Комплектные трансформаторные подстанции: виды и техусловия КТП

Трансформаторные подстанции КТП и КТПТ для электроснабжения

Время на чтение:

КТП — трансформаторная подстанция, повышающая или понижающая напряжение в сети переменного тока. Кроме того, одной из основных задач этого оборудования считается распределение электроэнергии по системам электроснабжения потребителей. Устройство позволяет избежать скачков напряжения, которые зачастую происходят во время передачи электрического тока.

Конструктивные особенности

Электроснабжение КТП осуществляется по линиям электропередач напряжением от 6 до 10 кВ. Это значение понижается оборудованием электроустановки до потребительского значения 0,4 кВ.

В конструкцию КТП входят:

  1. РУВН — устройство распределения высшего напряжения.
  2. РУНН — устройство распределения низшего напряжения.
  3. Один или две силовые трансформаторы.
  4. Дополнительные и второстепенные устройства.

РУВН обеспечивает прием высокого напряжения и дальнейшее его распределение. В устройство входят предохранители, которые обеспечивают защиту работы трансформаторов и оборудования. Автоматические выключатели служат для отключения нагрузки при аварийной ситуации. В РУВН входит комплект низковольтных устройств, которые принимают и распределяют переменный ток напряжением 0,4 кВ. В состав РУНН входят:

  1. Защитные автоматические выключатели ввода и распределения.
  2. Силовые рубильники, которые отключают оборудование, находящееся под напряжением.
  3. Трансформаторы тока, которые относятся к дополнительному оборудованию и предназначены для использования измерительных приборов.
  4. Система обогрева помещения подстанции и счетчиков электроэнергии.
  5. Устройство защиты и подключения резерва.

На подстанции КТП могут применяться масляные и сухие силовые трансформаторы. Если электроустановки масляные, то используется более сложная изоляция, а в полу находятся отсеки для аварийного сброса масла. При использовании сухого преобразователя применяется упрощенная изоляция.

К дополнительному оборудованию относятся:

  • опорные, штыревые и проходные изоляторы;
  • ограничители напряжения.

Эти устройства используются для подключения КТП при помощи воздушной линии от ближайшей ЛЭП. Оборудование для приема крепится болтовым соединением на крыше преобразователя непосредственно над отсеком РУВН и РУНН.

Чтобы обезопасить специалистов, которые обслуживают оборудование, предусмотрен контур заземления. Выполнен он из металлической полосы, закопанной по периметру КТП на 40—50 см вглубь. К ней подсоединяется все оборудование для защиты его от блуждающих токов.

Классификация электроустановок

Оборудование классифицируется по конструктивным элементам, месту расположения, принципиальным схемам и используемым устройствам. По месту расположения электроустановки могут быть закрытыми (ЗКТП) и открытыми (ОКТП). Открытое оборудование устанавливается непосредственно на площадках, а закрытые — внутри помещений и цехов.

По виду сборки КТП бывают:

  • блочные электроустановки в корпусе из бетона;
  • в корпусе, изготовленном из сэндвич-панелей;
  • в металлическом корпусе.

По способу обслуживания КТП могут быть с коридором или без него. Электроустройства низшего напряжения разделяются на тупиковые (КТПТ) и проходные (КТПП). Эти оба вида относятся к подстанциям киоскового типа, то есть они считаются передвижным оборудованием.

Мобильная компактная сборка защищена от посторонних воздействий оболочкой из металла. Частотная подстанция (КЧТП) монтируется на ровной утрамбованной площадке, бетонных плитах или залитом фундаменте.

Схема оборудования

Схема подстанции разрабатывается с учетом системы обеспечения электроэнергией конкретного объекта. Производитель старается выполнить ее как можно проще, чтобы количество коммутационных приборов было минимальным. Для этого используются автоматические устройства.

При разработке схемы приоритетными считаются:

  • применение шин одинаковой конструкции;
  • использование блочных схем;
  • монтаж систем автоматики и телемеханики.

Если в подстанции используются два силовых трансформатора, то планируется раздельная их работа. Это позволяет снизить токи короткого замыкания.

Иногда трансформаторные подстанции используются в параллельной работе, так как в некоторых случаях это вполне целесообразно. Если при параллельной работе понижающих трансформаторов в одной цепи происходит аварийная ситуация, то автоматически отключаются оба оборудования.

Принципы выбора

В электрических системах используются подстанции с одним или двумя силовыми трансформаторами. КТП с тремя силовыми установками используются очень редко, только в вынужденных ситуациях, так как это вызывает лишние затраты.

Обычно такую схему применяют при раздельном питании силового и осветительного оборудования или для обеспечения электроэнергией объектов при резких переменах нагрузок. На крупных подстанциях специалисты стараются применять только два трансформатора для обеспечения потребителей более надежным электрообеспечением.

Читайте также:
Капсульная кофемашина

Когда на производстве используется несколько мест для электроснабжения или осуществляется обеспечение электроэнергией по схеме более сложного ввода, то допускается применение одного силового трансформатора. При электрическом снабжении по магистральным линиям подстанции рекомендуется подключать к разным цепям, при условии, что есть наличие резерва.

Подстанции с одним и двумя трансформаторами

Электроустановки с одним силовым трансформатором считаются более выгодными, так как при небольших нагрузках за счет перемычек можно часть устройств отключать. При этом создаются более экономические условия эксплуатации, то есть потери мощности в электроустановках незначительны. Однотрансформаторные подстанции могут быть более выгодными и в плане приближения линий передач напряжением 6—10 кВ к потребителям.

Поэтому пользователи зачастую применяют две однотрансформаторные подстанции вместо одной двухтрансформаторной. КТП с двумя трансформаторами чаще используются при большом количестве электропотребителей 1 и 2 категорий. При планировании системы электроснабжения мощность трансформаторов подбирается так, чтобы при выходе из строя одного устройства другое приняло нагрузку на себя.

Обеспечение электричеством населенного пункта, микрорайона города или предприятия может осуществляться от одной или нескольких подстанций. Выбор осуществляется после проведения технического и экономического сравнения нескольких возможностей обеспечения электричеством. Предпочтение получает вариант, который дает минимум затрат на устройство всей системы электроснабжения.

При этом сравниваемые альтернативы должны обеспечивать необходимый уровень надежности снабжения электроэнергией. В этом случае большое значение имеет точный расчет мощности каждого трансформатора. На промышленных предприятиях предпочтение специалисты отдают мощности одного электроустройства равной 630, 1000 или 1600 кВА, а в микрорайонах городов — 400, 630 кВА.

Проектировщики стараются учитывать применение однотипных КТП, так как это более удобный в монтаже и обслуживании вариант. При выборе мощности электроустановки в расчет принимается нагрузка потребителя, продолжительность максимального значения нагрузки, скорость ее возрастания, расценка на электроэнергию. В этом случае важное значение имеет точный расчет нагрузочной способности каждого трансформатора подстанции.

На практике нагрузка силового электроустройства длительный период не превышает номинальное значение, что продлевает его срок эксплуатации. Кроме того, при расчете силовых электроустановок учитывается температура окружающей среды +40 °C, а на практике она в среднем не поднимается выше +30 °C. Средний срок эксплуатации комплектной трансформаторной подстанции составляет 20—25 лет.

Виды КТП

В данной статье мы рассмотрим виды комплектных трансформаторных подстанций КТП, работающих на прием электрического трехфазного переменного тока частотой в 50 Гц номинальным напряжением 6(10) киловольт, с последующим его преобразованием в электрическую энергию 0,4 киловольта и распределением конечному потребителю.

КТП киоскового типа

  • два типа исполнения: тупикового, проходного
  • мощность устанавливаемого силового трансформатора от 25 до 2500 кВа
  • виды применяемых трансформаторов: сухой, масляный
  • количество применяемых силовых трансформаторов — 1 (2)
  • конструкция шкафного исполнения
  • установка — наружняя
  • область применения — города, села, промышленный объекты и др.

КТП мачтового типа

  • мощность силового трансформатора от 25 до 250 кВа
  • конструкция — сборно-сварная для установке на высоте
  • установка — наружняя
  • количество применяемых силовых трансформаторов — 1
  • виды применяемых трансформаторов: сухой, масляный
  • область применения — небольшие поселки, села, ПГТ

КТП шкафного типа (сельхозки)

  • мощность силового трансформатора от 16 до 250 кВа
  • конструкция — состоит из двух основных металлических шкафов ВН и НН
  • установка — наружняя
  • количество применяемых силовых трансформаторов — 1
  • тип исполнения — тупиковый
  • область применения — села, фермерские хозяйства

КТП столбовые

  • мощность силового трансформатора от 25 до 250 кВа
  • установка — наружняя
  • количество применяемых трансформаторов — 1 силовой трехфазный или однофазный
  • конструкция — низковольтное и высоковольтное оборудование смонтированное на железобетонной стойке
  • тип исполнения — тупиковый
  • область применения — села, малые ПГТ, фермерские хозяйства

КТП передвижные

  • мощность силового трансформатора от 25 до 1000 кВа
  • количество силовых трансформаторов — 1(2)
  • установка — наружняя
  • тип исполнения — тупиковая, проходная
  • конструкция — металлический корпус с рамой салазками
  • область применения — карьеры, открытые рудодобывающие предприятия
Читайте также:
Зимняя защита и способы утепления растений

КТП внутрицеховые

  • мощность устанавливаемого силового трансформатора от 25 до 2500 кВа
  • количество применяемых силовых трансформаторов — 1 (2)
  • установка — внутренняя
  • виды применяемых трансформаторов: сухой, масляный
  • конструкция — металлический шкаф с секциями запирающимися на ключ
  • область применения — промышленные цеха, помещения

КТПНУ

  • мощность устанавливаемого силового трансформатора от 160 до 2500 кВа
  • количество применяемых силовых трансформаторов — 1 (2)
  • установка — наружняя
  • конструкция — металлический сборно-сварной киоск состоящий из отдельных модулей
  • тип исполнения — тупиковая, проходная
  • область применения — нефтяная, газовая и другие промышленности

  • мощность устанавливаемого силового трансформатора от 25 до 2500 кВа
  • количество применяемых силовых трансформаторов — 1 (2)
  • тип исполнения — тупиковая, проходная
  • установка — наружняя
  • конструкция — каркас утепленный, собранный из беконных блоков
  • область применения —отдельно стоящие населенные пункты, сельская местность, промышленные объекты

Все эти типы подстанций изготавливает наш завод ООО «Транс-КТП». Подробный каталог и описание вы можете найти на сайте или у менеджеров.

Мы рекомендуем вам посмотреть

Дата публикации: 03.10.2016 / Редакция сайта “Транс-КТП”

Комплектные трансформаторные подстанции: виды и техусловия КТП

КТП – комплектная трансформаторная подстанция, используемая для преобразования тока в высоковольтных сетях.

Как правило КТП состоят из металлических конструкций, комплектуемых трансформатором. Мощность трансформатора составляет 25-4000 КВт. Необходимым условием работы КТП является заземлённая нейтраль. Использовать трансформаторные подстанции можно в любом месте. Чаще всего это небольшие промышленные и сельскохозяйственные объекты, малые города, микрорайоны.

Назначение КТП

Комплектная трансформаторная подстанция предназначена для приема и обработки высоковольтного тока и дальнейшего распределения электроэнергии.

  • сторона высоких напрняжений – 6 КВ;
  • сторона низких напряжений – 0,4 КВ.

Отходящая линия осуществляет поставку электричества потребителям.

КТП считаются наиболее надёжными подстанциями, поскольку в них предусмотрена специальная защита, предотвращающая возникновение аварийных ситуаций. Кроме того в корпусе КТП имеются дверцы, позволяющие увеличить скорость и удобство обслуживания. Примером являются мачтовые КТП.

Техусловия

КТП принимают, преобразуют и распределяют электроэнергию в сетях переменного тока.

  • Температура окружающей среды для трансформатора масляного типа от -40 до +40 градусов и для трансформатора сухого типа -1 – +40 0C.
  • Высота установки КТП над уровнем моря – не выше 1 км.
  • Влажность окружающей среды до 80% при температуре 20 0C.
  • Окружение не должно нести опасности возникновения пожара.
  • Встречный ветер должен иметь скорость не больше 36 м/сек.Время работы превышает 25 лет.

Виды КТП

Сейчас разработано несколько разновидностей КТП. Среди них различают:

  • Тупиковые, которые подключены лишь к одной высоковольтной линии электропередачи;
  • Проходные, подключаемые к двум линиям;
  • Киосковые КТП – самые распространённые. Они могут быть как тупиковыми так и проходными. Их корпус выполнен из надежного металла, обеспечивающего высокую защищенность;
  • Утеплённые (КТПНУ). Корпус таких станций обшит особыми панелями, называемыми сэндвичами. Сэндвичи хорошо защищают подстанцию в суровых климатических условиях, которые часто встречаются в России.

Общая информация

КТП преимущественно применяются в сетях электроснабжения для установки на промышленных предприятиях, объектах по добыче полезных ископаемых и для удовлетворения собственных нужд. Рассматривая подстанцию с двумя трансформаторами, можно увидеть, что они могут размещаться в общем секционном шкафу, где предусматриваются два ввода от дизельэлектростанции.

Требования к среде:

  • должна быть полностью исключена опасность взрыва;
  • в окружающем воздухе не должно содержаться едких паров и газов, оказывающих разрушающее влияние на изоляцию;
  • необходимо добиться отсутствия токопроводящей пыли.
  • 2КТП-1000M/10/0,4-УЗ означает:
  • 2КТП – двухтрансформаторная для применения в промышленности;
  • 1000 – мощность, Вт;
  • М – тип трансформатора, С – сухой, М – масляный;
  • 10/0.4 – напряжения на сторонах высокого и низкого напряжений в кв.
  • УЗ – показывает для какого климата предназначена данная модель (У – умеренный климат) и какова категория размещения.
Читайте также:
Козетка – что это такое и как ее применять

Конструкция КТПП и КТПСН

Подстанции КТПП и КТПСН как правило выпускаются и поставляются особыми транспортными средствами по частям, заранее подготовленным к сборке в месте установки. Для такого варианта предусмотрена схема, имеющая одну систему сборных шин, которая секционируется посредством секционного выключателя. Обычно каждая секция работает автономно и секционный выключатель отключен. Если же происходит отключение одной из питающихся линий, обесточивая питающуюся секцию, тогда автоматически прерывается питание всей секции восстанавливаясь лишь когда происходит срабатывание АВР.

Модульный КТПНУ

В подобном исполнении в наличии имеется лишь один трансформатор. Подобные подстанции предназначены для установки на открытом воздухе. Для этого служит ряд модулей. Особым материалом покрываются пол и стены подстанции. Модули подстанции выполняются в виде отсеков, куда помещают аппаратуру высокого и низкого напряжения, а также блок управления подстанцией.

Комплектные трансформаторные подстанции: виды и техусловия КТП

ГОСТ 14695-80
(СТ СЭВ 1127-78)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ПОДСТАНЦИИ ТРАНСФОРМАТОРНЫЕ КОМПЛЕКТНЫЕ
МОЩНОСТЬЮ ОТ 25 ДО 2500 кВ·А НА НАПРЯЖЕНИЕ ДО 10 кВ

Общие технические условия

Compact unit substations rated at 25-2500 kV·A up to 10 kV.
General specifications

Срок действия с 01.01.83
до 01.01.88*
___________________
* Ограничение срока действия снято
по протоколу Межгосударственного Совета
по стандартизации, метрологии и сертификации.
(ИУС N 2 1993 г.) –
Примечание изготовителя базы данных.

ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 31 октября 1980 г. N 5230

ПЕРЕИЗДАНИЕ (декабрь 1985 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в феврале 1983 г., июне 1985 г. (ИУС 6-83, 9-85).

ВНЕСЕНЫ: Изменение N 3, утвержденное постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 21.05.87 года N 1647 и введенное в действие с 01.01.88, Изменение N 4, утвержденное постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 21.09.87 года N 3589 и введенное в действие с 01.07.88 Изменение N 5, утвержденное постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 21.02.90 N 255 и введенное в действие с 01.07.90.

Изменения N 3, 4, 5 внесены изготовителем базы данных по тексту ИУС N 8 1987 г., ИУС N 12 1987 г., ИУС N 5 1990 г.

ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 9, 1986 год

Поправка внесена изготовителем базы данных

Настоящий стандарт распространяется на комплектные трансформаторные подстанции (КТП) трехфазного переменного тока частоты 50 и 60 Гц на напряжение до 10 кВ общего назначения, предназначенные для приема, преобразования и распределения электроэнергии, видов климатических исполнений У1, У3, ХЛ1 по ГОСТ 15150-69.

Стандарт не распространяется на КТП: работающие в среде, содержащей едкие пары и газы, разрушающие металлы и изоляцию; специальные КТП, предназначенные для подвижных установок и для питания отдельных электроприводов целевого назначения; взрывозащищенные и рудничные КТП.

Стандарт устанавливает требования к КТП, изготовляемым для нужд народного хозяйства и для экспорта.

Термины, применяемые в настоящем стандарте, и их пояснения приведены в справочном приложении 1.

(Измененная редакция, Изм. N 3).

1. КЛАССИФИКАЦИЯ

1.1. Классификация исполнений КТП должна соответствовать указанной в табл.1 и предусматриваться в технических условиях на конкретные типы КТП.

Признаки классификации КТП

1. По типу силового трансформатора

С масляным трансформатором; с герметичным масляным трансформатором; с герметичным трансформатором с негорючим жидким диэлектриком; с сухим трансформатором; с трансформатором с литой изоляцией

2. По способу выполнения нейтрали трансформатора на стороне низшего напряжения (стороне НН)

С глухозаземленной нейтралью; с изолированной нейтралью

3. По взаимному расположению изделий

4. По числу применяемых силовых трансформаторов

С одним трансформатором; с двумя или более трансформаторами

5. Наличие изоляции шин в распределительном устройстве со стороны НН (РУНН)

С неизолированными шинами; с изолированными шинами (КТП мощностью 1000 кВ·А и выше)

Читайте также:
Индикатор разряда АКБ

6. По выполнению высоковольтного ввода

Кабельный, шинный, воздушный

7. По выполнению выводов (шинами и кабелями) в РУНН

Вывод вверх; вывод вниз; вывод вверх и вниз

8. По климатическим исполнениям и месту размещения

Категории 1, 3 исполнения У; категория 1, исполнения ХЛ по ГОСТ 15150-69, ГОСТ 15543-70 и в сочетании категорий (смешанная установка):

1 – для устройства со стороны высшего напряжения (УВН), шинопровода и силового трансформатора; 3 исполнения У для РУНН

9. По виду оболочек и степени защиты

По ГОСТ 14254-80

10. По способу установки автоматических выключателей

С выдвижными выключателями; со стационарными выключателями

11. По назначению шкафов РУНН

Вводные, линейные, секционные

12. По наличию коридора (тамбура) обслуживания в УВН и РУНН категории 1

Без коридора (тамбура) обслуживания;
с коридором (тамбуром) обслуживания

(Измененная редакция, Изм. N 3).

2. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ

2.1. Основные параметры КТП должны соответствовать указанным в табл.2.

1. Мощность силового трансформатора, кВ·А

25; 40; 63; 100; 160; 250; 400; 630; 1000; 1600; 2500

2. Номинальное напряжение на стороне высшего напряжения (стороне ВН), кВ

3. Наибольшее рабочее напряжение на стороне ВН, кВ

4. Номинальное напряжение на стороне НН, кВ

5. Ток термической стойкости в течение 1 с на стороне ВН, кА

6,3; 8; 10; 12,5; 16; 20; 25; 31,5

6. Ток электродинамической стойкости на стороне ВН, кА

12,5; 16; 21; 26; 32; 41; 51; 64; 81

с масляным трансформатором

с сухим трансформатором и с негорючим жидким диэлектриком

1. (Исключен. Изм. N 3).

2. По заказу потребителя допускается исполнение КТП со временем протекания тока термической стойкости 3 с.

(Измененная редакция, Изм.N 3)

2.2. Номинальные токи вводов ВН и сборных шин НН КТП должны быть не менее номинальных токов силового трансформатора.

Нулевая шина в РУНН должна соответствовать 50%-му значению номинального тока силового трансформатора.

По заказу потребителя допускается применять нулевые шины, соответствующие 75%-ному значению номинального тока.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2.1. В шкафах РУНН групповые ответвления от сборных шин к нескольким коммутационным аппаратам главной цепи должны выдерживать длительную нагрузку током, равную 70% суммы номинальных нагрузок на аппараты, но не более номинального тока сборных шин.

Критерием для установления допустимых нагрузок на коммутационные аппараты является температура нагрева частей этих аппаратов (или их контрольных точек), указанная в стандартах или технических условиях на них, при заданной температуре окружающей среды вне шкафов РУНН.

(Введен дополнительно, Изм. N 1).

2.3. Структура условного обозначения типа КТП.

Комплектные трансформаторные подстанции: типы и виды

Для приема и распределения электроэнергии по потребителям используются КРУ – комплектные распределительные устройства. Это приборы из нескольких типовых унифицированных модулей (блоков, ячеек) с аппаратурой главной цепи, приборами защиты измерения, управления процессом распределения электроэнергии и т.д.

Что такое КТП?

Комплектные распределительные устройства относятся к такой категории электротехнического оборудования, как вводно-распределительные устройства. Одним из таких устройств и является комплектно-трансформаторная подстанция (КТП). Это один из базовых элементов системы энергопотребления, используемый для приема, преобразования и распределения электрической энергии на большие расстояния с минимальными потерями в токопроводниках.

Основное назначение таких подстанций – это электроснабжение небольших потребителей, например, это объекты промышленного, коммунального и сельскохозяйственного назначения.

  • Силовой трансформатор (их может быть несколько)
  • Распределительные устройства
  • Релейная защита и автоматика
  • Элементы управления
  • Вспомогательные модули

Основные типы КТП

  • Киосковые
  • Мачтовые
  • Шкафные
  • Столбовые
  • Передвижные
  • Внутрицеховые

Кратко перечислим особенности каждого типа подстанции.

Они бывают 2-х типов исполнения: тупикового, проходного (об их различиях – ниже)

Мощность трансформатора – 25-2500 кВА

Типы и кол-во трансформаторов – сухой или масляный, 1 или 2 штуки

Вид монтажа – снаружи

Местоположение – города, сельская местность, промышленные объекты

Читайте также:
Как сделать трафарет цветов своими руками фото. Трафареты цветов и бабочек на стену: 34 фото оригинального декора

Мощность трансформатора – 25-250 кВА

Типы и кол-во трансформаторов – сухой или масляный, 1 штука

Конструкция – сборно-сварная, ставятся на высоте

Вид монтажа – снаружи

Местоположение – сельская местность, поселки городского типа

Мощность трансформатора – 16-250 кВА

Типы и кол-во трансформаторов – сухой или масляный, 1 штука

Конструкция – 2 металлических шкафа ВН и НН

Вид монтажа – снаружи

Местоположение – села, частные фермерские хозяйства

Мощность трансформатора – 25-250 кВА

Типы и кол-во трансформаторов – 1 силовой на 3 фазы или 1 на 1 фазу

Конструкция – оборудование на стойке из железобетона

Вид монтажа – снаружи

Местоположение – села, ПГТ, частные фермерские хозяйства

Мощность трансформатора – 25-1000 кВА

Типы и кол-во трансформаторов – сухой или масляный, 1 или 2 штуки

Конструкция – металлический корпус с рамой «салазками»

Вид монтажа – снаружи

Местоположение – карьеры, горнодобывающие предприятия

  • Внутрицеховые

Мощность трансформатора – 25-2500 кВА

Типы и кол-во трансформаторов – 1 или 2 штуки, сухой или масляный

Конструкция – шкаф из металла с запорными секциями

Вид монтажа – внутри

Местоположение – промышленные предприятия

Далее перечислим другие критерии классификации КТП по типам.

Тип исполнения

  1. В бетонном корпусе
  2. В сэндвич-панелях
  3. В металлическом корпусе

Тип обслуживания

С коридором и без – последние, будучи небольшими по размеру подстанциями, обычно, являются более бюджетным решением и ориентированы на небольших потребителей.

Тип РУВН

Тупиковые и проходные. Если с помощью проходной КТП возможно запитать энергопотребителя к двум линиям на стороне высокого напряжения, то тупиковые могут подключить его только к одной линии на такой стороне.

Назначение

Повышающие и понижающие. Здесь классификация КТП аналогична видам трансформаторов. То есть, понижающие подстанции позволяют получить низкое напряжение из высоковольтных линий электропитания, а повышающие – с точностью до наоборот, высокое первичное в более низкое вторичное.

Величина (или масштаб)

С учетом назначения и уровня первичного и вторичного напряжений понижающие КТП имеют «подклассификацию»:

  • Районные – забирают электроэнергию от высоковольтных ЛЭП с последующей её передачей на основные понижающие подстанции
  • Основные понижающие – забирают от районных, понижают до 35, 10 или 6 кВ, после чего посылают электроэнергию уже на цеховые точки
  • местные (цеховые) – забирают от основных, понижают до минимума в 690, 400 или 230 В и раздают конечным потребителям.

Отметим также, что существует разделение на оборудование внутренней и внешней установки. В первом случае речь идет о КТП, которые располагаются внутри помещения, например, производственного цеха. КТП наружной установки используются повсеместно для организации систем энергоснабжения разного целевого использования.

Расшифровка КТП

Среди многочисленных терминов, относящихся к электрообеспечению, часто встречается понятие КТП. Что скрыто за данной аббревиатурой? Что означает расшифровка КТП, для чего используется это устройство, и какова его роль в слаженной системе электроснабжения?

Полная расшифровка КТП в электрике звучит как комплектная трансформаторная подстанция. Подобные агрегаты давно и успешно используются как в потребительских энергосистемах населенных пунктов различного уровня, так и на производственных предприятиях.

Чтобы лучше понять, что такое КТП, необходимо познакомится с назначением данного устройства поближе.

Согласно определению, ТП – это совокупность приборов, механизмов, аппаратов, линий и вторичного оборудования. Производящих, трансформирующих, передающих и распределяющих электроэнергию. Кроме того, подобная установка может служить для преобразования электричества в другой тип энергии.

Что касается непосредственно КТП, то она осуществляет прием трехфазного электрического тока частотой в 50 Гц с номинальным напряжением 6-10 кВ, преобразует его в электрическую энергию напряжением 0,4 кВ и распределяет последнюю конечному потребителю. Таким образом, она служит защитой присоединений от перегрузок и коротких замыканий.

Фактически комплектная ТП является одним из основных звеньев электроснабжения, что и обуславливает их повсеместное применение в промышленности, быту и сельском хозяйстве.

Читайте также:
Кнауф: потолок из гипсокартона своими руками — все включено!

На сайте можно купить трансформаторную подстанцию, узнать цену и характеристики. Наши менеджеры готовы помочь с выбором нужного устройства, составить смету и оформить доставку с установкой под ключ.

Каждая КТП имеет свой условный знак, в котором зашифрована вся информация об устройстве. Буквенно-цифровое описание каждой подстанции включает в себя характеристики напряжения, разрешенного места установки, видов подключения к ЛЭП и другие необходимые сведения.

Условия эксплуатации КТП

Изготавливают КТП на специализированных предприятиях, после чего транспортируют к месту эксплуатации полностью собранными, либо в виде отдельных функциональных модулей.

Комплектная трансформаторная подстанция КТП относится к объектам повышенной опасности, поэтому к местам их установки предъявляются особые требования.

Такая эксплуатация допускается при соблюдении следующих условий:

  1. Температура окружающего воздуха не должна опускаться ниже -40°С для маслонаполненных установок и -1°С – для ТП сухого типа. Максимальные показатели температуры и в том, и в другом случае не должны превышать +40°С.
  2. В окружающей среде должны отсутствовать пары и газы враждебных используемым в оборудовании изоляционным материалам.
  3. На территории, где осуществляется подключение подстанции, не должно быть ничего, что могло бы спровоцировать взрыв.
  4. На самой установке и рядом с ней недопустимо наличие токопроводящей пыли.

Высота расположения КТП не должна превышать отметку в 1 км над уровнем моря (данное условие носит скорее рекомендательный характер, так как имели место случаи установки подстанций и на высоте в 3,5 км).

Влажность окружающего воздуха в зоне, где установлена трансформаторная будка, не должна превышать 80 % (при t=20°C).

Максимальное значение встречного ветра не должно превышать 36 м/с. Но это только при условии отсутствия обледенения. В противном случае предел скорости ветра снижается до 15 м/с.

Также комплектные трансформаторные подстанции не могут быть использованы при вибрации и пульсации. Кроме того, до установки необходимо убедиться в том, что в процессе эксплуатации на поверхности оборудования не будут образовываться химические отложения.

При соблюдении всех перечисленных условий срок использования КТП составляет 25 лет и более.

Типы трансформаторных подстанций

В настоящее время ассортимент комплектных трансформаторных подстанций состоит из нескольких вариантов устройств, которые отличаются друг от друга некоторыми критериями.

По способу подключения

Комплектные трансформаторные подстанции делятся на две категории: проходного и тупикового типа. Назначение и у тех, и у других одинаковое, но есть отличия в схеме подключения к подстанциям высоковольтных линий.

Питание тупиковой подстанции осуществляется по одной или двум линиям. При этом питание других устройств от данных линий уже не производится.

В отличие от КТП тупикового типа, подключение проходной установки выполняется в рассечку между двумя линиями электропередачи, либо врезается в ЛЭП с односторонним питанием.

В силу особенностей подключения, для оборудования проходных подстанций требуется больше коммутационных аппаратов со стороны высокого напряжения. Это повышает стоимость производства и цену таких устройств. Но при этом они намного удобнее в эксплуатации, а их надежность гораздо выше, чем у тупиковых.

По месту расположения

Отличаются комплектные трансформаторные подстанции и по месту установки. По данному критерию их разделяют на КТП и КТПН. Первые устанавливают внутри помещений и чаще всего используют на производствах. Вторые же используются в коммунальном хозяйстве, а аббревиатура КТПН расшифровывается как комплектные трансформаторные подстанции наружного типа. То есть, эти устройства предназначены для установки на открытом пространстве.

Внутренние и внешние трансформаторные подстанции отличаются не только габаритами, но и мощностью. Так, во внешних устройствах устанавливают преобразователи мощностью от 25 до 400 кВт, во внутренних – от 160 до 250 кВт.

Конструкция КТП

Помимо способа подсоединения к электроснабжающей системе и месту расположения КТП имеют различное исполнение – их внешняя оболочка может быть:

  • из бетона;
  • из сэндвич-панелей (утепленная);
  • из металла.
Читайте также:
Как сделать ремонт водопровода своими руками: используем металлические хомуты

Наиболее простыми и бюджетными считаются подстанции в металлической оболочке. Их доставляют к месту установки уже полностью в готовом состоянии.

В таких КТП, как правило, не предусмотрен коридор для обслуживания, поэтому их оборудование не страдает от перепадов температуры. Чаще всего данный тип комплектных трансформаторных подстанций используют для временного снабжения электричеством строительных объектов.

Стоимость устройств в бетонном корпусе – выше, чем у металлических. Это обусловлено большим весом блоков, из которых впоследствии собирают подстанцию. Преимущества данного варианта по отношению к предыдущему – возможность установки на любой поверхности и хорошая защита «начинки» от погодных условий. А это означает, что его использование шире, чем у металлических аналогов.

Наибольшую востребованность подобные сооружения получили в населенных пунктах, так как они смотрятся довольно привлекательно и при необходимости их достаточно просто ремонтировать.

Утепленные КТП – наиболее дорогой вариант подстанций. Так же, как и металлические, на место будущей эксплуатации их доставляют уже в полностью собранном виде. Внутри них предусмотрено наличие коридора – для контроля за работой системы и ремонта оборудования.

Главным плюсом данного вида подстанций является то, что их можно эксплуатировать практически в любых условиях (и в жару, и в холод, и даже в регионах с неустойчивой сейсмической обстановкой).

Что касается конструктивных особенностей, то КТП бывают:

В них используют сухие и масляные трансформаторы. Вариант установки – снаружи. Полная мощность силового трансформатора – от 25 до 250 кВА. Используются в городах, селах, на объектах промышленности.

Сборно-сварная конструкция для размещения на высоте. В каждой КТП размещается по одному трансформатору мощностью от 25 до 250 кВА, сухого или масляного типа. Применяется в небольших населенных пунктах, ПГТ.

Наружные с трансформатором мощностью от 16 до 250 кВА. Тупиковые. Используются в небольших селах и фермерских хозяйствах.

Оборудованы 1 силовым трех- или однофазным трансформатором мощностью от 25 до 250 кВА. Тип установки – наружный, на железобетонной стойке. Сфера применения – села, небольшие ПГТ, фермерские хозяйства.

В отдельную группу выделяют внутрицеховые КТП, конструкция которых представляет собой шкаф с несколькими секциями. Устанавливаются такие подстанции внутри помещений. Могут быть оборудованы как сухими, так и масляными трансформаторами. Количество силовых систем – 1 или 2.

Комплектация трансформаторных подстанций

КТП – достаточно сложный технический агрегат. Для комплектации каждой подстанции используются:

  1. УВН. Это сокращение означает устройства внешнего напряжения, которые используются для подключения к воздушным линиям.
  2. Шкаф распределительного устройства низшего напряжения (РУНН) с автоматическими выключателями. В этих же шкафах расположены шины, различная аппаратура и приборы.
  3. Силовые трансформаторы.
  4. Если в агрегате работает маслонаполненный трансформатор, то в подстанции предусмотрен отсек сброса масла в аварийной ситуации. Наличие такого маслоприемника позволяет не загрязнять окружающую среду.
  5. Устройства управления и защиты.

Дополнительно, по желанию заказчика, КТП могут комплектоваться антивандальной защитой от взлома, сигнализацией (световой или звуковой), усиленной системой вентиляции, приборами учета электроэнергии, другими системами и устройствами.

КТП – комплектные трансформаторные подстанции

1. Общие сведения о комплектных трансформаторных подстанциях

Комплектные трансформаторные подстанции на напряжения 6/10 кВ типа КТП сочетают в себе возможности приема, преобразования и распределения электроэнергии трехфазного (в некоторых случаях – однофазного) переменного тока промышленной частоты 50 и 60 Гц в электросетях промышленных предприятий, городов, микрорайонов, улиц и других объектов.

2. Особенности КТП

Комлектные трансформаторные подстанции изготавливаются на основе сварных или сборных конструкций. Номинальные значения рабочих параметров, типовая конструкция и набор схем позволяют выбирать оптимальные реализациии КТП в соответствии с требованиями и пожеланиями заказчика.

3. Варианты исполнения комплетных трансформаторных подстанций

Однотрансформаторные, мощностью 63; 100; 160; 250; 400; 630 кВА
Двухтрансформаторные, мощностью 250; 400; 630 кВА
С кабельным вводом
С воздушным вводом
С отходящими кабельными линиями
С отходящими воздушными линиями
Проходные подстанции
Тупиковые подстанции
В металлическом корпусе
С корпусом из панелей типа “Сэндвич”
С корпусом из железобетона

Читайте также:
Как сделать очень простую радиоуправляемую игрушку для занятия времени

4. Конструкции комплектных трансформаторных подстанций

В основном широко распространена конструкция из собранных с помощью сварных и (или) болтовых соединений узлов из металлических деталей каркаса, листов для облицовки, или ж/б плит, а так же панелей типа “Сэндвич” и профилей различной конфигурации

5. Безопасность в эксплуатации комплектных трансформаторных подстанций

Высокая надежность при эксплуатации подстанции выполняется за счет применения нормированных компонентов и стандартизованных аппаратов.
На подстанции должен быть просторный отсек кабельных присоединений.
В обязательном порядке на подстанции устанавливается комплект механических блокировок.

6. Основная техничкая характеристика комплектных подстанций

Параметры Значение
Мощность силового трансформатора, кВА 63; 100,160; 250; 400; 630
Номинальное напряжение на стороне ВН, кВ 6; 10
Номинальное напряжение на стороне НН, кВ 0,4; 0,23
Вид силового трансформатора сухой; масляный

7. Коммутационные аппараты комплектных трансформаторных подстанций

Выключатели нагрузки
Разъединители
Предохранители (плавкие вставки)
Разъединитель с в строенными заземляющими ножами
Автоматические выключатели на стороне потребителей
Рубильники

8. Номенклатура комплектных трансформаторных подстанций КТП

  • Комплектные однотрансформаторные подстанции типа КТП мощностью от 63 до 630 кВА на напряжение до 10 кВ.
  • Комплектные двухтрансформаторные подстанции мощностью от 250 до 2500 кВА на напряжение до 10 кВ, внутренней установки.
  • Комплектные двухтрансформаторные подстанции мощностью от 160 до 630 кВА на напряжение до 10 кВ.
  • Комплектные тупиковые трансформаторные подстанции мощностью от 100 до 400 кВА на напряжение до 10 кВ в корпусе из железобетона.
  • Комплектные трансформаторные подстанции передвижные мощность 250 – 400 кВА на напряжение до 10 кВ.
  • Комплектные двухтрансформаторные блочные подстанции мощностью от 250 до 1000 кВА на напряжение до 10 кВ

9. Варианты исполнения корпусов блоков комплектных трансформаторных подстанций:

КТП из панелей “Сэндвич” блоки РУНН, РУВН, трансформаторный блок металлический;
КТП из металла – блоки РУВН, РУНН, трансформаторный блок;
КТП из железобетона, шесть блоков.

10. Варианты исполнения комплектных трансформаторных подстанций по условиям эксплуатации

КТП в климатическом исполнении У1 по ГОСТ 15150.
КТП для установки на высоте 1000м над уровнем моря.
КТП для температуры окружающего воздуха от -40 до +40 С0.

Окружающая среда не должна быть взрывоопасной, а так же не должна содержать агрессивных газов и испарений, химических отложений. Тип атмосферы в месте установки — II по ГОСТ 15150-69.

11. Комплектная трансформаторная подстанция тупикового и проходного типа мощностью 63 – 400 кв·А напряжением 6 (10)кВ

КТП представляют собой однотрансформаторные комплектные подстанции наружной установки служащие для приема электрической энергии трехфазного переменного тока частотой 50Гц напряжением 6(10)кВ, а так же для преобразования её в класс напряжения 0,4 кВ и снабжения ею потребителей в районах с умеренным климатом (от – 45°С до + 45°С). Подстанция выполняется с кабельным или воздушным вводом в разных сочетаниях. Если устанавливается воздушный ввод, то КТП должна быть подключена к ЛЭП через разъединитель, поставляемый комплектно с подстанцией и устанавливаемый на опоре возле КТП.
В подстанциях на отходящих линиях устанавливаются стационарные автоматические выключатели. Высоковольтные предохранители устанавливаются внутри шкафа КТП. КТП обеспечивает учет активной электрической энергии. Внутри КТП устанавливаются электрические и механические блокировки, которые обеспечивают безопасность обслуживающего персонала. В комплектной трансформаторной подстанции распологается фидер уличного освещения, работа которого полностью автоматизирована. Для обеспечения нормальных условий эксплуатации низковольтной аппаратуры в схеме КТП предусмотрен обогрев.

12. Комплектные трансформаторные подстанции тупикового и проходного типа мощностью 400 и 630 кВ·А напряжением 6 (10) кВ

Эти КТП представляют собой однотрансформаторные подстанции наружной установки, служащие для приема электроэнергии трехфазного переменного тока частотой 50Гц и напряжением 6(10) кВ, последующего транзита её (в КТП проходного типа), а также преобразования в класс напряжения 0,4кВ для снабжения ею потребителей в районах с умеренным климатом (от -45° С до + 45°С). КТП в исполнении с воздушным вводом подключается к ЛЭП через разъеденитель, который устанавливается опоре ЛЭП непосредственно у КТП.
Основные особенности комплектных трансформаторных подстанций КТП:
– естественная вентиляция в шкафу силового трансформатора, обеспечивающая его охлаждение;
– РУНН выполнено с двусторонним обслуживанием;
– наличие специального устройства, которое позволяет извлекать силовой трансформатор из шкафа;
– на отходящих линиях устанавливаются автоматические выключатели в выдвижном исполнении.
На подстанции производится учет активной электроэнергии. Для нормальной эксплуатации счетчика в КТП предусмотрен его обогрев. Наличие фидера наружного освещения с автоматическим включением и отключением, посредством системы автоматизации. Ввод на стороне ВН – воздушный или кабельный, выводы отходящих линий НН – кабельные. Наличие в КТП электрических и механических блокировок, обеспечивающих безопасность обслуживающего персонала. Подстанцию устанавливают на фундаменте или специально утрамбованной площадке. Наличие возможности на базе конструкции проходных и тупиковых КТП комплектовать двухтрансформаторные КТП.

Читайте также:
Кварцевый песок (37 фото): что это такое и из чего состоит? Химическая формула, плотность и температура плавления. ГОСТ и фракции, области применения

13.Комплектные трансформаторные подстанции типа КТП и КТПР Мощностью 25 – 250 кВ·А напряжением 6 (10)кВ

Эти КТП однотрансформаторные, наружной установки служащие для приема электрической энергии трехфазного переменного тока промышленной частоты 50Гц, напряжением 6(10)кВ, а также для преобразования ее в электроэнергию класса 0,4кВ и снабжения ею потребителей в районах с умеренным климатом (от – 45°С до + 45°С).
Комплектная трансформаторная подстанции подключается к сети посредством разъединителя, поставляемого комплектно. На отходящих фидерах установлены стационарные автоматы (КТП-99) и рубильники с дугогасящими камерами (КТПР).

14. Комплектные трансформаторные подстацнии серии КТППН

КТП для погружных насосов серии КТППН сконструированы для питания электроэнергией, управления и защиты электродвигателей погружных нефтедобывающих насосов из одиночных скважин мощностью от 16 до 125 кВт включительно. Эксплуатация таких КТП возможна в районах с умеренным и холодным климатом (от -60°С до +40°С). В зависимости от необходимости можно использовать для питания электродвигателей станков-качалок с током потребления до 60А.
Высоковольтный ввод выполнено в воздушном исполнении, отходящие линии класса напряжения 0,4кВ – кабельные.

В КТП установлены:
– блокировки, для обеспечения безопасной работы обслуживающего персонала;
– спецприспособление, которое позволяет перемещать силовой трансформатор;
– штепсельные разъёмы и переключатели для приспособления токоприемников на трехфазное напряжение 380В с током нагрузки до 60А, и однофазное напряжение 220В с током нагрузки до 40А.
КТППН устанавливают на фундаменте или утрамбованной площадке.

15. Комплектные трансформаторные подстанции типа КТПТО, мощностью 80 кВ·А напряжением 380 /55-95В

КТП наружной установки служит для обеспечения электроподогрева бетона, а также мерзлого грунта, с автоматическим регулированием температуры. Кроме этого, применяется для питания временного освещения и ручного трехфазного электроинструмента на напряжение 42В на строительных и ремонтных площадках. Нормальная работа КТПТО обеспечивается при температуре окружающего воздуха от -40°С до +10°С. КТПТО оснащена трехфазным трехобмоточным трансформатором ТМТО-80/0,38 с естественным охлаждением. В подстанции устанавливаются блокировки, для обеспечения безопасности работ обслуживающего персонала. Предусматривается питание стороннего потребителя на напряжение 380В и ток 10А, комплектуется ручным, дистанционным и автоматическим управлением работой силового трансформатора.
В дистанционном режиме управление реализуется через кнопочный пост, который выносится за пределы зоны производимых работ.

16. Комплектные трансформаторные подстанции собственных нужд КТПСН, КТПСНВ, КТПСНС

КТПСН производятся для обеспечения собственных нужд атомных, тепловых и гидроэлектростанций. КТПСН могут применяться в других электроустановках (газокомпрессорные станции, предприятия по переработке радиоактивных материалов и т.п.)
Такие подстанции состоят из сухого силового трансформатора ТСЗГЛ (обмотки с литой геафолевой изоляцией), шкафов ввода с выключателями серии ВА, блоками релейной защиты и управления, секционного шкафа с установленными этими же блоками, шкафов отходящих линий, шкафа управления силовыми трансформаторами, шкафа общесекционных устройств.
Ввод кабельный – из кабельного канала (КТПСН), кабельных коробов – верхний подвод кабелей (КТПСНВ).

Читайте также:
Заточной станок для строгальных ножей (инструкция по изготовлению)

17.Оборудование для комплектования трансформаторных подстанций

Назначение

Комплектные трансформаторные подстанции (КТП) мощностью 630-2500 кВА предназначены для приема электрической энергии переменного трехфазного тока частотой 50Гц напряжением 6 (10) кВ, ее преобразования и распределения при напряжении 0,4 кВ. КТП применяются в системах электроснабжения промышленных предприятий и объектов по добыче, транспортированию и переработке нефти и природного газа.

КТП изготавливаются в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51321.1-2000 и ГОСТ 14695-80.

РУНН изготавливается в соответствии с ТУ3434-001-45857235-99.

Сертификат соответствия № POCC RU.ME79.B00368.

Условия эксплуатации

Высота над уровнем моря – не выше 1000 м

Окружающая среда – невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, едких паров и газов, разрушающих металл и изоляцию.

Категория размещения – УХЛ4 и У3 по ГОСТ 15150-69

КТП выпускаются с глухозаземленной нейтралью на стороне низкого напряжения для систем заземления TN-C , по заказу могут быть изготовлены КТП для систем заземления TN-S и TN-С-S.

Классификация подстанций

Признаки квалификации Исполнения
1 По типу силового трансформатора С сухим трансформатором ТСЗ или Trihal
С масленым трансформатором ТМЗ
2 По способу выполнения нейтрали трансформатора на стороне НН С глухозаземленной нейтралью
3 По числу применяемых трансформаторов С одним трансформатором КТП
С двумя трансформаторами 2КТП
4 По взаимному расположению изделий Для однотрансформаторных КТП Правое
Левое
Для двухтрансформаторных 2КТП однорядное
двухрядное
5 Наличие изоляции шин в РУНН С неизолированными шинами
6 По выполнению высоковольтного ввода Кабельный — сверху или снизу
7 По выполнению выводов отходящих линий Кабелем вниз или вверх
8 По степени защиты IP30 по ГОСТ 14254-96
9 По типу устанавливаемых автоматических выключателей С выдвижными или стационарными выключателями

Основные технические данные

Мощность трансформатора, кВА 630 1000 1250* 1600 2000* 2500
Номинальное напряжение, кВ, на стороне высшего напряжения ВН 6; 10
Номинальное напряжение, кВ, на стороне низкого напряжения НН 0,4
Номинальный ток сборных шин, А, устройства ввода со стороны ВН (УВН) 400
Номинальный ток сборных шин, А, РУНН на стороне НН 1150 1650 2150 2550 3200 4000
Ток электродинамической стойкости сборных шин РУНН, кА 50 50 70 70 70 100
Ток термической стойкости сборных шин РУНН в течении 1с, кА 25 25 30 30 40 40
Ток предохранителя УВН, А:
для напряжения 6 кВ
для напряжения 10 кВ
100
80
160
80
Уровень изоляции по ГОСТ 5161-76
с сухим трансформатором
с масленым трансформатором
Облегченная изоляция

* — изготавливаются только с трансформатором Trihal.

Состав КТП и краткая техническая характеристика

КТП состоят из следующих основных устройств:

  • Шкаф ввода высокого напряжения,
  • Силового трансформатора,
  • Распределительного устройства низкого напряжения (РУНН).

В КТП предусмотрены следующие защиты:

  1. От многофазных коротких замыканий,
  2. От однофазных коротких замыканий,
  3. От коротких замыканий в цепях управления и сигнализации,
  4. От коротких замыканий в обмотках и выводах трансформаторов мощностью до 1000 кВА включительно высоковольтными предохранителями,
  5. Отключение вводного выключателя РУНН с выдержкой времени при исчезновении напряжения,
  6. От перегрева обмоток сухих трансформаторов.

В КТП предусмотрена следующая сигнализация:

  1. АВР включен,
  2. Положение вводных и секционного выключателей РУНН (для отходящих автоматов по заказу),
  3. Аварийное отключение вводного и секционного выключателей РУНН (для отходящих автоматов по заказу),
  4. Перегрева обмоток сухого трансформатора,
  5. Аварийного отключения одного из вводов в результате превышения допустимой температуры обмоток сухого трансформатора,
  6. Аварийное отключение в результате однофазного замыкания на землю на шинах РУНН,
  7. Общий сигнал отклонения нормального режима работы КТП.

Структура условного обозначения

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: