- КОНСТРУКЦИИ И КОМПОНОВКИ ПОДСТАНЦИИ
Подстанции без выключателей имеют самые разные конструктивные решения. В последнее время все больший упор делается на комплектные трансформаторные подстанции (КТП). Это объясняется рядом преимуществ, которыми обладают КТП. Основные из них следующие:
- Заводы — изготовители КТП имеют в большинстве случаев более высокую культуру производства, чем монтажные организации, работающие зачастую в полевых условиях. Это в конечном итоге приводит к тому, что КТП имеют более высокую надежность в работе.
2. Изготовление КТП на заводе в условиях хорошо налаженной технологии позволяет получить все конструкции минимального веса и размеров и сократить расход материалов.
- При заводском изготовлении осуществляется максимальная унификация и стандартизация монтажных узлов, обеспечивающая сокращение сроков проведения монтажных и ремонтных работ.
- На заводах проводится работа по обеспечению поставки возможно более крупными узлами и блоками, что, помимо сокращения сроков монтажа, приводит к исключению комплектования аппаратуры на месте монтажа россыпью.
Ниже рассматривается ряд конструкций и компоновок КТП с высшим напряжением 35 и 110 кВ.
Комплектные трансформаторные подстанции 35 кВ и выше изготовляются в виде одно- и двухтрансформаторных подстанций. КТП включает в себя: линейный портал, силовой трансформатор, аппаратуру стороны высшего напряжения, распределительное устройство низшего напряжения (обычно это КРУН —комплектное распределительное устройство наружной установки), а также внешнюю и внутреннюю ограды. Следует отметить, что в комплект поставки завода-изготовителя обычно не входят: силовой трансформатор, который доставляется прямо с трансформаторного завода, и строительные конструкции нулевого цикла (фундаменты, кабельные лотки и т. п.).
На рис. 21 приведены план и разрез по однотрансформаторной подстанции 35/6—10 кВ с предохранителями типа ПСН-35 (схема на рис. 2,а). Такие подстанции выпускаются с трансформаторами 5 мощностью от 630 до 4 000 КВА.
Рис. 21. Однотрансформаторная КТП 35/6-10 кВ с предохранителем (Мытищинский электромеханический завод).
КТП имеет металлический портал 1, на котором установлены: разъединители типа РЛНД-35—2, предохранители ПСН-35 — 3, а также разрядники РВС-35 и опорные изоляторы. На стороне 6—10 кВ предусмотрены КРУН—4, в которых смонтирована вся аппаратура 6—10 /се, а также устройства релейной защиты, автоматики, управления, сигнализации, собственных нужд и тому подобное.
Рис. 22. Двухтрансформаторная КТП 35/6-10 кВ с предохранителями (конструкция московского завода «Электрощит»),
1 — линейный портал: 2 — разъединитель; 3 — предохранитель: 4 — ограждение зоны выхлопа предохранителя: 5 — силовой трансформатор;
6 — КРУН.
Зона выхлопа стреляющих предохранителей в целях безопасности отгорожена от остальной части подстанции. Это ограждение имеет калитку, которая сблокирована с приводом линейного разъединителя, чтобы вход внутрь этого ограждения мог быть осуществлен лишь при условии, что линейный разъединитель отключен, а его заземляющий нож со стороны подстанции включен.
Рис. 23. Двухтрансформаторная КТП 110/6-10 кВ с короткозамыкателями и отделителями
(московский завод «Электрощит»).
1 — силовой трансформатор; 2 — разъединитель, 3 — отделитель: 4 — линейный портал с разрядником;
5 — короткозамыкатель; 6 — КРУН (продолжение рисунка на стр. 54).
Рис. 23. (продолжение)
Приведенная на рис. 22 двухтрансформаторная подстанция 35/6—10 кВ с предохранителями (схема на рис. 2,6) также выпускается с трансформаторами мощностью 630—4 000 КВА. На линейных порталах 1 смонтированы линейные разъединители 2, предохранители 3, разрядники и опорные изоляторы. При необходимости на кронштейне линейного портала может быть установлен конденсатор высокочастотной связи и высокочастотный заградитель.
Зона выхлопа стреляющих предохранителей имеет внутреннее ограждение 4.
Эта же подстанция может быть и однотрансформаторной. Только при этом по оси /—/ устанавливается внешняя ограда, исключается из поставки шкаф 6 КРУН 6—10 кВ, при помощи которого осуществляется секционная связь, а также несколько изменяются размеры по фронту подстанции.
Подстанции с короткозамыкателями и отделителями имеют больше аппаратуры на стороне высшего напряжения, поэтому конструкция этих подстанции отличается от конструкции подстанции с предохранителями.
На рис. 23 и 24 приведены планы и разрезы по комплектным трансформаторным подстанциям 110/6—10 кВ с короткозамыкателями и отделителями (схемы на рис. 6). Эти КТП выпускаются с трансформаторами мощностью от 6 300 до 16000 КВА. Такие КТП представляют собой серию, состоящую из одной однотрансформаторной подстанции и двух двухтрансформаторных подстанций, из которых одна выполняется с перемычкой, а другая — без перемычки на стороне высшего напряжения. Перемычка неавтоматизированная, из двух разъединителей типа РЛНД-110. На стороне 6—10 кВ в КТП предусмотрена установка КРУН.
В комплектную поставку КТП входят линейные порталы, монтажные узлы установки высоковольтной аппаратуры (короткозамыкателей, отделителей и разъединителей) и шкафы КРУН.
Рис. 24.
Рис. 24.
Рис. 24. Двухтрансформаторная КТП 110/6-10 кВ с короткозамыкателями и отделителями и перемычкой на стороне высшего напряжения (московский завод «Электрощит»)
I — силовой трансформатор; 2— разъединитель; 3 — отделитель;
4 — линейный портал с разрядником; 5—короткозамыкатель; б — КРУН.
Линейный портал, представляющий двухстоечную металлоконструкцию с двумя траверсами, служит не только для подвески гирлянд изоляторов. Для подвески используется лишь верхняя траверса. На нижней траверсе устанавливаются вентильные разрядники типа РВС-110 с регистраторами срабатывания.
Однотрансформаторная подстанция и двухтрансформаторная подстанция без перемычки имеют аналогичное конструктивное выполнение. Цепь трансформатор— линия у обеих подстанций решена одинаково. Только в двухтрансформаторной подстанции распределительное устройство 110 кВ состоит из двух распределительных устройств, входящих в состав однотрансформаторной подстанции (рис. 23).
Двухтрансформаторная КТП с перемычкой на стороне высшего напряжения (рис, 24) имеет дополнительно перемычку из двух разъединителей и трансформаторный портал. За счет наличия перемычки глубина подстанции несколько увеличивается.
Следует отметить, что в настоящее время выпуск КТП не может удовлетворить потребность в них. Поэтому проектные институты разрабатывают подстанции.
которые собираются на месте их монтажа. На рис. 25 приведены разрезы м планы двух подстанции, входящих в состав унифицированной единой серии подстанций 35—110 кВ без выключателей, разработанных институтом Электропроект.
Рис. 25. Подстанции единой серии («Электропроект»).
а — подстанция 110/10 кВ; б — подстанция 35/10 кВ.
Подстанции состоят из трех основных конструктивных узлов: распределительного устройства 35—110 кВ, трансформаторов и распределительного устройства 6—10 кВ. Проектом предусмотрена максимальная унификация конструктивных элементов подстанций, имеющих разные схемы, разные мощности трансформаторов и разный уровень высшего напряжения. Как видно из приведенных рисунков, подстанции 35 и 110 кВ имеют одинаковые размеры по фронту.
Все порталы выполнены из сборного железобетона. Из железобетона выполнены также основания под оборудование и внешняя ограда.
На стороне 6—10 кВ проектом предусматривается возможность применения КРУ как наружной, так и внутренней установки. Причем в последнем случае должно сооружаться здание распределительного устройства.
