Главной задачей поставщиков электроэнергии является выдержка необходимого напряжения в электросети с минимальными потерями. Зачастую лучшим решением этой задачи является использование комплектных трансформаторных подстанций.

Её основное преимущество - доставка от производителя в готовом для монтажа комплектном виде. Подстанции такого вида надежнее и долговечнее в эксплуатации, а монтаж их осуществить можно в очень короткие сроки.

Предназначение, устройство и типы КТП

Конструкция трансформаторной подстанции

Конструкция КТП сравнительно простая. Корпус комплектной трансформаторной подстанции являет собой сборно-сварную конструкцию, изготовленную из специальной стали. Этот каркас несущий и должен выдерживать самые сильные механические воздействия во время испытаний для сертификации. Однако необходимо понимать, что такая трансформаторная подстанция не предназначена для функционирования в условиях постоянной тряски и вибрации.

Конструкция трансформаторной подстанции допускает транспортировку в комплекте с понижающим трансформатором и возможность заменить силовые трансформаторы в случае необходимости.

Типы трансформаторных подстанций

Эти КТП подразделяются на:

Порядок монтажа конструкции

Установка КТП подразделяется на два этапа: работы по подготовке и непосредственно монтирование. В зависимости от типа устройства, местонахождения и метода подключения есть определенные особенности монтажа подстанции:

Проектирование монтажа подстанции начинается с определения требуемых параметров строительства. После определения технических параметров, заказчику предлагаются комплектные трансформаторные подстанции.

После определения типа трансформаторной подстанции, в зависимости от величины прогнозной мощности подбирается преобразователь напряжения . Также производится расчет токов термо- и механической стойкости со стороны входа от сети и расчеты защиты реле-преобразователя напряжения от повреждений. В проекте учитывается защита от коротких замыканий извне и перенапряжения.

В проект также входит расчет автоматических выключателей по линиям отхода в зависимости от нагрузки, непосредственно конструкция КТП, просчет устройства земли и защиты от удара молнии, подбор приборов контроля с учетом заданных параметров.

После утверждения проекта проводятся строительные работы, главная задача которых – сооружение фундамента как основы для установки оборудования.

Монтаж оборудования

На этом этапе осуществляется монтаж предусмотренных проектом электротехнических приборов, сборка электросхем автоматизации и защиты. Работы строго регламентируются проектом, обязательно содержащим подробный их перечень:

Финальным этапом строительства есть сдача объекта заказчику. На этом этапе заказчику должен внимательно проверить функционирование всего оборудования, отметить все замечания и отклонения от проекта, а также требований нормативов, чтобы их устранить.

Особенности установки подстанции мачтового типа

В комплектацию станции такого типа входит трансформаторная будка с силовыми выходами, разрядники высокого напряжения, разъединитель, шкафы распределения и предохранители.

Особое внимание следует уделить взаимному подключению устройств, затем осуществляется настройка приборов. Непосредственная установка мачтовой подстанции КТП, связующей линию высокого напряжения и силовые приборы различаются только способом монтажа опорных столбов. В зависимости от технических параметров проекта, для установки подстанции могут использоваться: столбы одиночного типа, двойные П-образные или стойки с упорами. Установка столбов и сборка основного электрооборудования может выполнятся только с использованием автомобильного крана.

Особенности монтажа комплектной подстанции наружной установки

Местонахождение объекта планируется с наличием уклона, что должен отводить дождевую воду, а в случае аварийного слива из трансформатора отводить масло на достаточное расстояние. Возможные маслотоки планируются не ближе 10 м. от ближайших строений.

Фундаменты для однотрансформаторных устройств делаются на четырех железобетонных стойках, для двухтрансформаторных используется уже восемь стоек. Стойки помещаются в котлован глубиной 2 метра, чтобы торцы были на одном уровне.

Пустоты засыпаются смесью гравия и песка, а затем тщательно трамбуют, блок объекта крепят к стойкам сваркой. Каждый блок монтируется отдельно, для этого снимаются заглушки, которые закрывают выступающие концы шин.

Силовой преобразователь напряжения монтируется в каркас через дверной проем и закрепляется на его основании. Затем подключаются распределительные устройства высокого и низкого напряжения. По всей длине объекта проводится заземляющее устройство, к нему присоединяются с двух сторон оборудование и каркас. Входы и выводы из устройства соединяются с входящими и отходящими кабелями или воздушными ЛЭП.

Установка внутренней КТП

Особенностью такого строительства в том, что он осуществляется в замкнутых помещениях, поэтому собираются конструкции в местах, где работы по отделке завершены полностью. Разные блоки подстанций зачастую размещаются в разных помещениях.

Перед началом монтажа проверяют уровни оснований под разные камеры. Основания должны быть выставлены соответственно уровню и отличаться не более чем на один миллиметр на один метр длины. Опорные швеллеры должны находиться на одном уровне.

Отдельные помещения необходимы для устройств распределения, а преобразователи напряжения устанавливаются в разных комнатах. Монтаж проводится на фундаменте, а затем готовая конструкция закатывается с помощью лебедки или полиспастом.

Монтируются входы и выходы входящей, а также отходящей линии. Затем с помощью кабеля или воздушной линией подается высокое напряжение.

Монтаж заземления для КТП

Корректно выполненное заземление позволит предотвратить аварийные для электротехнических устройств замыкания, и включить аварийный режим в нужный момент. Роль заземляющего зачастую могут выполнять естественные предметы, как то труба или металлическая конструкция. Необходимые параметры заземления рассчитываются в зависимости от грунтового сопротивления электричеству, а также состава грунта. Возможно, и часто используется, искусственное заземление. Его функцию могут выполнять стальные полоски или стержни, вкрученные в землю.

Выводы

Использование комплекторных трансформаторных подстанций в значительной мере упрощает монтаж электромеханического оборудования, удешевляет его. При этом, вариативность использования данных устройств в зависимости от типа и требуемых параметров, позволяет решить большинство задач качественного обеспечения потребителей электрической энергией.