Виды и типы трансформаторных подстанций

Трансформаторные подстанции (ТП) – это объекты электроэнергетики, выполняющие трансформацию напряжения электрической энергии и ее распределение от источника потребителям. Они состоят из трансформаторов, выключателей, измерительных устройств и другого оборудования, необходимого для стабильной работы энергосистемы. Существует несколько видов трансформаторных подстанций.

Классификация трансформаторных подстанций

Какие бывают трансформаторные подстанции? ТП могут быть классифицированы по различным критериям, включая:

Назначение:

• передача электроэнергии на большие расстояния от источников тока по ЛЭП к распределительным ТП;
• распределительные: осуществляют распределение электроэнергии потребителям;
• силовые: обеспечивают электропитанием промышленные предприятия и крупные объекты;
• тяговые: обеспечивают электропитание электрифицированного транспорта;
• объектов связи: обеспечивают электропитание телекоммуникационных устройств.

Мощность:

• малой мощности: до 1 МВА;
• средней мощности: от 1 до 10 МВА;
• большой мощности: от 10 до 100 МВА;
• особо большой мощности: более 100 МВА;

Напряжение

• высоковольтные: 110-750 киловольт;
• средневольтные: 6-35 киловольт;
• низковольтные: до 1 киловольт.

Тип используемых трансформаторов (сухие, масляные, силовые и др.)

Тип получения энергии.

Охват территории.

Правильная классификация позволяет оптимально подбирать и проектировать различные виды трансформаторных подстанций (будок) в зависимости от конкретных условий эксплуатации и потребностей потребителей.

Виды трансформаторных подстанций по назначению

Какие виды трансформаторных подстанций существуют по назначению? Назначение ТП разнообразно:

• Распределительные. Осуществляют понижение напряжения с высоких и сверхвысоких значений до напряжения среднего уровня (6-35 кВ) для питания потребителей через распределительные сети.
• Городские. Специализированный вид распределительных ТП, предназначенный для электроснабжения крупных городов. Характеризуются высокими требованиями к надежности и безопасности и использованием современных технологий (например, компактных трансформаторов, газовой изоляции).
• ТП собственных нужд. Предназначены для собственных нужд электростанций, промышленных предприятий и других крупных объектов. Обеспечивают питание электроэнергией высоко- и средневольтные сети.
• Тяговые. Преобразуют переменный электроток в постоянный для питания электроподвижного состава (трамваев, троллейбусов, электровозов). Размещаются вдоль транспортных линий и имеют специфическое оборудование (выпрямительные устройства, контактные провода).
• Обеспечения связи. Обеспечивают бесперебойное питание средств связи (телефонных станций, ретрансляторов и т.п.) Характеризуются повышенными требованиями к надежности и стабильности.
• Морские и оффшорные. Устанавливаются на морских судах, платформах или на дне моря. Обеспечивают электроснабжение судов, нефтегазовых установок и других объектов в море.

Виды комплектных трансформаторных подстанций

Комплектная ТП (КТП) представляет собой полностью скомплектованную на заводе электроподстанцию. КТП применяются для приема и преобразования электроэнергии средних величин напряжения (6, 10, 15 или 20кВ) в электроэнергию низкого напряжения (0,4, 0,23 или 0,69 кВ) и распределения энергии трехфазного переменного тока (частота 50-60 Герц) по электрическим сетям потребителей.

Существует несколько основных видов КТП:

• Блочные КТП: модульные сооружения, состоящие из одного или нескольких блоков, соединяющихся друг с другом. Каждый блок содержит определенное оборудование: трансформатор, распределительное устройство или систему управления. Блочные КТП легко транспортируются, устанавливаются и обслуживаются. Они часто используются для временного или постоянного электроснабжения небольших объектов, таких как строительные площадки и частные дома.
• Мачтовые КТП: устанавливаются на металлических опорах или мачтах. Предназначены для электроснабжения удаленных объектов, где невозможно проложить подземные кабельные линии. Мачтовые КТП часто используются в сельской местности, горах и других сложных условиях эксплуатации.
• Киосковые КТП: полностью закрытые конструкции, устанавливающиеся на бетонных фундаментах. Защищены от атмосферных воздействий и несанкционированного доступа. Киосковые КТП широко используются в городских условиях и для электроснабжения промышленных предприятий и жилых районов.
• Мобильные КТП: монтируются на транспортных средствах, таких как прицепы или грузовые автомобили. Предназначены для быстрого развертывания и снабжения электричеством в чрезвычайных ситуациях, при авариях на электросетях или для временного обеспечения электроэнергией удаленных объектов.

Выбор конкретного вида КТП зависит от технических требований, условий эксплуатации и назначения. Блочные КТП подходят для небольших объектов, мачтовые КТП для удаленных районов, киосковые КТП для городских условий, а мобильные КТП для временного электроснабжения.

Виды трансформаторных подстанций по значению напряжения

Существуют три основных типа ТП: высоковольтные (110-750 кВ), средневольтные (6-35 кВ) и низковольтные (до 1 кВ).

Высоковольтные предназначены для преобразования высокого электронапряжения, передаваемого по высоковольтным ЛЭП, в электронапряжение средней степени. Они играют ключевую роль в передаче электроэнергии на большие расстояния, обеспечивая эффективность и минимизацию потерь.

Среднесетевые выполняют функцию распределения электроэнергии с высоковольтных линий на линии среднего вольтажа. Используются для передачи энергии в промышленных организациях, населенных пунктах и другим потребителям.

Низковольтные предназначены для дополнительного снижения напряжения до уровня, безопасного для использования конечными потребителями. Они обеспечивают электропитание жилых домов, офисов, магазинов и других объектов, где требуется энергия низкого напряжения.

В совокупности все виды электроподстанций обеспечивают надежность поставок и распределения электроснабжения и эффективную работу всей электроэнергетики.

Трансформаторные подстанции по типам получения энергии

Выделяют два типа получения энергии ТП:

• Трансформация низких величин напряжения в высокие.
• Трансформация высоких величин напряжения в низкие.

Первый тип используется для передачи электротока от электрогенераторов на дальние расстояния по высоковольтным линиям электропередачи. Повышение напряжения уменьшает потери электроэнергии. Второй тип ТП необходим для использования электрической энергии потребителями. Понижающие напряжение ТП делают параметры напряжения электротока, подходящими для бытовых и промышленных электросетей.

Трансформаторные подстанции по охвату территории

По охвату территории их можно классифицировать на три основных типа:

1. Районные. Районные ТП охватывают относительно большие территории, такие как города или промышленные районы. Они принимают электроэнергию высоковольтных линий (обычно 110 кВ или выше) от электростанций и снижают ее до более низких значений (например, 35 кВ или 10 кВ). Эти ТП обеспечивают электроэнергией крупные промышленные объекты, жилые районы и другие крупные потребители.
2. Распределительные. Охватывают более мелкие территории, такие как микрорайоны или кварталы. Они принимают электроэнергию от районных подстанций и снижают ее до еще более низких напряжений (например, 6 кВ или 0,4 кВ).
3. Трансформаторные пункты: являются самыми мелкими из ТП. Они расположены непосредственно в зданиях или рядом с ними и снижают напряжение электроэнергии до очень низких уровней (обычно 220 В или 380 В) для питания конечных потребителей. Трансформаторные пункты обычно используются для обеспечения электроэнергией небольших зданий, таких как частные дома или небольшие магазины.

К какой категории относится трансформаторная подстанция

Помещения ТП классифицируются как пожароопасные категории от В1 до B4, в зависимости от находящихся в ТП горючих веществ и материалов, их количества и пожароопасных свойств, особенностей технологических процессов. Главные причины возгораний в этих помещениях состоят в перегревании трансформаторов, коротких замыканиях, плохой вентиляции, неполадках или износе оборудования, а также неправильной эксплуатации.

К какой группе относится трансформаторная подстанция?

Классификация основных средств, входящих в амортизационные группы, определяет трансформаторные подстанции к 7-й амортизационной группе.

Компания «Энерготрест» осуществляет монтаж электрических подстанций любой сложности, вида и категории. На странице нашего сайта вы можете ознакомиться с нашими услугами и условиями сотрудничества.