Размещение трансформаторной подстанции при проектировании электроснабжения

Выбор типа, мощности и местоположения подстанции зависит от величины и характера электрических нагрузок и дислокации их в цехе или на генеральном плане предприятия. При этом должны приниматься во внимание архитектурно-строительные, производственные и эксплуатационные требования, а также условия окружающей среды.

ГПП размещают по возможности ближе (в пределах разрывов, допускаемых ПУЭ) к центрам электрических нагрузок с учетом планировки предприятия и возможности прохождения воздушных линий 35 — 110 кВ. Цеховые ТП размещают с максимальным приближением к центру питаемых ими групп потребителей электроэнергии с некоторым смещением в сторону источника питания.

При напряжении питания 6-10 кВ местоположение трансформаторов определяется в зависимости от величины, характеристики и расположения нагрузок напряжением до 1 кВ с учетом установки конденсаторов, а также возможности размещения трансформаторной подстанции (ТП) в намеченном месте.

Рекомендуется применение комплектных трансформаторных подстанций (КТП), обеспечивающих не зависящий от строительной части индустриальный монтаж, приближение КТП по возможности к центру нагрузки, что обеспечивает максимальную экономию цветного металла и снижение потерь электроэнергии в цеховых сетях.

Место расположения КТП должны учитывать условия окружающей среды, необходимую степень бесперебойности и динамику технологии. Кроме того, должна быть обеспечена возможность дальнейшего увеличения мощности однотрансформаторных КТП при росте нагрузки установкой второго трансформатора.

Для удобства эксплуатации желательно иметь минимальное число типоразмеров трансформаторов.

Отдельно стоящие ТП наименее рациональны вследствие удлинения сетей напряжением до 1000 В и увеличения потерь в них. Они применяются как вынужденное решение для питания цехов, опасных в отношении пожара, взрыва или коррозии.

Допустимые расстояния приближения ТП к взрывоопасным цехам регламентируются 0,8-100 м в зависимости от взрывоопасности цеха, открытой или закрытой установки масляных трансформаторов.

Для электроснабжения потребителей промышленных предприятий рекомендуется применять встроенные подстанции, по возможности с наружной установкой трансформаторов, если этому не препятствует архитектурное оформление цехов и между ними обеспечиваются необходимые проезды и разрывы.

Применение отдельно стоящих трансформаторных подстанций допустимо в следующих исключительных случаях:

при питании от одной подстанции нескольких цехов, если центр их нагрузок находится вне пределов этих цехов или сооружение самостоятельных подстанций в каждом цехе экономически не оправдано;

при невозможности размещения подстанции у наружных стен цехов по производственным соображениям (отсутствие свободных площадей, взрывоопасная среда и т. п.).

Этот вид ТП может также применяться для мелких предприятий с небольшими разбросанными по территории цехами.

Рис. 1. Размещение комплектной трансформаторной подстанции (КТП) в цехе: а) открытое, б) отдельностоящее, в) внутрицеховая, г) пристроенная

Пристроенные ТП , удовлетворяя требованиям экономики, часто вызывают возражения со стороны архитекторов и строителей, так как ухудшают внешний вид зданий.

Встроенные подстанции позволяют более удачно решить архитектурное оформление стены цеха, однако расположение подстанции на площади цеха не всегда возможно по условиям размещения технологического оборудования.

Встроенные подстанции, как и внутрицеховые ТП, следует размещать осмотрительно, особенно в цехах с часто перемещаемым оборудованием.

При сооружении пристроенных и встроенных подстанций предпочтение следует отдавать наружной установке трансформаторов, при которой удешевляется строительная часть и улучшаются условия охлаждения трансформаторов.

Внутрицеховые ТП следует размещать у колонн цеха, в мертвой зоне мостовых кранов. Применяется установка ТП на антресолях, под которыми могут быть проходы конвейеров или какое-то оборудование.

При выборе места и типа подстанции приходится учитывать и согласовывать разные требования, зачастую противоречивого характера.

Если нагрузка цеха превышает несколько тысяч киловольт-ампер и возникает необходимость применения нескольких ТП, то их расположение должно соответствовать приближению к центру нагрузки со стороны питания, чтобы избежать обратного направления потока электроэнергии. Расположение ТП в самом центре нагрузки нерационально, так как будет иметь место обратный поток энергии к источнику питания.

Рис. 2. Размещение КТП

Если нагрузка небольших цехов составляет только десятки или сотни киловольт-ампер, то возникает вопрос: сооружать ли в таком цехе свою ТП или питать этот цех от соседней ТП. Технико-экономический анализ показывает, что для каждой нагрузки S существует критическая длина L, при которой передача мощности S на расстояние L будет одинаково экономична напряжением до 1000 В с установкой трансформатора в цехе и напряжением до 1000 В от ТП, расположенной на расстоянии L от центра нагрузки цеха. Эта длина зависит от стоимости потерь энергии.

Следует иметь в виду, что на реальном генплане предприятия трассы кабелей располагаются не по кратчайшим расстояниям, а по направлению проездов и проходов между зданиями цехов.

При выборе места для ТП, питающей цех, ее следует располагать со стороны питания. При агрессивной среде, создаваемой производством цеха, необходимо учесть розу ветров и по возможности поместить ТП с подветренной стороны.
При проектировании подстанции следует предусматривать применение комплектного электрооборудования напряжением до 1000 В и выше.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Источник

Как установить трансформаторную подстанцию

Трансформаторные подстанции (ТП) играют ключевую роль в системе электроснабжения. Они обеспечивают доставку электроэнергии до конечного потребителя.

Процесс передачи электричества напрямую от поставщика не позволяет обеспечивать нужное напряжение в 220В или 380В. Для этого и применяются ТП, которые обеспечивают поступление электроэнергии, ее преобразование до требуемых параметров и распределение всей массы ресурсов между пользователями.

Качество установки оборудования сказывается как на работоспособности всей цепи в месте нахождения ТП, так и на полноте доставляемой электроэнергии до конечного потребителя. Поэтому монтаж устройства в обязательном порядке выполняется квалифицированными электриками.

Установка проводится по следующему алгоритму:

• создание плана ТП;
• подготовка фундамента;
• монтаж КТП на подготовленное основание;
• установка секций и соединение с внешними кабелями;
• конфигурирование оборудования;
• проверка точки;
• официальная сдача специалисту контролирующего органа;
• пуск и сдача оборудования компании, которая продолжит обслуживание точки.

Работы по монтажу всегда начинаются с создания проекта будущей точки. Порядок организации плана в большинстве случаев индивидуален. Это обусловлено различными требованиями к установке оборудования в зависимости от его вида.

На этом этапе устанавливаются участки, где будут вырыты траншеи для точек заземления и укрытия кабелей, а также место для основания. Для организации последнего потребуется подготовить фундамент или стойки-основания. Затем, устанавливаются металлоконструкции портала ТО.

Следующий шаг — конфигурирование будущей трансформаторной подстанции. Для этого формируется система высоковольтного оборудования и устанавливается цепь изоляторов. Дополнительно крепятся стойки молниеотвода, трансформаторы и разрядники. После монтажа всей аппаратуры проверяется прочность крепления всех элементов, болты еще раз подтягиваются.

Для пусконаладки оборудования приглашается специалист. Это обусловлено необходимостью заполнения ряда официальных актов и документов в рамках действующего законодательного регулирования. В дальнейшем эти документы будут предоставляться специалисту принимающего органа вместе с документацией изготовителя ТП. Поэтому неправильное составление акта может стать причиной отказа в воде в эксплуатацию.

Завершается установка трансформаторной подстанции вызовом специалистов Ростехнадзора для принятия ТП, установки пломбы и выдачи документов на ввод в эксплуатацию. После получения актов контролирующего органа ТП можно сдавать обслуживающей организации.

Требования к установке трансформаторных подстанций

Условия установки и расположения зависят от типа выбранной системы.

• Место будущей ТП определяется по ее виду.
• Внешние пристраиваются вплотную к наружной стене объекта.
• Встроенные располагаются внутри здания в отдельном помещении.
• Наружные чаще всего устанавливаются на опорах: столбовые монтируются прямо на линию электропередач, мачтовые — на заранее подготовленных опорах с возможностью беспрепятственного доступа для обслуживания.

Конкретный тип ТП выбирается не по удобству установки, а в большей степени по уровню нагрузки. Важно учитывать требования, связанные с безопасной эксплуатацией точки, соблюдением строительных норм и правил, производственной практичностью. Уделяется внимание погодным условиям и предельным температурным параметрам в конкретной местности.

Где разместить трансформаторную подстанцию

Главные понижающие ТП устанавливаются в непосредственной близости от точки максимальной нагрузки. При напряжении сети до 10 кВ место выбирается в зависимости от степени и порядка распределения нагрузки. Для сетей с напряжением до 1 кВ учитывается местонахождение конденсаторов.

Следует учитывать возможность масштабирования объекта, что повлечет увеличение энергопотребления. Поэтому для систем с одним трансформатором рекомендуется спланировать возможность установки второго. Для удобства технического обслуживания точек следует размещать ТП одних габаритов.

Внешние ТП

На промышленных объектах они располагаются чаще всего снаружи. Это обусловлено возможностью изменить внешний архитектурный облик здания, что часто вызывает сложности при формировании системы электроснабжения общественных строений.

Внешние ТП располагают как можно ближе к источнику питания. В случае, когда на объекте ведется химическое производство, следует учитывать розу ветров. Поэтому ТП устанавливают с подветренной части.

Место для внутренних

Она располагается также рядом с источником энергии, но в удаленности от мостовых кранов. Лучше для этого подобрать точку рядом с колоннами или в антресолях, чтобы освободить место для прохода.

Когда установить наружную ТП

Такой тип не является энергоэффективным, поэтому используется при необходимости обеспечить электроэнергией сразу несколько цехов. Наружные подстанции эффективны при высокой пожароопасности на объекте, а также высокой химической активности.

Источник

Нормы расположения трансформаторных подстанций от жилого дома

Электрическая подстанция – агрегат, который отвечает за принятие, распределение и калькуляцию поступающего электричества. Знание норм размещения трансформаторной подстанции дает возможность грамотно устанавливать на территории объект с учетом требований ПУЭ. Благодаря этому трансформаторные будки, ТП – источник высокой опасности, важно не только грамотно вписать в инфраструктуру своего участка, но и обеспечить безопасную жизнь людей.

Сфера эксплуатации

В электросистемах по мощности и напряжению ТП делятся на такие разновидности:

• районные – принцип действия подобных устройств сводится к перераспределению поступающего электричества от высоковольтных линий электропередачи на основные понижающие пункты;
• основные понижающие – работа подобного оборудования направлена на понижение напряжения поступающего электричества до показаний в 35, 10 или 6 кВ и дальнейшую передачу на цеховые и местные приемники;
• цеховые – такое оборудование понижает напряжение до показателей в 690, 400, 230 или 110 В, равномерно перераспределяют электричество потребителям.

Проблема в определении вида подстанции сводится к тому, что защитные части под них или будки компонуются на предприятиях. Из-за этого их габариты могут существенно отличаться между собой.

Как и где устанавливать трансформаторную подстанцию?

Нормы расположения трансформаторной подстанции от жилого здания следующие:

• Главные понижающие станции ставятся рядом к центру нагрузки.
• Если сеть вырабатывает напряжение до 10 кВ места, то установки ТП подбираются с учетом параметров и распределения нагрузки.
• В случае ориентации сети на напряжение до 1 кВ при устройстве трансформаторов надо учитывать расположение конденсаторов.

• Окружающая среда и вид расходуемого электричества – основные показатели, которые воздействуют на место монтажа КТП. Если в станции один трансформатор, мы рекомендуем предусмотреть возможность установки еще одного. Так как возможно, что с течением времени вам потребуется более мощная трансформаторная станция.
• Чтобы облегчить обслуживание станции, лучше выбирать трансформаторы единого типоразмера.

Когда лучше ставить отдельно стоящую ТП?

Установка КТП на расстоянии от потребителей – это не самый энергоэффективный вариант. Но иногда по-другому поступить невозможно.

Отдельно стоящую станцию ставят:

• когда от подстанции питаются одновременно несколько цехов, а центр нагрузки располагается в отдалении от них всех;
• когда возводить в каждом цеху свою ТП нерационально. Подобное происходит, если цеха расположены на большом участке, а само предприятие не мощное;
• когда в цеху высока вероятность пожара;
• когда энергопотребители находятся во взрывоопасной среде (определенные производственные нормативы требуют расположения подстанции на расстоянии 100 м. от цеха);
• когда на производстве значительно повышается температура;
• когда на заводе чрезмерная химически атмосфера – это вредит установке КТП.

Источник