КТП — комплектные трансформаторные подстанции
Назначение комплектных трансформаторных подстанций.
Подстанции, фактически, являются основным звеном энергоснабжения и служат для снятия напряжения при передаче тока на бытовые сети из высоковольтных линий. Именно это и обуславливает широкое применение трансформаторных подстанций как в южных, так и северных широтах России для нужд промышленности, сельского хозяйства и разного рода непромышленных объектов. КТП предназначена для приема, преобразования, распределения и учета электрической энергии трехфазного переменного тока промышленной частоты 50/60 Гц. Комплектная трансформаторная подстанция обеспечивает защиту присоединений от перегрузок и коротких замыканий. Кроме того, комплектная подстанция используется для энергоснабжения объектов промышленности, предприятий.
Условия эксплуатации подстанций.
Типы трансформаторных подстанций.
По типу подключения к высоковольтным линиям, КТП делятся на подстанции тупикового и проходного типа. Подстанции тупикового типа могут одновременно подключаться только к одной высоковольтной линии, а подстанции проходного типа — к двум.
Внутрицеховые КТП (КТП-ВЦ) служат для установки их внутри обслуживаемого помещения, в непосредственной близости к оборудованию, которое там используется.
Столбовая КТП (КТПС) представляет собой модель для установки на опорах линий электропередач.
Киосковая трансформаторная подстанция (КТПК) обеспечивает более высокие показатели безопасности и повышенный уровень защиты от воздействий окружающей среды.
Мачтовая подстанция КТП (КТПМ) представляет собой открытую конструкцию и используется для обслуживания на высоте. Чаще всего эксплуатируются на объектах сельского хозяйства и коттеджных или дачных посёлках.
Утеплённые КТП (КТП Сэндвич) — это трансформаторные подстанции киоскового типа со следующей особенностью: пол, стены и крыша обшиты панелями «сэндвич».
Наша Компания производит все вышеперечисленные типы КТП.
Для уточнения вариантов комплектаций и условий поставок или осуществления заказа
свяжитесь с нашими менеджерами.
Конструкция КТП
Виды защиты КТП
Комплектация подстанций
Подстанции комплектуются силовыми трансформаторами масляными типа ТМЗ, ТМГ, сухими трансформаторами типа ТСЗН, ТСЗГЛ.
Из чего состоит КТП и что туда входит
Комплектная трансформаторная подстанция (КТП) — это электрическая установка, рассчитанная на прием напряжения в 6-10 кВ, преобразование его в электрический ток в 0,4 кВ, т.е. в потребительскую электроэнергию, с дальнейшим распределением потребителю бытовой сети.
В конструкции присутсвует
Распределительное устройство высшего напряжения РУВН служит для приема электрического напряжения одного класса напряжения 6-10 кВ.
Трансформатор
Силовой трансформатор на подстанции КТП устанавливается двух видов: масляный или сухой.
При наличии на КТП масляного трансформатора применяется нормальная изоляция. Также в этом случае полу подстанции предусмотрены отсеки для аварийного сброса масла из ТМ, сам же объем трансформаторного масле составляет около 60 кг.
При использовании на КТП сухого трансформатора применяется облегченная изоляция.
Дополнительное оборудование
Чтобы подключить КТП при помощи кабеля по воздуху к ближайшей ЛЭП, на ней используют следующее оборудование для воздушного ввода:
Сама камера, портал высокого ввода крепится на крыше КТП при помощи болтов над отсеком РУВН или РУНН.
Для обеспечения безопасности людей обслуживающих КТП, на ней предусмотрен контур заземления. Его отсутствие на подстанции не допустимо. Он представляет собой металлическую полосу, соединенную с грунтом и уходящую в него на 40-50 см, нетоковедущих частей, служащих для вывода из системы блуждающих электрических токов, а также препятствует скоплению на электрическом оборудовании подстанции статического электричества.
Мы рекомендуем вам посмотреть
Дата публикации: 13.10.2016 / Редакция сайта «Транс-КТП»
Комплектные трансформаторные подстанции: типы и виды
Для приема и распределения электроэнергии по потребителям используются КРУ – комплектные распределительные устройства. Это приборы из нескольких типовых унифицированных модулей (блоков, ячеек) с аппаратурой главной цепи, приборами защиты измерения, управления процессом распределения электроэнергии и т.д.
Что такое КТП?
Комплектные распределительные устройства относятся к такой категории электротехнического оборудования, как вводно-распределительные устройства. Одним из таких устройств и является комплектно-трансформаторная подстанция (КТП). Это один из базовых элементов системы энергопотребления, используемый для приема, преобразования и распределения электрической энергии на большие расстояния с минимальными потерями в токопроводниках.
Основное назначение таких подстанций – это электроснабжение небольших потребителей, например, это объекты промышленного, коммунального и сельскохозяйственного назначения.
Основные типы КТП
Кратко перечислим особенности каждого типа подстанции.
Они бывают 2-х типов исполнения: тупикового, проходного (об их различиях – ниже)
Мощность трансформатора – 25-2500 кВА
Типы и кол-во трансформаторов – сухой или масляный, 1 или 2 штуки
Вид монтажа – снаружи
Местоположение – города, сельская местность, промышленные объекты
Мощность трансформатора – 25-250 кВА
Типы и кол-во трансформаторов – сухой или масляный, 1 штука
Конструкция – сборно-сварная, ставятся на высоте
Вид монтажа – снаружи
Местоположение – сельская местность, поселки городского типа
Мощность трансформатора – 16-250 кВА
Типы и кол-во трансформаторов – сухой или масляный, 1 штука
Конструкция – 2 металлических шкафа ВН и НН
Вид монтажа – снаружи
Местоположение – села, частные фермерские хозяйства
Мощность трансформатора – 25-250 кВА
Типы и кол-во трансформаторов – 1 силовой на 3 фазы или 1 на 1 фазу
Конструкция – оборудование на стойке из железобетона
Вид монтажа – снаружи
Местоположение – села, ПГТ, частные фермерские хозяйства
Мощность трансформатора – 25-1000 кВА
Типы и кол-во трансформаторов – сухой или масляный, 1 или 2 штуки
Конструкция – металлический корпус с рамой «салазками»
Вид монтажа – снаружи
Местоположение – карьеры, горнодобывающие предприятия
Мощность трансформатора – 25-2500 кВА
Типы и кол-во трансформаторов – 1 или 2 штуки, сухой или масляный
Конструкция – шкаф из металла с запорными секциями
Вид монтажа – внутри
Местоположение – промышленные предприятия
Далее перечислим другие критерии классификации КТП по типам.
Тип исполнения
Тип обслуживания
С коридором и без – последние, будучи небольшими по размеру подстанциями, обычно, являются более бюджетным решением и ориентированы на небольших потребителей.
Тип РУВН
Тупиковые и проходные. Если с помощью проходной КТП возможно запитать энергопотребителя к двум линиям на стороне высокого напряжения, то тупиковые могут подключить его только к одной линии на такой стороне.
Назначение
Повышающие и понижающие. Здесь классификация КТП аналогична видам трансформаторов. То есть, понижающие подстанции позволяют получить низкое напряжение из высоковольтных линий электропитания, а повышающие – с точностью до наоборот, высокое первичное в более низкое вторичное.
Величина (или масштаб)
С учетом назначения и уровня первичного и вторичного напряжений понижающие КТП имеют «подклассификацию»:
Отметим также, что существует разделение на оборудование внутренней и внешней установки. В первом случае речь идет о КТП, которые располагаются внутри помещения, например, производственного цеха. КТП наружной установки используются повсеместно для организации систем энергоснабжения разного целевого использования.
Назначение и классификация электроподстанций. Расшифровка КТП,ТП.
Выделяют следующие виды электрических подстанций:
ТП — трансформаторная подстанция. Используется для преобразования электричества одного напряжения в электричество другого напряжения. Главное оборудование такой подстанции – это 2- и 3-обмоточные трансформаторы.
ПП – преобразовательная подстанция. Используется для преобразования электричества переменного тока в электричество постоянного тока. Для этого применяются специальные агрегаты – преобразователи, к примеру, выпрямительные установки.
ГПП — главная понизительная подстанция. Это основная подстанция предприятия, которая получает от районной энергетической системы электроэнергию с напряжением от 35 до 220 кВ и осуществляет ее распределение по подстанциям-потребителям или мощным электрическим приемникам с напряжением от 6 до 35 кВ.
ПГВ — подстанция глубокого ввода. Это подстанция, которая получает от районной энергетической системы электроэнергию с напряжением от 35 до 220 кВ. Ее отличительной особенностью является приближенность к мощным энергопотребителям предприятия.
ПП — потребительская подстанция. Это трансформаторная подстанция, которая получает электричество с напряжением от 6 до 20 кВ и распределяет его по потребителям с напряжением от 0,4 до 1 кВ. Если говорить о промышленных предприятиях, то к такому типу относятся цеховые подстанции.
РУ — распределительное устройство. Это открытая или закрытая электрическая установка, которая принимает и распределяет электроэнергию.
РП — распределительный пункт. Это распределительное устройство, которое принимает электричество от главной понизительной подстанции или районной подстанции с напряжением от 6 до 20 кВ и распределяет ее по мощным приемникам и потребительским подстанциям.
ЦРП — центральный распределительный пункт. Это распределительный пункт, который получает электричество от районной подстанции и распределяет ее по цеховым подстанциям.
Вышеперечисленные электроподстанции выполняют роль источников питания в энергетической системе предприятия. Чтобы обеспечить их бесперебойную работу, а значит не допустить аварий и остановок производственного процесса, нужно регулярно проводить испытания трансформаторов и прочего силового оборудования.
Расшифровка КТП
Расшифровка КТП в электрике означает комплектную трансформаторную подстанцию. Понятие комплектности в ТП продиктовано конструкционной особенностью изготовления – выпуском полноценной подстанции для наружной установки с совокупностью рабочих блоков, которые собираются в виде комплектов в единую систему энергопитания.
КТП
Зачастую на место монтажа конструкция, состоящая их корпуса, электрических узлов для снятия и преобразования энергии и учетно-измерительных щитков, поставляется в полностью или частично собранном виде, что снижает временные затраты и облегчает процесс установки и введение ее в эксплуатацию.
Современные КТП позволяют решить сразу несколько задач:
Мощности силовых электротехнических установок рассчитаны на энергоснабжения средних и крупных объектов потребления, среди которых:
Широкое разнообразие конструкций, комплектации и структур, максимально корректно вписывающихся в климатические и технические условия работы комплектного устройства, позволяют подобрать вариант, подходящий для конкретного объекта.
Условия эксплуатации комплектных трансформаторных подстанций
Полноценная бесперебойная работа установки с минимальными потерями при передаче электроэнергии возможна при соблюдении правил монтажа, ввода в эксплуатацию и условий, соответствующих климатическому исполнению по ГОСТ 15150 У (умеренный) или УХЛ (умеренно холодный):
КТП предусматривают расположение на высоте до 1 км относительно линии моря. В практике существуют единичные случаи превышения этого параметра, однако производители не несут ответственность и не предоставляют гарантийных обязательств для подобных ситуаций.
Категорически запрещено эксплуатировать установку:
Монтажные работы сводятся к размещению предварительно укомплектованной и собранной на заводе станции, оснащенной выделенными приспособлениями для транспортировки и подъема, на ровную плоскость из кирпича или бетона. До проведения пуско-наладочных работ проводится окончательная ревизия всех комплексов электростанции. Срок службы агрегата составляет не менее 25 лет.
Условные обозначения КТП
Расшифровка условных обозначений включает следующие параметры:
Производители оставляют за собой право изменять (добавлять или исключать) некоторые данные об изделии.
Разновидности подстанций
Трансформаторные подстанции классифицируются по нескольким параметрам:
По типу электрического присоединения к высоковольтной ЛЭП:
Тупиковые — Характеризуются возможностью подключения только к одной магистрали.
Проходные — Источником питания выступают две магистрали.
Для эксплуатации внутри закрытых помещений в непосредственной близости от используемого оборудования.
Столбовые (КТПС) — Для монтажа на опорах ЛЭП.
Киосковые (КТПК) — Для наружного использования, имеют вид компактного металлического шкафа.
Мачтовые (КТПМ) — С открытой системой, для закрепления на высоте до 7 метров от уровня земли. Утепленные с сэндвич-панелями.
Разновидность киосковых подстанций для эксплуатации при низкотемпературных режимах и в условиях повышенной ветрености.
По типу исполнения вводов и выводов:
По количеству применяемых преобразователей тока:
Мощность подстанции подбирается для конкретного объекта индивидуально, исходя из параметров совокупной мощности потребления. В сегменте высоковольтных силовых установок различают варианты с мощностью силового трансформатора от 25 до 4000 кВА.
Конструкция КТП
Традиционно КТП – это совокупность комплектующих узлов, распределенных в локализированных модулях, которые объединены в общий корпус. По конструктивным компонентам и месту размещения станции разделяются на наземные, мачтовые и интегрированные. Первые комплектуются в корпусах из металла, железобетона или утепленных сэндвич-панелей. Мачтовые размещаются на вертикальных столбах и могут иметь облегченную металлическую конструкцию с частично открытыми элементами. Для доступности осуществления технических работ предусмотрена специальная лестница и площадка.
Для обслуживания станции имеются дверцы или распашные ворота с центральным замком и системой блокировок. Корпус оснащается техническими отверстиями, скрытыми жалюзи для организации естественной терморегуляции и вентиляции системы.
Комплектация
Оснащение КТП зависит от особенностей конкретного объекта энергопитания, его мощности, условий применения и возложенных на него функций.
В классический (типовой) комплект поставки входит конструкция со встроенными модулями:
Каждая ячейка выполняет свои функции:
В качестве дополнительных и вспомогательных компонентов используется:
Для кабельного подключения КТП к ближайшей ЛЭП ее оснащают оборудованием воздушного ввода – изоляторами (опорными, штыревым и проходными) и ограничителями напряжения. Для обеспечения безопасности обслуживающего персонала предусмотрен обязательный контур заземления.
Трансформаторные подстанции КТП и КТПТ для электроснабжения
КТП — трансформаторная подстанция, повышающая или понижающая напряжение в сети переменного тока. Кроме того, одной из основных задач этого оборудования считается распределение электроэнергии по системам электроснабжения потребителей. Устройство позволяет избежать скачков напряжения, которые зачастую происходят во время передачи электрического тока.
Конструктивные особенности
Электроснабжение КТП осуществляется по линиям электропередач напряжением от 6 до 10 кВ. Это значение понижается оборудованием электроустановки до потребительского значения 0,4 кВ.
В конструкцию КТП входят:
РУВН обеспечивает прием высокого напряжения и дальнейшее его распределение. В устройство входят предохранители, которые обеспечивают защиту работы трансформаторов и оборудования. Автоматические выключатели служат для отключения нагрузки при аварийной ситуации. В РУВН входит комплект низковольтных устройств, которые принимают и распределяют переменный ток напряжением 0,4 кВ. В состав РУНН входят:
На подстанции КТП могут применяться масляные и сухие силовые трансформаторы. Если электроустановки масляные, то используется более сложная изоляция, а в полу находятся отсеки для аварийного сброса масла. При использовании сухого преобразователя применяется упрощенная изоляция.
К дополнительному оборудованию относятся:
Эти устройства используются для подключения КТП при помощи воздушной линии от ближайшей ЛЭП. Оборудование для приема крепится болтовым соединением на крыше преобразователя непосредственно над отсеком РУВН и РУНН.
Чтобы обезопасить специалистов, которые обслуживают оборудование, предусмотрен контур заземления. Выполнен он из металлической полосы, закопанной по периметру КТП на 40—50 см вглубь. К ней подсоединяется все оборудование для защиты его от блуждающих токов.
Классификация электроустановок
Оборудование классифицируется по конструктивным элементам, месту расположения, принципиальным схемам и используемым устройствам. По месту расположения электроустановки могут быть закрытыми (ЗКТП) и открытыми (ОКТП). Открытое оборудование устанавливается непосредственно на площадках, а закрытые — внутри помещений и цехов.
По виду сборки КТП бывают:
По способу обслуживания КТП могут быть с коридором или без него. Электроустройства низшего напряжения разделяются на тупиковые (КТПТ) и проходные (КТПП). Эти оба вида относятся к подстанциям киоскового типа, то есть они считаются передвижным оборудованием.
Мобильная компактная сборка защищена от посторонних воздействий оболочкой из металла. Частотная подстанция (КЧТП) монтируется на ровной утрамбованной площадке, бетонных плитах или залитом фундаменте.
Схема оборудования
Схема подстанции разрабатывается с учетом системы обеспечения электроэнергией конкретного объекта. Производитель старается выполнить ее как можно проще, чтобы количество коммутационных приборов было минимальным. Для этого используются автоматические устройства.
При разработке схемы приоритетными считаются:
Если в подстанции используются два силовых трансформатора, то планируется раздельная их работа. Это позволяет снизить токи короткого замыкания.
Иногда трансформаторные подстанции используются в параллельной работе, так как в некоторых случаях это вполне целесообразно. Если при параллельной работе понижающих трансформаторов в одной цепи происходит аварийная ситуация, то автоматически отключаются оба оборудования.
Принципы выбора
В электрических системах используются подстанции с одним или двумя силовыми трансформаторами. КТП с тремя силовыми установками используются очень редко, только в вынужденных ситуациях, так как это вызывает лишние затраты.
Обычно такую схему применяют при раздельном питании силового и осветительного оборудования или для обеспечения электроэнергией объектов при резких переменах нагрузок. На крупных подстанциях специалисты стараются применять только два трансформатора для обеспечения потребителей более надежным электрообеспечением.
Когда на производстве используется несколько мест для электроснабжения или осуществляется обеспечение электроэнергией по схеме более сложного ввода, то допускается применение одного силового трансформатора. При электрическом снабжении по магистральным линиям подстанции рекомендуется подключать к разным цепям, при условии, что есть наличие резерва.
Подстанции с одним и двумя трансформаторами
Электроустановки с одним силовым трансформатором считаются более выгодными, так как при небольших нагрузках за счет перемычек можно часть устройств отключать. При этом создаются более экономические условия эксплуатации, то есть потери мощности в электроустановках незначительны. Однотрансформаторные подстанции могут быть более выгодными и в плане приближения линий передач напряжением 6—10 кВ к потребителям.
Поэтому пользователи зачастую применяют две однотрансформаторные подстанции вместо одной двухтрансформаторной. КТП с двумя трансформаторами чаще используются при большом количестве электропотребителей 1 и 2 категорий. При планировании системы электроснабжения мощность трансформаторов подбирается так, чтобы при выходе из строя одного устройства другое приняло нагрузку на себя.
Обеспечение электричеством населенного пункта, микрорайона города или предприятия может осуществляться от одной или нескольких подстанций. Выбор осуществляется после проведения технического и экономического сравнения нескольких возможностей обеспечения электричеством. Предпочтение получает вариант, который дает минимум затрат на устройство всей системы электроснабжения.
При этом сравниваемые альтернативы должны обеспечивать необходимый уровень надежности снабжения электроэнергией. В этом случае большое значение имеет точный расчет мощности каждого трансформатора. На промышленных предприятиях предпочтение специалисты отдают мощности одного электроустройства равной 630, 1000 или 1600 кВА, а в микрорайонах городов — 400, 630 кВА.
Проектировщики стараются учитывать применение однотипных КТП, так как это более удобный в монтаже и обслуживании вариант. При выборе мощности электроустановки в расчет принимается нагрузка потребителя, продолжительность максимального значения нагрузки, скорость ее возрастания, расценка на электроэнергию. В этом случае важное значение имеет точный расчет нагрузочной способности каждого трансформатора подстанции.
На практике нагрузка силового электроустройства длительный период не превышает номинальное значение, что продлевает его срок эксплуатации. Кроме того, при расчете силовых электроустановок учитывается температура окружающей среды +40 °C, а на практике она в среднем не поднимается выше +30 °C. Средний срок эксплуатации комплектной трансформаторной подстанции составляет 20—25 лет.
