Трансформаторная подстанция - это электрическая установка, предназначенная для изменения электроэнергии одного напряжения в другое, а также для дальнейшего распределения ее потребителю. Так одни электроустановки могут повышать напряжение, а другие понижать.
Трансформаторная подстанция - это электрическая установка, предназначенная для изменения электроэнергии одного напряжения в другое, а также для дальнейшего распределения ее потребителю. Так одни электроустановки могут повышать напряжение, а другие понижать.
Каждое такое устройство состоит из нескольких элементов:
- силовые трансформаторы;
- распред. устройства (например, РУ 10 кВ или 0,4 кВ);
- аппараты защиты, такие как автоматы или рубильники;
- дополнительные сооружения, осуществляющие вспомогательную функцию.
По виду преобразования электроэнергии ТП различают на следующие: повышающие и понижающие. Понижающие ТП необходимы для изменения электрического тока высокого напряжения в более низкое. Например, они могут превращать из 10кВ в 0,4 кВ, чтобы в сеть потребителю подавалась 380 или 220 вольт. Повышающие же, как правило, устанавливают на электростанциях, чтобы повышать напряжение электрической энергии во много раз.
Также ТП могут быть местными или районными. Районные - это большие сооружения, на которые по высоковольтным линиям приходит электроэнергия высокого напряжения (330, 110 или 35 кВ). Далее она преобразует в меньшее напряжение 10 или 6 кВ (в некоторых случаях еще используются линии 3 кВ) и отправляет по воздушным или кабельным линиям электропередач на местные подстанции. На местных сооружениях данного типа происходит изменение электричества в напряжение, возможное к восприятию потребителем - 0,69 кВ, 0,38 кВ или 0,22 кВ.
Производство трансформаторных подстанций происходит на специализированных заводах. Затем на место монтажа они поставляются в собранном или разобранном виде. Такие сооружения имеют название КТП - комплектные трансформаторные подстанции. Каждая КТП может иметь свою конструкцию и назначение. Например, различают комплектную подстанцию с одним трансформатором. Этот трансформатор преобразует 3-х фазный электрический ток с частотой в 50 Гц из напряжения 6-10 кВ в 0,4 кВ, а затем электрическая энергия отправляется по проводнику к потребителю.
Некоторые КТП рассчитаны на два трансформатора. Они предназначены для обеспечения электроэнергией крупных районов, а также для поддержания работоспособности таких учреждений, как больницы, коммунальные предприятия и другие объекты. Например, при отключении одного трансформатора второй будет питать здание или даже целый район.
Каждая комплектная трансформаторная подстанция имеет свою конструкцию.
Различают следующие виды КТП:
- Комплектная трансформаторная подстанция мачтового типа. Это сооружение имеет, как правило, один трансформатор, два распредустройства и автоматику защиты от токовой нагрузки. Такая КТП предназначена для преобразования 3-х фазного переменного тока со значением частоты в 50 Гц в меньшее, обычно в 0,4 кВ. ТП данной конструкции питают небольшие улицы, поселки, здания легкой промышленности и малого производства, где наблюдаются невысокие мощности по потреблению электроэнергии.
- ТП внутренней установки или закрытого типа (ЗТП). Данные конструкции могут иметь несколько трансформаторов, которые питают большие жилые массивы, промышленные предприятия, нефтегазодобывающие, большие комплексные здания и другие объекты. Такие сооружения преобразуют напряжение в более низкое и раздают его по кабельным или воздушным линиям на объекты потребления.
По назначению подстанции бывают:
- тяговые;
- главные понижающие;
- ТП глубокого ввода;
- цеховые ТП для промышленных предприятий.
Главные понижающие ТП имеют высокое напряжение от 35 до 220 кВ. Эти устройства запитаны напрямую от электро или тепловой станции или энергосистемы района. Распределение электроэнергии с нее идет дальше на понижающие подстанции или непосредственно на предприятие, которому необходимо такое напряжение.
Электроустановки глубокого ввода также имеют номинальное напряжение в размере 35-220 кВ. Они работают по специальной схеме первичной коммутации.
Тяговые подстанции предназначены для питания транспортных систем, например железной дороги или линий метро. Такие подстанции могут иметь различное напряжение в зависимости от потребности объекта или электрифицированного оборудования.
Подбор того или иного вида ТП осуществляется индивидуально для каждого объекта.