Мачта трансформаторна подстанция: принцип на действие и предназначение

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 10:19

Трансформаторните подстанции са неразделна част от съвременната енергийна инфраструктура. Те се използват на етапа на разпределение на мощността, което позволява да се сведат до минимум процесите на изкривяване на характеристиките на тока по време на предаването му на дълги разстояния. Има различни видове такива обекти, които се различават по характеристиките на дизайна, подхода към монтажа и експлоатацията. От своя страна, мачтовата трансформаторна подстанция е най-разпространената структура от този тип, осигуряваща редица предимства.

Обща информация за мачтов подстанция

Мачтата, или полюсната, подстанция се изработва като единична трансформаторна единица, която в зависимост от характеристиките може да работи с мощност от 25-250 kVA. По време на работа такива инсталации могат средно да получават AC електричество с номинално напрежение около 6 kV. С качествена инсталация полюсната трансформаторна подстанция е в състояние да поддържа оптимална производителност както при условия на замръзване, така и при високи температури през лятото.

Голяма опасностпредставляват заплахи, свързани с пряката функция на такива обекти. В зависимост от работните условия може да има рискове от късо съединение, претоварване на линията, междуфазни повреди и пренапрежения. Поради тази причина, вече в основната конфигурация, мачтовата трансформаторна подстанция е снабдена с широк набор от защитни системи. Освен това са осигурени електрически и механични блокировки, за да се гарантира безопасността на обслужващия персонал.

Обозначение на мачтов подстанция

Функцията на трансформаторната подстанция е свързана с необходимостта от намаляване на загубите в електропроводите. Тази задача може да бъде постигната по различни начини, но в този случай инсталацията трябва да осигури повишаване на напрежението в мрежата. За това подстанцията е снабдена с електрическа инсталация, която изпълнява функцията за преобразуване и разпределение на енергия. Работният процес включва няколко компонента, включително разпределителни устройства, системи за управление и спомагателни механизми, които осигуряват задачите за поддържане на работата на самата конструкция. Отново, в зависимост от приложението и условията на работа, разпределението на електрическата енергия от мачтовата подстанция може да се случи с различни характеристики на енергийната система. Също така някои модели предвиждат изпълнението на задачата за отчитане на електроенергията. Постига се с помощта на предварително инсталирани броячи, които могат да работят както на принципа на електрохимичните реакции, така и поради механично действие.

Принцип на действие

Източникът на енергия, доставян от подстанцията, са пълноценни съоръжения за производство на електроенергия. От тях напрежението се подава към преобразуващата и разпределителната подстанция, която най-често се намира наблизо. Посочената по-горе функция за повишаване на напрежението с цел минимизиране на загубите в линията се осъществява поради действието на усилващи трансформаторни устройства. В бъдеще понижаващият трансформатор може да действа и като приемник на електричество, което оптимизира характеристиките на напрежението до оптималните от гледна точка на използване в локалната мрежа. За да изпълнява тези задачи стабилно, мачтовата трансформаторна подстанция трябва редовно да се охлажда. Обикновено охладителните системи са устройства с механизми за подаване на масло. Това е една от системите, които повишават надеждността на този тип подстанции.

Видове мачтови подстанции

Има два подхода за изпълнение на конструктивното проектиране на такива подстанции. По-прост вариант е цялостна трансформаторна подстанция, която има A-образен външен дизайн. Такива конструкции включват набор от разединители със задвижващи механизми, разрядни елементи, предпазители и силов трансформатор с разпределителен модул.

Вторият вариант е по-сложна, по-функционална и продуктивна U-образна станция. И ако първият сорт най-често е пълен, тогава в този случай инсталацията може да се извърши с помощта на готови за употребаблокова инсталация. Въпреки това, в тази конфигурация често се използва цялостна трансформаторна подстанция. Структурата на тази система включва същия набор от компоненти, но с някои разлики. По-специално, U-образната станция също има ограничители на напрежението, а разпределителният модул обикновено е представен от устройства с ниско напрежение

Как се монтира стълбова трансформаторна подстанция?

Монтажните дейности включват няколко операции, включително доставка на оборудване, операции по сглобяване и закрепване на носещи елементи. След това монтажната позиция се съгласува, след което подготвените блокове се пълнят с електрическо оборудване. Директното свързване на устройства помежду си се извършва само след окончателна ревизия и настройка на устройствата. Обикновено мачтовата трансформаторна подстанция е оборудвана с оборудване, използващо специално оборудване. Например, силовият трансформатор може да бъде повдигнат върху опора с автокран. След това блокът е фиксиран - върху стоманобетонни опори, фиксирането се извършва с метална рамка, която от своя страна се задържа върху опората с метални скоби.

Заключение

Стълбовите подстанции поради своя дизайн са широко използвани в различни индустрии. Предприятията произвеждат специални модели за използване в селското стопанство, подобряват основните серии за универсална употреба, разработват мощни цялостни структури, които да обслужват нуждите на промишленосттаобекти и т. н. Но независимо от дизайна, трансформаторната подстанция от мачтов тип също се развива уверено по отношение на технологиите. Производителите произвеждат компоненти от ново поколение, чиято работа вече се основава на принципите на автоматизация. От една страна, този преход усложнява структурите и тяхното управление, но от друга страна позволява оптимизиране на енергийните разходи и финансовите разходи за поддръжка, да не говорим за повишаване на надеждността и безопасността.