Podstacja transformatorowa masztowa: zasada działania i przeznaczenie

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:38

Podstacje transformatorowe są integralną częścią nowoczesnej infrastruktury zaopatrzenia w energię. Wykorzystywane są na etapie rozdziału mocy, co pozwala zminimalizować procesy zniekształcania charakterystyk prądowych podczas jej przesyłania na duże odległości. Istnieją różne rodzaje takich obiektów, które różnią się cechami konstrukcyjnymi, podejściem do montażu i eksploatacji. Z kolei masztowa podstacja transformatorowa jest najczęstszą tego typu konstrukcją, zapewniającą szereg zalet.

Informacje ogólne o podstacji masztowej

Podstacja masztowa lub słupowa wykonana jest jako pojedynczy zespół transformatora, który w zależności od charakterystyki może pracować w zakresie mocy 25-250 kVA. Podczas pracy instalacje takie mogą średnio pobierać prąd przemienny o napięciu znamionowym około 6 kV. Dzięki wysokiej jakości instalacji, słupowa podstacja transformatorowa jest w stanie utrzymać optymalną wydajność zarówno w warunkach mrozu, jak i w wysokich temperaturach latem.

Wielkie niebezpieczeństworeprezentują zagrożenia związane z bezpośrednią funkcją takich obiektów. W zależności od warunków pracy może wystąpić ryzyko zwarć, przeciążeń linii, awarii międzyfazowych i przepięć. Z tego powodu już w podstawowej konfiguracji masztowa stacja transformatorowa wyposażona jest w szeroką gamę systemów ochronnych. Ponadto zapewniono blokady elektryczne i mechaniczne, aby zapewnić bezpieczeństwo personelowi serwisowemu.

Oznaczenie podstacji masztowej

Funkcja podstacji transformatorowej związana jest z koniecznością ograniczenia strat w liniach elektroenergetycznych. Zadanie to można osiągnąć na różne sposoby, ale w tym przypadku instalacja musi zapewniać wzrost napięcia w sieci. W tym celu podstacja wyposażona jest w instalację elektryczną, która pełni funkcję przetwarzania i dystrybucji energii. Przepływ pracy składa się z kilku elementów, w tym rozdzielnic, systemów sterowania i mechanizmów pomocniczych, które realizują zadania wspierające pracę samej konstrukcji. Ponownie, w zależności od zastosowania i warunków pracy, dystrybucja energii elektrycznej przez podstację masztową może zachodzić z różnymi charakterystykami systemu elektroenergetycznego. Ponadto niektóre modele przewidują realizację zadania rozliczania energii elektrycznej. Osiąga się to za pomocą wstępnie zainstalowanych liczników, które mogą działać zarówno na zasadzie reakcji elektrochemicznych, jak i dzięki działaniu mechanicznemu.

Zasada działania

Źródłem energii dostarczanej przez podstację są pełnowartościowe urządzenia do wytwarzania energii elektrycznej. Z nich napięcie dostarczane jest do podstacji przetwarzającej i rozdzielczej, która najczęściej znajduje się w pobliżu. Powyższa funkcja podwyższania napięcia w celu minimalizacji strat w linii realizowana jest dzięki działaniu urządzeń transformatora podwyższającego napięcie. W przyszłości transformator obniżający napięcie może również pełnić rolę odbiornika energii elektrycznej, co optymalizuje charakterystyki napięciowe do optymalnych z punktu widzenia użytkowania w sieci lokalnej. Aby stabilnie wykonywać te zadania, masztowa podstacja transformatorowa musi być regularnie chłodzona. Zazwyczaj układy chłodzenia to urządzenia z mechanizmami doprowadzania oleju. Jest to jeden z systemów zwiększających niezawodność tego typu podstacji.

Rodzaje podstacji masztowych

Istnieją dwa podejścia do realizacji projektu konstrukcyjnego takich podstacji. Prostszą opcją jest kompletna podstacja transformatorowa, która ma konstrukcję zewnętrzną w kształcie litery A. W skład takich konstrukcji wchodzi zespół odłączników wraz z mechanizmami napędowymi, elementami wyładowczymi, bezpiecznikami oraz zespół transformatora mocy z modułem rozdzielczym.

Druga opcja to bardziej skomplikowana, bardziej funkcjonalna i wydajna stacja w kształcie litery U. A jeśli pierwsza odmiana jest najczęściej kompletna, to w tym przypadku instalację można przeprowadzić za pomocą gotowego do użyciainstalacja blokowa. Jednak w tej konfiguracji często używana jest kompletna podstacja transformatorowa. Struktura tego systemu obejmuje ten sam zestaw komponentów, ale z pewnymi różnicami. W szczególności stacja w kształcie litery U ma również ograniczniki napięcia, a moduł rozdzielczy jest zwykle reprezentowany przez urządzenia niskonapięciowe

Jak montuje się słupową podstację transformatorową?

Czynności instalacyjne obejmują kilka operacji, w tym dostawę sprzętu, operacje montażowe i mocowanie elementów nośnych. Następnie uzgadniana jest pozycja instalacji, po czym przygotowane bloki są wypełniane sprzętem elektrycznym. Bezpośrednie połączenie urządzeń ze sobą następuje dopiero po ostatecznej rewizji i regulacji urządzeń. Zazwyczaj masztowa podstacja transformatorowa jest wyposażona w sprzęt wykorzystujący specjalny sprzęt. Na przykład transformator mocy można podnieść na wspornik za pomocą dźwigu samochodowego. Następnie blok jest mocowany - na wspornikach żelbetowych mocowanie odbywa się za pomocą metalowej ramy, która z kolei jest utrzymywana na wsporniku za pomocą metalowych zacisków.

Wniosek

Podstacje filarowe ze względu na swoją konstrukcję znajdują szerokie zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu. Przedsiębiorstwa produkują specjalne modele do użytku w rolnictwie, ulepszają podstawowe serie uniwersalnego zastosowania, opracowują potężne kompletne struktury, aby zaspokoić potrzeby przemysłuobiekty itp. Ale niezależnie od projektu, masztowa podstacja transformatorowa również pewnie rozwija się pod względem technologicznym. Producenci produkują komponenty nowej generacji, których praca opiera się już na zasadach automatyzacji. To przejście z jednej strony komplikuje struktury i zarządzanie nimi, ale z drugiej pozwala zoptymalizować koszty energii i koszty utrzymania, nie wspominając o zwiększeniu niezawodności i bezpieczeństwa.