Centros de transformación para tensión 6 — 10 / 0,38 kV en redes de distribución

Las subestaciones transformadoras 6 … 10 / 0,38 kV, que a menudo se denominan subestaciones de consumo, están diseñadas para alimentar líneas de distribución con una tensión de 0,38 kV, en la mayoría de los casos trifásica de cuatro hilos con neutro puesto a tierra.

En las redes de distribución se utilizan en la mayoría de los casos subestaciones de un solo transformador o de dos transformadores con una capacidad de 25 a 630 kV-A para instalación en exteriores. Con especial justificación, se pueden instalar Centros de Transformación Cerrados (ZTP). Actualmente, en la mayoría de los casos, las redes se diseñan con centros de transformación completos para instalación externa, aunque para usuarios de primera categoría en términos de confiabilidad del suministro eléctrico, se utilizan cada vez más las ZTP. Las subestaciones transformadoras externas también están operativas.

Los esquemas principales de las conexiones primarias de la celda de 10 kV de toda la subestación transformadora (KTP) se muestran en la Figura 1 (algunos diagramas no muestran seccionadores adicionales que se pueden instalar en los soportes de los extremos para conectar la KTP a las líneas). Una subestación transformadora sin salida completa con un transformador (Fig. 1, a) se usa ampliamente para abastecer a los consumidores agrícolas.

Figura 1. Esquemas eléctricos principales de celdas RU 10 kV centros de transformación 10/0,38 kV

El seccionador, por regla general, se instala en el soporte final de la línea de 10 kV y los fusibles de 10 kV se instalan en el KTP. En caso de justificación, se puede utilizar un interruptor de carga en lugar de un seccionador en el circuito del transformador. El esquema b también con un transformador y barras colectoras con interruptores de carga se puede utilizar en redes de 10 kV, no solo con suministro unidireccional sino también bidireccional, cuando de acuerdo con las condiciones de confiabilidad, se permite la conmutación manual después de una situación de emergencia. El transformador se conecta a las barras a través de un seccionador y fusibles.

Cuando los interruptores de carga están cerrados, la energía se puede suministrar desde una sola fuente con la corriente que pasa a través autobús en una subestación… En este esquema, se permite reemplazar uno de los interruptores de ruptura de carga con un seccionador con enclavamientos adecuados.

El esquema e combina una única subestación transformadora con un punto de división automático o un interruptor de transferencia automática (ATS) en una línea de 10 kV.El esquema se utiliza en redes con un voltaje de 10 kV con suministro de energía unidireccional y bidireccional, en el que, de acuerdo con las condiciones de confiabilidad del suministro de energía, se requiere la separación automática y manual de las líneas de 10 kV.

Esquema d: una aparamenta con dos transformadores y barras colectoras de 10 kV separadas por un interruptor de carga y un seccionador se utiliza principalmente en redes de 10 kV con alimentación de dos lados, donde se permite la separación manual de líneas de 10 kV.

El modo principal de operación de la subestación es el suministro de cada transformador desde una fuente independiente a través de la línea de 10 kV (el interruptor de carga seccional está apagado). Cuando el seccionador de carga está encendido, es posible alimentarlo desde una sola fuente con la corriente que transita por las barras del centro de transformación En lugar de un seccionador de carga, se puede instalar un interruptor de aceite (reemplazando el seccionador de carga por un seccionador en su país izquierdo, diagrama d). Tal circuito (circuito de puente de interruptor automático único) combina una subestación de dos transformadores con un punto de desconexión automática o punto ATS para una línea de 10 kV.

En la figura 2 se muestra el esquema principal de conexión de la UZTP 10/0,38 kV, desarrollada para el abastecimiento de usuarios agrícolas responsables, donde es necesario brindar ATS en el lado de 10 kV. Subestación de dos transformadores, de capacidad 2x400 kV-A, con aparamenta de 10 kV del tipo nodal según esquema con sistema de barras divididas, con cuatro líneas aéreas de salida de 10 kV y utilizando celdas de distribución, con interruptores automáticos de la El tipo VK-10, que utiliza KTP, se construye como tipo back-end (Fig. 2, a).

Figura 2. El esquema de conexión principal de la subestación UZTP 10 / 0.38 kV

El diagrama de circuito esquemático de una subestación transformadora completa 10 / 0.38 kV con una capacidad de 25 ... 160 kV-A se muestra en la Figura 3.

Figura 3. Esquema de conexión de KTP-25 ... 160/10

La aparamenta de 10 kV (RU) consta de un seccionador ВС con cuchillas de puesta a tierra montado en el soporte más cercano de la línea de 10 kV, limitadores de válvula FV1 … FV3 para la protección de equipos contra sobretensiones atmosféricas y de maniobra en el lado de 10 kV y fusibles F1 … F3 instalados en el dispositivo de agua de alta tensión, que brindan protección al transformador contra cortocircuitos multifásicos. Los fusibles se conectan a los bushings y al transformador de potencia respectivamente. El resto del equipo se ubica en el compartimiento inferior (gabinete), es decir, la celda de 0,38 kV.

Interruptor S, limitadores de válvulas FV4 … FV6 para protección contra sobretensiones en el lado de 0,38 kV, transformadores de corriente TA1 … TAZ, que alimentan el medidor de energía activa PI y transformadores TA4, TA5, conectados con relé térmico KK, que proporciona protección al transformador de potencia contra sobrecargas. El encendido, apagado y protección de las líneas de salida de 0,38 kV contra cortocircuito y sobrecarga se realiza mediante interruptores automáticos QF1 … QF3 con disparadores combinados. Al mismo tiempo, para proteger las líneas de cortocircuitos monofásicos en los conductores neutros de la línea aérea N1 ... 3, se instalan los relés de corriente KA1 ... KA3 que, cuando se activan, cierran el circuito de la bobina de liberación de derivación. Los relés están configurados para operar en cortocircuitos monofásicos. en los puntos más remotos de la red.La línea de alumbrado público está protegida contra cortocircuito con fusibles F4 … F6.

Cuando el transformador de potencia está sobrecargado, los contactos de ruptura del relé térmico KK, que en modo normal desvían la bobina del relé intermedio KL, se abren y lo alimentan con voltaje a través de las resistencias R4 y R5. Como resultado de la operación del relé KL, las líneas 1 y 3 se apagan y la resistencia R4 se desactiva, aumentando la resistencia en el circuito de la bobina del relé KL. Esto es necesario para limitar al valor nominal (220 V) el voltaje suministrado a la bobina del relé KL después de tirar de la armadura, lo que está asociado con un aumento en la resistencia de la bobina del relé. La protección de sobrecarga se apaga después de no más de 1,3 horas a una corriente de 1,45 veces la corriente nominal del transformador de potencia.

La línea No2 y el alumbrado público no están interrumpidos por la protección de sobrecarga. El encendido y apagado automático de la línea de alumbrado público lo realiza el fotorrelé KS, y con el control manual de esta línea utilizan el interruptor SA2. El fotorrelé y el interruptor SA2 actúan sobre la bobina del arrancador magnético KM.

Para mantener una temperatura normal cerca del medidor de energía activa PI en condiciones invernales, se utilizan las resistencias R1 ... R3, encendidas a través del interruptor SA1.

Para controlar la presencia de tensión y el encendido de la celda de 0,38 kV se utiliza una lámpara EL, la cual es encendida por el interruptor SA3, la tensión se mide con un voltímetro portátil, el cual se conecta al enchufe X ubicado en la celda de 0,38 kV. kV. El interruptor SA3 le permite medir el voltaje de todas las fases.

Para evitar que el interruptor se dispare bajo carga, se proporciona un enclavamiento que funciona de la siguiente manera. Cuando se abre el panel de cierre de la celda de 0,38 kV, los contactos de cierre del interruptor de bloqueo SQ, sin pasar por la bobina del relé intermedio KL, se abren y se activa el relé KL, apagando los interruptores automáticos de las líneas N° 1 y 3 Al mismo tiempo, se desconecta el voltaje de la bobina del arrancador magnético KM y la línea de alumbrado público.

En este caso, los contactos de apertura del interruptor de enclavamiento SQ abren y abren el interruptor automático en la línea n.° 2 (la posición de los contactos del interruptor SQ en la Figura 3 se muestra con un panel abierto que cubre el tablero de distribución de 0,38 kV). También se proporcionan enclavamientos mecánicos para evitar que la puerta del dispositivo de entrada de AT se abra cuando las cuchillas de puesta a tierra del seccionador están desconectadas y para desconectar las cuchillas de puesta a tierra del seccionador cuando la puerta del dispositivo de entrada de 10 kV está abierta. El bloqueo de la puerta del dispositivo de entrada de 10 kV y el bloqueo del accionamiento de las cuchillas de puesta a tierra tienen el mismo secreto. Hay una clave para ellos. Cuando el seccionador está enganchado, la llave no se puede quitar de la hoja de accionamiento. Después de apagar la alimentación y encender las cuchillas de puesta a tierra del seccionador, la llave se retira libremente del accionamiento de la cuchilla de puesta a tierra y se puede usar para abrir la puerta del dispositivo de entrada de 10 kV.

Para abastecer principalmente a usuarios industriales de alta potencia, la serie KTP 10 / 0,38 kV también se utiliza con uno y dos transformadores del tipo pasante KTPP y del tipo sin salida KTPT con una capacidad de 250 ... 630 y 2 ( 250 . .. 630) kV-A con tomas de aire de montaje exterior.Estructuralmente, los monotransformadores KTPP y KTPT están realizados en forma de un solo bloque, en el que se ubican en los respectivos compartimentos las RU de 10 y 0,38 kV, así como un transformador de potencia. El cuerpo de la carcasa (gabinete) es de chapa y tiene puertas para el servicio de celdas de 10 kV y 0,38 kV. Se proporcionan cerraduras para una operación segura.

Figura 4. Vista general de la subestación transformadora en el mástil 10 / 0,38 kV: 1 — descargador, 2 — fusible, 3 — transformador, 4 — plataforma de servicio, 5 — gabinete de distribución 0,38 kV, 6 — terminales de línea 0,38 kV, 7 — escaleras.

Figura 5. Vista general de un punto de desconexión de 10 kV: 1 — soporte, 2 — seccionador, 3 — seccionador

Un KTP de dos transformadores consta de dos bloques de un solo transformador conectados entre sí. RU 10 kV KTPP y KTPP se implementan de acuerdo con los esquemas a, b y d (Fig. 1). En particular, una aparamenta KTPP de 10 kV con una capacidad de 250 ... 630 kV-A con un transformador se fabrica de acuerdo con el esquema b (Fig. 1). El diseño de la celda de 0,38 kV es esencialmente el mismo que el de la figura. 3, sin embargo, también se ofrece como opción la instalación de fusibles con disyuntores en lugar de disyuntores en las líneas de salida, cuyo número se incrementa a cuatro. Las subestaciones de mástil con una capacidad de 25 ... 100 kV-A están montadas en un soporte en forma de U, y 160 ... 250 kV-A, en un soporte en forma de AP. En la mayoría de los casos, las subestaciones están bloqueadas. La imagen 4 muestra una vista general del centro de transformación de mástil de 10/0,38 kV. Todo el equipo se coloca sobre un soporte en forma de U.

El transformador 3 está instalado en un área vallada 4 a una altura de 3 ... 3,5 m El voltaje se suministra al transformador a través de un punto de desconexión lineal y fusibles 2.El punto de disparo lineal incluye un seccionador accionado montado en el soporte final. La aparamenta de 0,38 kV es un armario metálico antisalpicaduras 5 con equipamiento interno. La entrada al armario desde el transformador y las salidas 6 a las líneas de 380/220 V se realizan en tubería. Una escalera metálica plegable 7 sirve para subir a la plataforma 4, que (plegada), al igual que las puertas del armario y el accionamiento del seccionador, está bloqueada con cerradura. Para proteger la subestación transformadora de sobretensiones, se instalan válvulas 1.