Схеми тп і рп.

Трансформаторні підстанції є одним з основних елементів СЕП. Вони служать для прийому, перетворення й розподіли електроенергії. Підстанції й розподільні пункти класифікуються: по призначенню: УРП, ГПП, ПГВ, ТП, ПП, ЦРП, РП; по конструктивному виконанню: відкриті (з устаткуванням для зовнішньої установки) і закриті (з

устаткуванням для установки в приміщеннях); по кількості трансформаторів: одне- і двох- трансформаторна; по розташуванню на території підприємства цехові ТП 6-10/0,4-0,69 кВ діляться на: внутрішньоцехові, прибудовані, вбудовані:

Рис. 3.5. Схеми електропостачання по системі глибокого уведення 110— 220 кВ

Рис. 3.6 Приклад розміщення цехових КТП у трьохпрольотному цеху

Схеми глибокого уведення доцільні на великих підприємствах металургійної, целюлозно-паперової й іншої галузей промисловості, де є потужні електроспоживачі. При наявності схем глибоких уведень розвиток електропостачання підприємств вирішується в більшості випадків шляхом спорудження нових підстанцій у центрах заново виникаючих навантажень, а не шляхом нарощування потужності вже наявних підстанцій. На мал. 3.5 показана схема глибокого уведення ПЛ 110-220 кВ від УРП із відгалуженнями до ПГВ 110-220/6-10 кВ без пристрою РП 110-220 кВ. Від шин РП 6-10 кВ ПГВ одержують живлення цехові ТП 6-10/0,4-0,69 кВ.

Внутрішньоцехові ТП розташовуються усередині виробничих будинків (відкрито або в окремих приміщеннях) великих цехів металообробних, деревообробних і інших виробництв, у насосних, котельнях, компресорних станціях (мал. 3.6, поз. 1). Внутрішньоцехові ТП застосовують у багатопрогонових цехах великої ширини з розташуванням їх переважно в колони або біля закритих внутрішньоцехових приміщень поза зоною, що обслуговується кранами. У деяких випадках для розміщення внутрішньоцехових ТП у цехах виділяються спеціальні прольоти;

прибудовані ТП (мал. 3.6, поз. 2) - це підстанції, що примикають безпосередньо до стін основного виробничого будинку. Такі ТП доцільні при неприпустимості застосування внутрішньоцехових ТП за умов забруднення повітря робочої зони, а також у тому випадку, коли значна частина навантажень, що одержують живлення від таких ТП, розташована за межами цеху;

вбудовані ТП— це закриті ТП, поміщені в контур основного будинку (мал. 3.6, поз. 4) або примикають до його стін із внутрішньої сторони цеху (мал. 3.6, поз. 3). Така установка ТП дозволяє викочувати трансформатори з камери прямо за межі цеху й обходитися природною, а не примусовою вентиляцією.

Окремо розміщені ТП — це ТП, розташовані окремо від будинку цеху. Такі ТП застосовуються, коли за умовами технологічного процесу неможливе розміщення вбудованих ТП, а установка прибудованих ТП недоцільна по архітектурних або інших причинах. Як правило, окремо розміщені ТП застосовуються на підприємствах малої потужності, на яких спорудження невеликих по потужності цехових ТП економічно й технічно не виправдано.

При спорудженні підстанцій промислових підприємств у цей час широке застосування мають КТП.

До складу схем деяких підстанцій промислових підприємств входять схеми розподільних пристроїв (РП) високої або низької напруги. Розподільним пристроєм називається електроустановка, призначена для прийому й розподілу енергії на одній напрузі підстанції, що містить комутаційні апарати, збірні й сполучні шини, пристрої виміру, захисту й автоматики, а також допоміжні пристрої (акумулятори, компресори й т.п.). Якщо РП розташовано усередині приміщення підстанції, то він називається закритим (ЗРП), якщо РП розташовано на відкритому повітрі, то відкритим.

Комплектним розподільним пристроєм (КРП) називається розподільний пристрій, що складається з повністю або частково закритих шаф або блоків, що поставляється в повністю або частково зібраному й підготовленому для складання виді.

Коли по схемних рішеннях підстанцій спорудження РП 6-220 кВ необхідно, застосовують типові схеми РП, вибір яких залежить від числа приєднань. На мал. 3.7 показані типові схеми РП, у яких використовуються одна або дві системи (секції) шин, іноді з обхідною системою шин (о. с. ш.). Обхідна система шин застосовується при п'яти приєднаннях (ПЛ або КЛ) 110-220 кВ. Служить о. с. ш. для заміни обхідним вимикачем будь-якого лінійного вимикача при його відмові або виводі в ремонт.

У цей час на всіх щаблях електропостачання промислових підприємств широке поширення одержали простіші (блокові) схеми підстанцій.

У блокових схемах немає зборок шин (РП) вищої напруги (у деяких випадках і шин нижчої напруги, як у схемі БТМ) і замість дорогих вимикачів для підключення навантажень використовуються простіші електричні апарати (роз'єднувачі, запобіжники, короткозамикачі, віддільники й ін.) або навіть «глухі» (без комутаційних апаратів) приєднання. Використання віддільників як комутаційних апаратів з дотриманням певних вимог техніки безпеки при оперуванні з ними доцільно, коли від однієї лінії відгалужень живиться кілька підстанцій. Для передачі сигналу на живильний кінець лінії, де є вимикач, може застосовуватися імпульс або струм КЗ, створюваний короткозамикачем при ушкодженнях у трансформаторі.

Існують наступні блокові схеми підстанцій: лінія 35-220 кВ - трансформатор ГПП або ПГВ (мал. 3.8, а, б); лінія 35-220 кВ - трансформатор ГПП - струмопровід 6-10 кВ у тому випадку, коли вся електроенергія від підстанції розподіляється по струмопроводах на вторинній напрузі (мал. 3.9); лінія 6-10 кВ-трансформатор цеховий ТП; лінія 6-10 кВ - трансформатор цеховий ТП - шинопровід 0,4-0,69 кВ- схема БТМ.

Рис. 3.7. Деякі типові схеми РП 6-220 кВ:

Блокові схеми підстанцій є найбільш раціональними й економічними схемами в СЕП промислових підприємств. Трансформаторні підстанції зі збірними шинами (з РП ВН і РП НН) установлюються в тих випадках, коли неможливе застосування блокових схем.

Р ис. 3.8. Деякі типові блокові схеми РП 35-220 кВ трансформаторних підстанцій: а — два блоки трансформаторів з перемичкою з боку живлення; 6 - те ж при наявності містка з вимикачем у перемичці

Р ис. 3.9. Схема блоку ВЛ 110-220 кВ - трансформатор 110-220/ 6-10кВ - струмопровід 6-10 кВ: ТН - трансформатор напруги; ТВП — трансформатор власних потреб

На мал. 3.10 наведена як приклад повна схема типової двохтрансформаторної підстанції 110/6— 10 кВ, що підключається до ліній живлення 110кВ за допомогою короткозамикачів і віддільників. При ушкодженні трансформатора релейний захист впливає на

Р ис. 3.10. Принципова схема типовий двохтрансформаторної підстанції 110/6-6; 10-10 кВ

короткозамикач, відбувається штучне коротке замикання, що призводить до відключення головної ділянки лінії, автоматичного повторного включення (АПВ). При «безструмній» паузі АПВ відбувається відключення віддільників ОД ушкодженого трансформатора. Після відключення віддільником ушкодженого трансформатора пристрій АПВ, що має необхідну затримку часу, знову автоматично включає лінію, і тим самим відновлюється живлення неушкодженого трансформатора. На схемі трансформатори 110/6—10кВ мають розщеплені обмотки 6-10кВ для зменшення струмів КЗ. Трансформатори власних потреб потужністю 63 кВ-А для живлення силового й освітлювального навантажень підстанції приєднані до виводів вторинної напруги трансформаторів відпайкою. Більша гнучкість схеми досягається установкою на стороні 110 кВ перемички-«містка», за допомогою якої можна підключати будь-який трансформатор до будь-якої лінії при виході з ладу іншого трансформатора або лінії.

Секційні вимикачі РП 6-10 кВ дозволяють у випадку аварії на трансформаторі резервувати дві секції розподільного пристрою й переводити все навантаження підстанції на трансформа­тор, що залишився в роботі.