КОМПЛЕКТНАЯ ТРАНСФОРМАТОРНАЯ (ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ) ПОДСТАНЦИЯ

КОМПЛЕКТНАЯ ТРАНСФОРМАТОРНАЯ ПОДСТАНЦИЯ (КТП) — подстанция, состоящая из шкафов или блоков со встроенным в них трансформатором и другим оборудованием распределительного устройства, поставляемая в собранном или подготовленном для сборки виде (рис. 1) [1].

Рис. 1. Комплектная трансформаторная подстанция

Комплектные трансформаторные подстанции служат для приема, преобразования и распределения электрической энергии.

Комплектная трансформаторная подстанция состоит из следующих модулей:

·       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.

КТП киоскового типа. Самый популярный тип исполнения. Комплекты готовы к эксплуатации при выходе с завода. На базе киосковых КТП работают силовые трансформаторы сухого или масляного типа в диапазоне мощности от 25 до 25 000 кВа. Допускается применение нескольких вспомогательных приборов. В шкафном формате комплектной трансформаторной подстанции может размещаться оборудование с проходным или проходным способом доступа. Наружный тип установки исключает риск возгорания на промышленных объектах, элементах городской или сельской инфраструктуры.

КТП мачтового типа. Представляет собой сборно-сварную конструкцию для использования в составе энергосетей с верхним типом подключения. Основным силовым агрегатом является сухой или масляный трансформатор. Учитывая ограниченное количество вспомогательных приборов (не более 1), мощность подстанции находится в диапазоне от 25 до 250 кВа. КТП мачтового типа обеспечивают безопасную эксплуатацию участков энергосетей в поселках городского типа и деревнях.

КТП столбовые. Изготавливаются на базе одного трехфазного или однофазного трансформатора. Аналогичные по мощности мачтовым подстанциям чаще применяются для оснащения поселений или фермерских хозяйств. Вид эксплуатации установки — наружный, исполнения — тупиковый.

Сельхозки или КТП шкафного типа. Узнаваемые силовые установки с конструктивным исполнением в виде двух металлических боксов (НН и ВН). Внутри располагается один трансформатор, задающий мощность в диапазоне от 16 до 250 кВа.

КТП передвижные. При обеспечении полевых работ, процессов в горнодобывающей промышленности (карьерах) и других типах разработок используются именно эти силовые установки. Мощность в пределах от 25 до 1000 кВа обеспечивается одним или двумя трансформаторами, заключенным в металлический шкаф на салазках. Для развертывания подстанции необходимо минимум времени при условии сервисного сопровождения.

КТП внутрицеховые. В целях обеспечения сохранности и организации ограниченного доступа на ответственных производствах применяются именно такие типы установок. Увеличенная до 2500 кВа мощность, возможность закрывания секций и увеличения количества трансформаторов.

КТП по типам получения энергии:

· тип понижающего принципа работы. Для последующего распределения по объектам он преобразовывает напряжение в более низкое;

· тип повышающего принципа работы. В свою очередь, данный тип, наоборот, намного повышает напряжение, чтобы достигнуть необходимого результата.

Классификация подстанций

Классификация подстанций производится в зависимости от ее места установки. Они могут быть 4 видов:

1) отдельно стоящие — расположенные на расстоянии от зданий;

2) пристроенные — примыкающие к стенам сооружений снаружи;

3) встроенные — примыкают внутри помещений к стенам или устанавливаются в специально отведенных помещениях;

4)внутрицеховые — находятся непосредственно в цеху или оснащены выкатанным оборудованием для транспортировки их внутрь цеха.

Если требуется оборудовать промышленную сеть, напряжение в которой от 6 до 10 кВ, подстанцией, нужно ее сближение с энергопотребителями. Поэтому лучшее решение — внутренние или пристроенные подстанции.

Крупные многопролетные цеха оснащаются внутрицеховым оборудованием. Оно подходит для обустройства электросети на предприятиях, занимающихся дерево- или металлообработкой. Кроме того, внутрицеховые подстанции — неотъемлемая часть сети в котельных, насосных. Чаще всего они монтируются возле колонн или закрытых помещений внутри помещения вне зоны функционирования кранов. Они подходят для зданий со II или I степенью огнестойкости (см. СТЕПЕНЬ ОГНЕСТОЙКОСТИ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ И ПОЖАРНЫХ ОТСЕКОВ), а кроме того, при производстве категорий Д и Г по взрывопожарной и пожарной опасности. Их установка должна соответствовать противопожарным нормам.

Если невозможно применять внутрицеховые подстанции по причине загрязнения воздуха, или когда часть потребителей находится за пределами цеха, то оптимальный вариант — пристроенное оборудование.

Отдельно стоящие подстанции монтируются на территории производства в случаях, когда требуется электрификация сразу нескольких цехов. Они ставятся в том случае, если невозможно выполнить установку внутрицеховых или пристроенных моделей. Отдельно стоящие подстанции подойдут для электрификации предприятий с небольшим потреблением электроэнергии.

Тип исполнения КТП:

·        в бетонном корпусе,

·        в сэндвич-панелях,

·        в металлическом корпусе.

Преимущества КТП

При проектировании учтены требования потребителей и использованы самые современные технические разработки. За счет этого комплектные трансформаторные подстанции КТП имеют следующие преимущества:

1) универсальность использования. Благодаря модульной компоновке есть возможность максимально адаптировать технические характеристики к требованиям потребителей и условиям эксплуатации;

2) простота монтажа и подключения. Подстанции легко устанавливаются на блочных и сплошных фундаментах или вертикальных опорах, могут эксплуатироваться на открытом воздухе или внутри технических помещений;

3) небольшие размеры. Оптимальное размещение электроарматуры позволяет уменьшать габариты — подстанции можно транспортировать не только железнодорожным, но и автомобильным транспортом во все регионы РФ;

4) надежность и длительность работы. Проектировщики предусматривают вероятность возникновения критических режимов и подбирают оборудование с учетом таких нагрузок. Учитываются требования пожарной безопасности, сейсмостойкости и влагостойкости.

Литература

1. ГОСТ 24291-90 от 27.12.1990 «Электрическая часть электростанции и электрической сети. Термины и определения».