, все элементы конструкции созданы из огнестойких материалов, они не воспламеняются даже при воздействии открытого огня. По внешнему виду корпуса выполняются максимально схожими с объектами окружающей архитектуры – окрашиваются в любые цвета, в том или ином сочетании.

Бетонные корпуса подстанций доставляются на объект специальным транспортом, потом устанавливаются на указанное место. Далее создается заземление, монтируются и подключаются все кабеля.

Главные преимущества БКТП:

• Быстрый, простой и легкий монтаж
• Высокое качество исполнения – толстые прочные стены, надежная кровля, герметичный фундамент (не пропускает масло в грунт) гарантируют надежность и долговечность конструкции
• Возможность выполнить любую отделку водостока и стен
• Прекрасные характеристики теплосбережения и влажности внутри строения

Оборудование в бетонном корпусе

Трансформаторные подстанции в бетонном кожухе применяются в электроснабжении жилищно-коммунальной, общественной и промышленной застройке.

Кавабанга! Резервуары из железобетона

Бетон используется высококачественный, защищенный от каких-либо атмосферных воздействий

Эксплуатационно-технические характеристики блочных подстанций

Бетонные корпуса для подстанций изготавливаются из тяжелого бетона высокого качества марки В30 с толщиной стен 100 мм.

Этим обеспечиваются отличные показатели корпуса:

Особенностями, отличающими блочные комплектные трансформаторные подстанции в бетонном корпусе, являются:

На фото – подстанция с кирпичными стенами (более дорогой вариант)

• Малый вес и компактность КТП.
• Надежность железобетонных блоков, выполняемых с применением новейших современных технологий создания КТПБ: Огнестойкость.
• Вандалоустойчивость.
• Стойкость к атмосферному воздействию.
• Необходимой прочностью.

Типы бетонных трансформаторных подстанций

На сегодняшний день применяются два типа блочных комплектных подстанций:

Металлический корпус используется в современном мире все реже

Составляющие подстанции

Корпуса для подстанций могут состоять из разного числа бетонных отсеков – одного, двух или трех. Обычно в комплект конструкции включают бетонные полуподвалы – в них, через фундамент и специальный проем в полу пропускают электрический кабель. Толщина стен здания должна быть минимум 80-100 миллиметров, пол выполняют из несущей плиты толщиной в 10 сантиметров и весом в 18 тонн. Общая масса строения считается уже с оборудованием.

Двери, ворота и решетки для окон делают металлическими. Обязательно выполняется система вентиляции, в соответствии с действующими строительными правилами, нормативами.

Комплектующие подстанции обычно включают такие элементы: трансформаторы, приборы для измерения/учета электроэнергии, электроустановки низкого/высокого напряжения.

Стоимость подстанции зависит от особенностей исполнения конструкционных элементов и различных нюансов: система вентиляции, фундамент, тип оболочки, реализация защиты, способ ввода. Также на цену влияют мощность и число трансформаторов, счетчики, заземление, схемы, количество линий, разъединители.

Бетонные КТП, или комплектные трансформаторные подстанции в бетонном корпусе, имеют два преимущества перед подстанциями, утепленными сэндвич-панелями — они устойчивы против бытового вандализма и эстетически более привлекательны. Однако эти два, казалось бы, несущественных обстоятельства привели к тому, что в городской среде бетонные КТП практически вытеснили все другие типы подстанций.

На первый взгляд все бетонные КТП одинаковы. В действительности они существенно отличаются как по технологии изготовления корпуса, так и по используемым электротехническим компонентам. Как следствие, может быть существенное различие в цене, надежности и сроке службы подстанции.

По технологии изготовления можно выделить по крайней мере три типа КТП в бетонном корпусе:

• Сборные бетонные КТП
• Бетонные КТП со съемной кровлей
• Бетонные КТП с монолитной кровлей

Сборные КТП собираются из отдельных панелей, швы между которыми затем заделываются и окрашиваются. Это наиболее бюджетный способ изготовления, оборотной стороной которого является низкая стойкость здания к механическим воздействиям, а также склонность к коррозии в местах стыков. Поскольку швы между панелями под действием погодных условий постепенно разрушаются, срок службы таких КТП не велик.

Бетонные КТП со съемной кровлей имеют преимущество в том, что можно заменять крупногабаритное оборудование через верхний проем непосредственно на объекте, сняв кровельную плиту. Недостатком такой конструкции является недостаточная жесткость, что приводит к необходимости увеличивать толщину стен. Бетонные корпуса, изготовленные по такой технологии, как правило, более массивные и дорогие.

Бетонные КТП с монолитной кровлей обладают дополнительной жесткостью, что позволяет при необходимости уменьшить толщину стен.

На своем производстве мы используем собственную опалубку и применяем технологию монолитной кровли. Наши бетонные подстанции полностью соответствуют требованиям МРСК.

Здание трансформаторной подстанции состоит из одного, двух или трёх бетонных отсеков, укомплектованных бетонными полуподвалами. Для подвода кабеля к электрооборудованию подстанции предусмотрены проемы в полу и фундаментном полуподвале. Толщина стен здания – 80 мм. Толщина несущей плиты пола – 100 мм. Вес здания с оборудованием 18 000 кг.

КТП конструктивно состоит из:

• распределительного устройства высокого напряжения ВН (РУВН),
• распределительного устройства низкого напряжения НН (РУНН),
• одного или двух силовых трансформаторов.

Распределение электрической энергии на напряжение 0.4 кВ осуществляется с помощью отходящих кабельных линий.

Чертеж однотрансформаторной бетонной КТП Запросить чертеж для вашей бетонной КТП

Корпуса из бетона для подстанций

Современные производители предлагают бетонные корпуса для трансформаторов, использующиеся для снабжения общественных, разного типа промышленных, жилищных построек. Бетон гарантирует конструкции защиту от всех воздействий (погодные условия, вандалы, механические нагрузки и т.д.), обеспечивает прочность и длительный срок безопасной эксплуатации.

Кроме того, использование бетона позволяет создавать корпуса компактными и легкими, не требующими внушительной территории на объекте. Корпуса могут устанавливаться для постоянной эксплуатации либо временной.

Москва и регионы предлагают достаточно большой выбор конструкций от множества производителей, поэтому не составит труда отыскать или спроектировать то, что нужно.

Виды временных корпусов для трансформаторов:

• Однотрансформаторные – их собирают в условиях подачи электроэнергии с перебоями на 24 часа либо даже меньше, а также используют в случае необходимости замены неисправных деталей, выполнения текущего ремонта
• Двухтрансформаторные – нужны при эксплуатации приемника электроэнергии с категорией I/II. Также их монтируют при неравномерном графике, в условиях небольшой загрузки, с возможностью отключать часть в случае необходимости и экономить таким образом.

Нижняя часть блока, наземная конструкция предназначены для установки на улице. Корпуса создаются в соответствии с техническими условиями, предоставленными заказчиком, в нужных размерах и конфигурации. Внутри и снаружи корпуса покрывают фактурной краской.

Надземная часть корпуса представляет собой короб из прочного железобетона, созданный для монтажа электрооборудования. Обычно короб выполняют простой прямоугольной или квадратной формы, монолитным, с проемами в полу, предназначенными для спуска в блок большого объема под землю.

Там монтируются и находятся кабели РУНН и КРУВН, а также осуществляется слив масла из трансформатора силового типа. Также в полу находятся направляющие под трансформатор и закладные детали из металла, использующиеся для крепления оборудования, расположенного внутри надземного блока.

Подземный приямок выполняется в виде монолитного цоколя из четырех стен с углубленным в землю полом. Это одновременно и фундамент корпуса, и место установки бетонной площадки, где проводятся кабельные линии, прокладки, секционные перемычки и другие элементы системы. Доступ к ним обеспечивает съемная лестница. Для приема масла есть возможности установки металлического маслоприемника указанного объема.

Условия работы

Когда речь идет о создании оптимальных условий для работы трансформатора, стоит изучить установленные правила и нормы.

Бетонные трансформаторные подстанции работают в таких условиях:

• Конструкция корпуса должна быть исполнена в соответствии с нормативами, госстандартами, маркировкой У1.
• Изделие устанавливается на открытом воздухе в регионах с умеренным типом климата.
• Температура окружающей среды: не выше +45 градусов по Цельсию и не ниже -47 градусов.
• Уровень гололеда/ветра – первый-четвертый.
• Место установки расположено не больше 1 километра над уровнем моря.
• БКТП можно устанавливать в пожароопасной и взрывоопасной зоне, но с отсутствием химических газов, испарений.
• Уровень сейсмоустойчивости местности – до 7 баллов по шкале Рихтера.

Транспортировка и монтаж

Доставка БКТП может осуществляться как по железнодорожным/автомобильным путям, исключительно в заводской готовности, в полном комплекте. Транспортировка обычно осуществляется с привлечением низкорамных грузовых транспортных средств, поэтому важно заранее предусмотреть места проездов для них и крана. До установки корпуса место расчищают от грязи и мусора, дают доступ к нему спецтехнике.

Подготовка площадки для установки бетонного корпуса:

• Выполнение измерительных работ, разметка территории
• Подготовка площадки – уплотнение почвы, укладка песка слоем толщиной в 20 сантиметров, создание прочного фундамента при необходимости

После прихода на место корпус выгружают, устанавливают на объекте. Далее подключают все кабели, делают заземление.

Бетонные корпуса для трансформаторных подстанций – качественные и прочные конструкции, которые успешно и эффективно выполняют возложенные на них функции (при условии соблюдения технологии изготовления и правил установки). Поэтому прежде, чем приступать к выбору корпуса и его монтажу, необходимо составить проект и все продумать.

Производство и монтаж

При необходимости, перед установкой подстанции, разравнивают поверхность и заливают фундамент.

Перед установкой бетонной подстанции выполняют комплекс подготовительных мероприятий, таких как:

• Работы с измерением участка на отведенной территории для установки.
• Подготовка строительной площадки. Уплотняют грунт песком, при необходимости заливают дополнительный слой фундамента.

При полной заводской комплектации электроподстанции транспортируются на место монтажа. Конструкцию привозят, выгружают и устанавливают в строго отведенном для этого месте, подключают кабели для высокого и низкого напряжения, а также устанавливают заземление, которое гарантирует безопасность эксплуатации и регулярную работу электроподстанции.

Подстанция – одна из самых важных и распространенных составных частей в системах доставки и распределения электроэнергии. С ее помощью реализуются функции контроля тока, его преобразования и приема. Качество выполнения этих и других задач будет зависеть от того, насколько грамотно было выполнено строительство подстанции, а также ее подключение к линии электропередач.

Разработка проекта подстанции

Для проектного решения предварительно подготавливаются следующие исходные материалы:

• Техническое задание на строительство объекта.
• Чертежи и сметные данные.
• График строительных работ.
• Планы по комплектации, конструкционному устройству и материалам подстанции.
• Сведения по характеристикам электроустановок и механизмов сооружения.
• Технологическая схема рабочих процессов.
• Перечень с монтажной оснасткой и приспособлениями, которые будут использоваться в ходе строительства.
• Схемы подземных коммуникаций с указанием карты прохождения кабелей, водопроводных линий и канализации.

На основе вышеназванных документов производится разработка проекта трансформаторной подстанции, в котором структурно описывается организационная карта рабочих мероприятий. В нее входит комплексный график строительства с очередностью выполнения технических операций, сведения по объемам материальных ресурсов, ситуационный план, транспортная схема на стройплощадке и т. д. Отдельно указываются требования к инженерно-коммуникационному обеспечению, производственной санитарии и технике безопасности. В частности, описываются параметры дорог, мостиков, лестниц, туалетов, систем пожаротушения и др.

Разновидности подстанций

В проектном решении также определяется степень сложности объекта. По уровню сложности производства рабочих мероприятий выделяют следующие типы трансформаторных подстанций:

• Несложные. Сооружения, электроустановки которых функционируют под напряжением от 35 до 154 кВ. Это наиболее распространенные подстанции, сооружение которых осуществляется в течение 1-3 месяцев одной бригадой рабочих.
• Объекты средней сложности (напряжение варьируется от 220 до 500 кВ). В работах задействуется несколько специализированных бригад на время от 3 до 14 мес.
• Особо сложные объекты, работающие с напряжением от 750 кВ. Строительство производится на протяжении нескольких лет специализированной организацией.

Требования к выбору площадки для создания подстанции

Выбор будущей стройплощадки для сооружения электрических подстанций осуществляется на основании генплана развития местной территорий с учетом требований к окружающей среде и экологической безопасности. К примеру, в соответствии с санитарно-эпидемиологическими нормативами расстояние от трансформаторной подстанции до жилого дома должно составлять не менее 3 м, если речь идет об объектах малой или средней степени огнестойкости. В зависимости от планируемого уровня шума от трансформаторных подстанций, минимальная нормативная дистанция до жилых строений может достигать 5-10 м.

Также учитываются требования к устройству самой подстанции с точки зрения ее энергоэффективности. По возможности такие сооружения должны располагаться вблизи центра электрических нагрузок, автодорог, инженерных сетей и т. д. Нередко перед строительными работами производится специальное благоустройство территории для будущего устройства подстанции. В перечень подготовительных мероприятий такого рода обычно входят земельные работы – например, выкорчевывание деревьев, снятие растительного слоя, выравнивание рельефа, устройство котлована.

Требования к грунту для размещения подстанции

Применительно к характеристикам грунта площадка выбирается с учетом инженерно-геодезических исследований территории, которые включают в себя сейсмологические, геологические и гидрологические сведения. В частности, строительство подстанций допускается на непригодных для сельскохозяйственной деятельности землях – а также вне зон с промышленным или природным загрязнением.

Относительно гидрологических требований должен учитываться и уровень залегания грунтовых вод. Не допускается строительства в прибрежных зонах, в местах с размывами, у рек и озер. Даже если планируется сооружение объекта в удалении от природных гидрологических объектов, во внимание берутся риски подтопления от естественных стоков. Если такая опасность имеет место, то, в крайнем случае, должно быть предварительно выполнено соответствующее благоустройство территории в виде создания откосов из георешетки или иной дренажно-укрепляющей системы. Но подобные работы и другие подготовительные мероприятия должны быть оценены с точки зрения экономической целесообразности. К примеру, для строительства на грунтах, которые требуют устройства дорогостоящего фундамента, должно быть составлено технико-экономическое обоснование.

Закладка фундамента для подстанции

Поскольку речь идет об относительно легких сооружениях, используются конструкционно простые виды фундаментных платформ. К таким относятся железобетонные стержневые и свайные конструкции, которые размещаются с охватом всего периметра целевой площадки. Лежневые фундаменты, к примеру, имеют форму буквы Т и размещаются горизонтально относительно поверхности – так, чтобы тело подстанции укреплялось вертикально. Монолитные ЖБ-платформы укладываются на ровных территориях, а в случае с проблемным рельефом допускается установка опорных стержней.

Самой доступной и экономически оптимальной технологией устройства фундамента является монтаж несущих винтовых свай. Установка реализуется методом вкручивания стальных труб, после чего монтируется ростверк, на котором осуществляется строительство подстанций и примыкающих корпусов. Данный вариант выгоден и своей универсальностью, так как позволяет выполнять сооружение на всех типах грунта кроме скальных пород. Надежность винтового фундамента обеспечивается заливкой полостей труб бетоном и последующей обвязкой брусом или швеллером. В дальнейшем в зависимости от рисков иногда устанавливаются дополнительные подпорки и ограждения.

Сооружение конструкционной части

Технология строительства предусматривает выполнение установки компонентов сооружения и оборудования на заложенном основании. Функциональные блоки монтируются на фундаменте с помощью металлических профилей, стяжками и анкерными соединениями. В рабочем процессе при необходимости может участвовать спецтехника, обеспечивающая выгрузку на месте эксплуатации. Блоки конструкции здания трансформаторной подстанции устанавливают при помощи канатных лебедок или посредством специальных тележек. Иногда оставляется промежуточная технологическая зона укрепления между блоком подстанции и фундаментом. Ее устраивают за счет типовых подставок или стоек. Если используется железобетонная платформа, то к ней приваривается специальная рама, которая выступит промежуточным основанием сооружения.

В процессе сборки подстанции производится соединение выводов обмоток напряжения с распределительными устройствами. С помощью сжимных плит прокладываются монтажные электротехнические шины. При возведении наземной части трансформаторной подстанции должно проверяться совпадение горизонтальных и вертикальных осей электротехнических контактов. Поэтому еще до установки функциональных блоков должны быть сняты и зачищены технологические разъемы оборудования. Это позволит монтажной бригаде в соответствии с картой подключения электроустановок корректно расположить конструкцию в зоне рабочей площадки.

Монтаж основных узлов оборудования подстанции

На стройплощадку доставляются электротехнические агрегаты, которые монтируются внутри помещения. Их стягивают болтами, соединяют между собой через сборные шины, далее подкладывают кабели и производят ревизию аппаратуры.

В помещениях, где выполняется монтаж, должны быть завершены отделочные мероприятия. После этого в соответствии с чертежами прокладываются кабельные каналы. Для закрытых устройств предусматривается покрытие цементными стяжками и плитами. Ввод высокого напряжения осуществляется как посредством подземных кабелей в предусмотренных каналах, так и через воздушные линии.

Силовые трансформаторы могут занимать несколько помещений, что должно быть предусмотрено в проектном решении. Причем в ходе строительства подстанции должна быть технически продумана и возможность закрепления трансформатора непосредственно на фундаменте или на несущей подложке. Отдельное помещение предусматривается для установки распределительных устройств. Нейтраль электроустановок соединяется с заземляющим приспособлением с помощью сварки. Для заземления предварительно организуются специальные шины в виде полос с сечением 40 х 4 мм. От них делается вывод к трансформатору.

Монтаж систем для обеспечения собственных нужд подстанции

Независимо от типа подстанции, она должна иметь собственную коммуникационную инфраструктуру – прежде всего, это касается электрического питания. Для этого на площадке или в удалении размещается электросетевой объект. Причем этот источник должен рассчитываться только на потребности подстанции без снабжения сторонних потребителей. В схеме питания предусматривают линии обслуживания различных блоков, секций и узлов станции. Для этого выполняется прокладка кабелей и контура заземления в рамках отдельной изолированной трассы. К подстанциям мощностью от 330 кВ подводится и резервный канал энергоснабжения, в качестве которого может выступать автономный независимый генератор. Он не рассчитывается на постоянное питание – только на временный технологический или аварийный режим работы.

Строительство вспомогательных сооружений

В данный комплекс входят объекты масляного хозяйства. Основу его инфраструктуры формируют стационарные независимые резервуары турбинного масла. Объем технической жидкости должен составлять 110% от нормативных нужд конкретной подстанции. Если нет возможности организации турбинных резервуаров, то масляное хозяйство должно быть устроено за счет специальной площадки с навесом. Здесь размещаются бочки с технической жидкостью, необходимой для снабжения узлов и агрегатов трансформаторной подстанции. Строительство инженерных сооружений, обеспечивающих водоснабжение и водоотведение, в любом случае ориентируется и на возможность слива отработанного масла по отдельным контурам для дальнейшей утилизации. То есть организуется и специальное место для хранения производственных отходов подстанции.

Особенности строительства модульных подстанций

В данном случае рассматривается оптимизированная конструкция подстанции на блочно-модульной (иногда мобильной) основе. Для ее сооружения не требуется специальных инженерных закладок и особых условий. Это полностью самодостаточный с точки зрения строительства объект, включающий и собственные источники энергоснабжения. Средняя цена трансформаторной подстанции с питающим кабелем до 10 кВ составляет 4-5 млн руб. В комплектацию могут входить базовые силовые электроустановки, распределительный модуль и необходимые выключатели с вводной инфраструктурой.

Строительство осуществляется на расчищенной ровной площадке. На первом этапе монтируется несущая металлическая платформа на рамах. К ней крепятся панельные стены, фиксация которых осуществляется посредством метизов и зажимных приспособлений. В конструкции блочных трансформаторных подстанций предусмотрены необходимые ниши для интеграции электротехнических шкафов, защитных и предохранительных устройств, систем охлаждения и обеспечения масляного снабжения. Установка внутреннего оборудования производится также в соответствии с проектной схемой, по которой должна подбираться и комплектация объекта.

Заключение

Проектно-строительная часть работ по устройству электрических подстанций реализуется в соответствии с общими техническими нормативами, которые применяются в отношении инженерных сооружений. При этом учитывается и эксплуатационная специфика объекта с его нуждами в коммуникационном обеспечении. В случае со стационарными трансформаторными подстанциями цена строительно-монтажных работ может варьироваться от 20 до 50 тыс. руб. Вместе со стоимостью оборудования реализация проекта может составлять несколько миллионов рублей, как в случае с модульными конструкциями. Выбор типа подстанции, его технического наполнения и тактики производства строительных мероприятий зависит от множества факторов, связанных с эксплуатационными требованиями и нормативными правилами.

Читайте также:

  
• Свечи пирожные своими руками
  
• Как сделать чтобы колготки не скользили в туфлях
  
• Стакан из ткани своими руками
  
• Костюм на хэллоуин для кота своими руками
  
• Фильтр для системы отопления частного дома своими руками