Назначение и классификация подстанций. Типы подстанций.

Раздел 3. ТРАНСФОРМАТОРНЫЕ ПОДСТАНЦИИ

Тема 10. Назначение размещение, типы и классификация трансформаторных подстанций.

Термины и определения.

Источниками основного электроснабжения аэропортов являются внешние промышленные электрические сети, питаемые от электростанций. Промышленные генераторы вырабатывают электроэнергию напряжением 10 кВ. С целью уменьшения потерь электроэнергии, при передаче её на большие расстояния, напряжение генератора повышают с помощью трансформатора до уровня 110(35) кВ (а если линия протяженная - до 750 кВ). У потребителей устанавливаются трансформаторные подстанции, которые понижают напряжение до требуемого значения (рис.1).

Количество трансформаторных подстанций (ТП) в аэропорту определяется характером электрических нагрузок и их расположением на территории аэропорта. Для больших аэропортов число ТП достигает нескольких десятков. Располагаются трансформаторные подстанции обычно в центре их нагрузок, что позволяет выполнить более экономичными низковольтные сети. При этом трансформаторные подстанции не должны являться летными препятствиями, если они устанавливаются в зоне полетов.

В аэропортах распределение электрической энергии производится через ряд понизительных ТП, питание которых осуществляется от аэропортовой распределительной высоковольтной сети 6 или 10 кВ.

 Распределение электроэнергии на высоком напряжении является наиболее целесообразным по экономическим соображениям, ввиду рассредоточенности аэропортовых потребителей электроэнергии на большой территории.

На рис.15 показано размещение основного оборудования в ТП светосигнальной системы посадки типов "Свеча-3" и Д2.

Рис.15

 

Электроэнергия напряжением 6...10 кВ по кабельным линиям поступает в высоковольтное распределительное устройство РУ 10(6) кВ, в котором размещено две секции шин, каждая из которых состоит из 6 камер КСО-272 (камера сборная одностороннего обслуживания). Камеры имеют унифицированные размеры, но различную комплектацию, что позволяет собрать практически любую высоковольтную схему соединений. Камеры укомплектованы масляными выключателями ВМГ-10 с приводами, разъединителями, трансформаторами тока и напряжения, предохранителями.

Основными элементами высоковольтного распределительного устройства являются: коммутационная аппаратура, сборные шины, защитная аппаратура, контрольно-измерительные приборы.

Распределительные устройства, в том числе и высоковольтные, должны удовлетворять следующим основным требованиям:

надежность работы,

безопасность обслуживания,

хорошая обозреваемость при работе и

доступность всех элементов при ремонте.

Помещения высоковольтных РУ разбиваются на камеры (ячейки). Широкое распространение для ТП 6(10)кВ получили камеры серий КСО и КРУ, они имеют стандартизованные габариты и предназначены для монтажа элементов высоковольтного РУ.

Камеры комплектуются на заводе, имеют десятки модификаций, что позволяет скомпоновать практически любую схему РУ. Наличие камер обеспечивает безопасный осмотр и ремонт отключенной линии, а также ограничивает возможность распространения аварии на соседние линии.

Ток в пределах РУ и ТП распределяется с помощью шин (силовых проводников). По назначению шины разделяют на сборные и соединительные. Первые предназначены для приема электроэнергии от источника питания и параллельного подключения, вторые - для соединения аппаратов со сборными шинами или между собой.

Обычно шины изготавливают из алюминия и определенным образом маркируют. в соответствии с правилами устройства электроустановок (ПУЭ) шины обозначают:

шины фазы А - желтым цветом; фазы В - зеленым; С - красным; нулевая N – голубым (Эта же шина, используемая в качестве нулевой защитной, маркируется продольными полосами желтого и зеленого цветов).

Назначение и классификация подстанций. Типы подстанций.

Трансформаторные подстанции в зависимости от подключения их к высоковольтной сети подразделяются на проходные и тупиковые. Проходными называются те ТП, к которым подходят и уходят высоковольтные линии, а тупиковыми (конечными) - те, в которых заканчивается высоковольтная линия.

 

Примерная схема включения ТП для небольшого аэропорта показана на рис.2.

Рис.2

Электрическая энергия от внешних сетей подводится через вводы N1 и N2, соответственно на ТП1 и ТП2. Для обеспечения высокой надежности в электропитании ТП закольцовываются, т. е. каждая ТП получает питание по крайней мере с двух сторон, что позволяет при аварии отключать только поврежденный участок, сохраняя питание исправных ТП.

На ТП устанавливается один или несколько трансформаторов, при этом высоковольтная и низковольтная части ТП разделяются перегородками или сетчатыми ограждениями.

Основными элементами каждой трансформаторной подстанции являются: силовой трансформатор, высоковольтное распределительное устройство (РУ), низковольтное РУ.

 

10.3 Схемы присоединения. Определение центра нагрузок.

В аэропортах ГА применяются следующие схемы соединения ТП:

- линейные;

- узловые;

- кольцевые.

Линейная схема представлена на рис. 7.

Ввод с внеш. источника эл. энергии

АЭС

ТП-2

ТП-3

ТП-1

Рис.2.7.

Применяется она в небольших аэропортах. Состоит из 2-3-х ТП (ТП-1, ТП-2, ТП-З) и аварийной электростанции АЭС.

Нормальный режим: ТП-1, ТП-2, ТП-З, питаются от внешнего источника.

Аварийный режим: ТП-З, ТП-2 питаются от АЭС (включены потребители 1-й категории)

Узловая схема (рис.8) применяется в аэропортах с более совершенными системами посадки. Все ТП соединены радиальными линиями.

Ввод №1

Ввод №2

ТП-1

ТП-6

ТП-4

ТП-2

ТП-3

ТП-5

ТП-7

Первое направление посадки

Второе направление посадки

1

Рис.2.8

Знаком  показана связь для питания первого и второго направления по­садки от ввода №1 и ввода №2(Узел).

Недостаток: при повреждении кабеля (например, между ТП-3 и ТП-5) другие подстанции (ТП-6 и ТП-7) не получают питание.

В кольцевой схеме (рис.9) все ТП соединены в одно кольцо.

Кольцо

Ввод №1

Ввод №2

ТП-2

ТП-1

ТП-5

ТП-4

ТП-8

ТП-6

ТП-3

ТП-7

Радиальные линии

Радиальные линии

Достоинство: кольцевая схема обеспечивает бесперебойное элект­роснабжение ТП при выходе из строя любого внешнего источника (№1 или №2) электроэнергии, поэтому она применяется в больших аэропортах 1-2 класса.

Недостаток: наличие 2-х радиальных линий (обычно для ликвидации этого недостатка на ТП-6 и ТП-7 устанавливают аварийные источники энергии (агрегаты).

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: