Трансформатор собственных нужд: Трансформатор собственных нужд: назначение и схема подключения

Трансформатор собственных нужд: назначение и схема подключения

На подстанциях линий электроснабжения работает множество единиц обслуживающего оборудования. Для таких потребителей применяется трансформатор собственных нужд (ТСН). Агрегат стабилизирует работу подобных установок на различных категориях объектов. Этот тип трансформаторных приборов понижает напряжение для правильного функционирования потребителей. Какой принцип действия положен в основу представленного оборудования, что это такое, а также его назначение будут рассмотрены далее.

Область применения

Трансформаторы собственных нужд характеризуются особенной областью назначения. В список входит ряд устройств электростанций. Потребителями тока определенной мощности могут быть:

• Электродвигатели охладительных систем.
• Приборы обогрева включателей масляного оборудования, шкафов распределителей, включая сопутствующие приборы и установки.
• Устройство контроля изоляции.
• Осветительные приборы внутри и снаружи, отопление и прочие системы.
• Регуляторы силового оборудования под нагрузкой.
• Зарядные агрегаты, емкостные аккумуляторы.
• Системы смазки подшипников категории СК.
• Собственная водородная установка.
• Насосное оборудование систем пожаротушения, водоснабжения.
• Автоматика и компрессия воздушных систем.
• Механизмы вентиляции, бойлеры.

Наиболее важными устройствами, которые питаются электричеством от трансформаторов собственных нужд, являются аппаратура систем управления, релейная защита, охранное оборудование, сигнализация, телемеханика и автоматические приборы. От них зависит полноценная работа установок. При кратковременном их отключении возможна частичное или полное прекращение подачи электроэнергии по линиям.

Существуют схемы питания, потребители в которой не влияют на работу подстанции. Действие этого оборудования второстепенное. Это неответственные приборы. Нет нужды питать их трансформаторами собственных нужд постоянно.

Принципы организации подачи электроэнергии на подстанциях схожи. Однако категории потребителей могут быть различными в зависимости от разновидности объекта. На обычных подстанциях применяются агрегаты мощностью 6 (10) кВ. Тяговые подстанции запитаны от оборудования с номиналом 27,5 кВ. Если по линиям подстанции передается постоянное напряжение, шины оборудования имеют мощность 35 кВ.

Особенности

Сумма мощностей обслуживающего оборудования подстанции невелика. Поэтому подобные агрегаты подсоединяются с низкой стороны к понижающему трансформатору. Количество представленного оборудования зависит от особенностей подстанции. Если здесь установлено два основных трансформатора, потребуется применять в таких условиях 2 ТСН. Нужда в необходимом количестве, мощности определяется в соответствии с нагрузкой подстанции, включая возможные перегрузки.

Если на подобной подстанции имеется множество единиц ответственных приборов, устанавливается сразу 3 ТСН. Каждым трансформатором в совокупности обеспечивается стабильная работа объекта. Чаще для таких условий эксплуатации применяется оборудование 10/0,4 кВ. Их граничная мощность может составлять до 1600 кВа.

Расчет мощности

Мощность ТСН, которые будут применяться на подстанции, можно рассчитать по определенной формуле. При этом учитывают тип обслуживания объекта. В первой ситуации расчет производится для подстанции, где не предусмотрено постоянное дежурство персонала. Если применяется один ТСН, мощность трансформатора должна быть следующей:

Мт ≥ Мрасч

При установке двух ТСН на объекте с круглосуточным дежурством в делитель добавляется величина Кап – коэффициент максимально допустимой аварийной перегрузки. Обычно он составляет 1,4. Формула с таким делителем будет иметь вид:

Мт ≥ Мрасч/Кап

На подстанции может применяться более двух ТСН. В этом случае делителем будет величина предельной аварийной нагрузки – П. В этом случае расчет будет таким:

Мт ≥ Мрасч/П

Представленным действием становится возможным установить требуемую мощность агрегатов. Приведенными выше делителями становится возможным вычислить потребность объекта в трансформаторных установках. Мощность каждого из ТСН не должна превышать 630 кВА.

Схемы подключения

При введении в эксплуатацию, подключении оборудования, применяются жесткие нормы и требования. Такой подход повышает надежность оборудования, препятствует нарушению изоляции трансформаторов вследствие перегрева.

Сеть с напряжением 6-10 кВ требует применения нейтрали. Она может быть покрыта изоляцией или заземляется через катушку, гасящую дугу. Линии электропередач имеют большую протяженность, характеризуются высокими емкостными показателями. Кабель выступает в роли конденсатора. При появлении в линии однофазного замыкания в месте повреждения определяется ток на землю в количестве сотен ампер. Изоляция здесь быстро разрушается. Это приводит к появлению двух- и трехфазного замыкания. Поэтому сети с емкостным кабелем при возникновении аварийной ситуации полностью прекращают снабжение электричеством потребителей.

Видео: Осмотр трансформатора собственных нужд, тип ТМ-400/10-01-У1

Чтобы предотвратить подобное неблагоприятное явление, в сети в нулевую точку устанавливается заземляющая катушка индуктивности. Эта деталь компенсирует емкостный ток заземляющего замыкания.

Рассмотрев особенности работы и выбора трансформаторов собственных нужд, можно определить потребность приборов и систем подстанции в представленном оборудовании.

схемы, выбор и защиты тсн

Для обеспечения функционирования электрических подстанций необходимо соответствующее оборудование. В числе прочих для этих целей используется трансформатор собственных нужд. Рассмотрим область назначения указанного устройства, особенности его подключения и другие сведения, относящиеся к правилам его эксплуатации.

ТСН

Что такое трансформатор собственных нужд, область применения

Трансформатором собственных нужд (ТСН) называют устройство, применяющийся для стабилизации установок, размещённых на электроподстанции, и для понижения характеристик напряжения с целью обеспечения функционирования оборудования на объекте.

ТСН используются для подачи напряжения для следующих потребителей электрических подстанций:

• электродвигателей систем охлаждения;
• обогревающих устройств включателей масляных систем, распределительных шкафов, включая периферическое оборудование;
• устройств, контролирующих состояние изоляции;
• осветительных, отопительных и прочих приборов и систем наружного и внутреннего действия;
• регуляторов силовых комплексов, находящихся под напряжением;
• зарядных агрегатов и ёмкостных аккумуляторов;
• систем подшипниковой смазки;
• водородных установок, применяющихся для собственных нужд;
• систем автоматики и компрессоров;
• вентилирующих устройств, водонагревателей.

В число наиболее ответственных элементов, питаемых указанными устройствами, входят аппараты управляющих систем, средства релейной защиты, сигнализации, телеметрии и автоматики. Данное оборудование определяет полноценное функционирование объектов. Даже кратковременный сбой грозит частичным или полным прекращением передачи электрической энергии по ЛЭП.

Принцип действия

Принцип действия трансформаторов собственных нужд сходен с остальными разновидностями данных устройств. ТСН состоит из первичной и вторичной обмоток, магнитопровода.

Ток подаётся на первичную обмотку, на выходе, благодаря магнитному потоку, характеристики преобразуются, с получением параметров, зависящих от разницы количества витков на входе и выходе.

Принцип работы трансформатора

В зависимости от назначения прибора, чаще всего на выходе выполнено несколько обмоток с разными характеристиками для возможности одновременного подключения нескольких потребителей.

Выбор ТСН

Мощность рабочих ТСН определяется по перетокам мощности на собственные нужды.

Пример перетоков мощности

Условия выбора рабочего ТСН:

• Uвн ≥ Uуст
• Uнн ≥ Uуст,
• Sнт ≥ Sрасч(на схема 9,1, т.е. нужно выбрать тсн мощность больше 9,1 МВА).

Выбор ТСН для подстанции:

Пример выбора трансформатора связи для ТЭЦ

Подробнее про выбор ТСН можете найти в учебнике со страницы 367(нужно немного подождать до полной загрузки книги):Открыть книгу

Каталог

В книге можно посмотреть каталог видов тр-ров которые используются в качестве ТСН(со страницы 114 идет описание и расшифровка, таблица с устройствами со страницы 120): Открыть книгу

Виды защит ТСН

Безопасность эксплуатации трансформаторов собственных нужд обеспечивается использованием следующих видов защиты:

• токовой отсечки – отключающей устройство при превышении параметров электротока в случае короткого замыкания;
• максимальной токовой защитой, рассчитанной на временной диапазон действия – включается при возникновении короткого замыкания внутри самого прибора;
• противоперегрузочной – срабатывающей в ситуации, когда нагрузка превышает допустимую.

При правильном выборе и подключении ТСН, регулярных проверках и осмотрах, обеспечивается эксплуатация оборудования электроподстанции.

Эксплуатация трансформаторов

Эксплуатация ТСН отличается следующими особенностями, учитываемыми изначально при проектировании агрегатов:

• прибор не может применяться для подачи напряжения сторонним потребителям;
• подача напряжения на два трансформатора осуществляется раздельно;
• при эксплуатации устройства со стороны подачи напряжения должно быть разделение с автоматическим вводом резерва;
• предусмотрены параметры по напряжению в пределах 220 или 380 В, с заземлённой нейтралью;
• для оперативного электротока ТСН используются стабилизирующие устройства напряжением 220 В.

Чтобы повысить надёжность подачи энергии, для подключения трансформаторов используют изолированную или заземлённую нейтраль. При подключении заземлённой применяется катушка индуктивности, компенсирующая токовые характеристики в случае замыкания одного из фазных проводов на землю.

Должны регулярно проводиться осмотры ТСН техническим персоналом и ответственными лицами, с контролем:

• уровня масла в расширительном баке;
• температуры агрегата – о перегреве может свидетельствовать подтаявший снег вокруг устройства в зимнее время года, летом указанный показатель проверяется с использованием тепловизора;
• состояния шин;
• герметичности масляной системы.

Зимой масло в расширительном баке не должно нагреваться выше 45°С.

Схемы подключения ТСН

Схемы питания с.н. подстанции: а) с оперативным переменным током б) с оперативным постоянным током. На схеме тсн обозначены Т1 и Т2

Трансформатор собственных нужд (ТСН), назначение, потребители

Трансформатор собственных нужд  (Т.С.Н.)  назначение в обеспечении нормальное функционирования подстанций, гарантируя бесперебойное электроснабжение ответственных потребителей оперативным переменным, постоянным током. Обесточенные устройств С. Н. может привести к полному погашению подстанции, либо стать причиной развития серьезных проблем в будущем при её восстановлении, вводе в работу.

На электростанциях и подстанциях 35-220 кВ и более для питания электроэнергией вспомогательных приборов, агрегатов и прочих потребителей собственных нужд используют разветвленные системы электрических соединений.

Потребители ТСН

Основные потребители трансформатора собственных нужд:

1. оперативные цепи переменного и выпрямленного тока,
2. система охлаждения трансформаторов (автотрансформаторов),
3. устройства регулирования напряжения под нагрузкой (РПН),
4. система охлаждения и смазки подшипников синхронных компенсаторов (СК),
5.  водородные установки,
6. зарядные и под зарядные агрегаты аккумуляторных батарей,
7. освещение (аварийное, внутреннее, наружное, охранное),
8.  устройства связи и телемеханики,
9. устройства системы управления, релейной защиты, сигнализации, автоматики и телемеханики.
10. насосные установки (пожаротушения, хозяйственные, технического водоснабжения),
11. компрессорные установки и их автоматика для воздушных выключателей и других целей,
12. устройства электроподогрева помещений аккумуляторных батарей, выключателей, разъединителей и их приводов, ресиверов, КРУН, различных шкафов наружной установки,
13. бойлерная, дистилляторы, вентиляция и др.

схема подключения потребителей подстанции

Мощность трансформаторов собственных нужд

Обычно суммарная мощность потребителей С.Н. мала, поэтому они подключаются к понижающим трансформаторам с низкой стороны 380/220 В. На двухтрансформаторных подстанциях 35-220 кВ устанавливают 2 рабочих ТСН,номинальная мощность которых выбирается исходя из нагрузки, при учете допустимых перегрузок.

Для наиболее ответственных потребителей размещают и 3 трансформатора С.Н.

Граничная мощность ТСН напряжением 3 – 10/0,4 кВ может быть 1000 -1600 кВа при напряжении. Граничная мощность ограничивается коммутационной возможностью автоматов 0,4 кВ.

Место подключения трансформаторов собственных нужд и их количество в общем случае определяются схемой электрических соединений подстанций, числом и мощностью установленных силовых трансформаторов и режимом их работы, количеством питающих линий и другими факторами, вытекающими из конкретных условий работы подстанции.

Из двух трансформаторов собственных нужд работает только один, другой находится в резерве, причем его включение, как правило, автоматизировано. Количество преобразовательных агрегатов на тяговых подстанциях при сосредоточенной системе питания колеблется ( в зависимости от размеров движения поездов) в пределах от трех до шести, из которых один агрегат является резервным.

Повреждение трансформатора собственных нужд также вызывает перерыв в работе  на время, необходимое для отсоединения поврежденного трансформатора и восстановления работы системы собственных нужд через резервный трансформатор.

Схемы подключения трансформаторов СН

При выборе схем электрических соединений собственных нужд подстанций предусматриваются меры, повышающие их надежность: установка на подстанции не менее двух трансформаторов собственных нужд (обычно не больше 560 или 630 кВ·А), секционирование шин собственных нужд. Применение автоматического ввода резерва (АВР) на секционном выключателе, резервирование со стороны высшего напряжения (с. н.) и др.

Схемы присоединения собственных нужд при наличии на подстанциях: а – переменного и выпрямленного оперативного тока, б – постоянного оперативного тока

На рис. 1. показаны схемы собственных нужд подстанций, применяемые в зависимости от вида оперативного тока. Оперативный ток используется для питания цепей сигнализации, защиты, управления и автоматики. Применяют три вида оперативного тока: переменный — на под­станциях с упрощенными схемами, выпрямленный и постоянный — на станциях и подстанциях, имеющих стационарные аккумуляторные установки.

При переменном и выпрямленном токе рекомендуется схема (рис. 1, а), согласно которой предусматривается непосредственное подключение трансформаторов собственных нужд к обмоткам низшего напряжения главных трансформаторов (автотрансформаторов).

Такое подключение обеспечивает питание сети оперативного тока и производство операций выключателями при отключении шин 6–10 кВ. При постоянном оперативном токе наибольшее распространение имеет схема, показанная на рис. 1, б, когда трансформаторы с. н. непосредственно подключаются к шинам 6– 10 кВ.

Рис. 2. Упрощенная схема собственных нужд подстанции 220 кВ

На подстанциях 110 кВ и мощных подстанциях 35 кВ нормально устанавливают два трансформатора собственных нужд, присоединяя их к шинам вторичного напряжения 6–10 кВ подстанции.

Рис. 3. Схема подключения ТСН через один разъединитель

На рисунке 3 показано присоединение рабочего (резервного) трансформаторов собственных нужд, из которых один нормально находится в работе.

Мощность, потребляемая на собственные нужды подстанций, обычно не превышает 50 – 200 кВт. Наиболее ответственными механизмами собственных нужд подстанций на переменном токе являются вентиляторы искусственного охлаждения мощных трансформаторов. Все остальные ответственные потребители собственных нужд подстанции постоянно питаются от аккумуляторных батарей или резервируются от них. На подстанциях с установленными электромагнитными приводами на стороне высшего напряжения и при отсутствии аккумуляторной батареи устанавливается трансформатор на питающей линии (рис.4).

Рис. 4. Подстанция с одним трансформатором СН.

На сравнительно небольших понижающих подстанциях 35 кВ с вторичным напряжением 6 – 10 кВ для питания собственных нужд устанавливают, один трансформатор с вторичным напряжением 380/220. В случае необходимости резервирование питания может осуществляться от ближайшей городской или заводской сети, с напряжением которой и должно быть согласовано вторичное напряжение трансформатора собственных нужд.

Дифференциальная защита трансформаторов собственных нужд

Дифференциальная защита трансформаторов собственных нужд с группой соединения обмоток Y / Y-12 или А / А-12 выполняется с трансформаторами тока, установленными на обеих сторонах трансформатора на фазах А и С, так как эти трансформаторы питаются от сети с изолированной нейтралью, в которых возможны только междуфазные короткие замыкания.

Дифференциальная защита трансформатора собственных нужд не должна действовать при коротких замыканиях на шинах собственных нужд, а также при включении трансформатора под напряжение.

Это обеспечивается правильностью выполнения схемы защиты и соответствующим выбором ее тока срабатывания.

Дифференциальная защита трансформаторов собственных нуждможет выполняться двухфазной. В тех случаях, когда в целях увеличения чувствительности защита выполняется трехрелейной, ток третьей фазы ( В) получается как геометрическая сумма с обратным знаком токов двух других фаз ( А и С), в которых установлены трансформаторы тока.

Трансформаторы напряжения и трансформаторы собственных нужд нельзя самостоятельно использовать в качестве источников питания оперативных цепей защиты, поскольку при возникновении коротких замыканий могут иметь место значительные понижения напряжения. Исключение могут составлять газовая защита трансформатора и защита от замыкания на землю в сетях с малыми токами замыкания на землю, которые действуют при повреждениях, не сопровождающихся снижением междуфазного напряжения в системе.

Трансформаторы напряжения — и трансформаторы собственных нужд можно использовать как надежные источники оперативного тока в схемах автоматики, поскольку на включение выключателей, как правило, автоматика действует при наличии напряжения на шинах. Что касается релейной защиты, то основным источником ее оперативного переменного тока являются трансформаторы тока.

При коротких замыканиях оперативным током защиты является ток короткого замыкания, проходящий по вторичной обмотке трансформатора тока.

Трансформатор TM-100/35

На подстанциях устанавливаются трансформаторы собственных нужд ТМ-100 / 35, при необходимости могут быть установлены линейные регулировочные трансформаторы JITM-D / 6 ( 10) и однофазные масляные заземляющие дугогасительные реакторы РЗДСОМ.

При применении КРУН трансформаторы собственных нужд подстанции обычно размещаются в одной из его камер.

КРУН — Комплектное распределительное устройство наружной установки

Сопротивление короткого замыкания трансформаторов собственных нужд должно применяться минимальным для того, чтобы избежать глубоких посадок напряжения при пуске мощных двигателей питательных насосов и вентиляторов, а также возбудителя, который может иметь пусковой ток порядка 15-кратного от тока при полной нагрузке.

Напряжение вторичной обмотки трансформатора собственных нужд зависит от мощности приемников, их удаленности от здания станции и места установки ТСН.

Для трансформаторов С,Н, применяют трансформаторы ТДНС , ТРДНС .

Видео: Трансформатор собственных нужд, 3х1000кВА

Трансформаторы собственных нужд — КиберПедия

Назначение:

На электрических подстанциях 35–220 кВ и выше для электропитания вспомогательных механизмов, агрегатов и других потребителей собственных нужд (с. н.) предусматриваются трансформаторы собственных нужд (ТСН) со вторичным напряжением 380/220В, которые получают электроэнергию от сборных шин РУ–6(10) кВ.

Основные потребители собственных нужд:

• оперативные цепи переменного и выпрямленного тока,

• система охлаждения трансформаторов (автотрансформаторов),

• устройства регулирования напряжения под нагрузкой (РПН),

• система охлаждения и смазки подшипников синхронных компенсаторов (СК),

• водородные установки,

• зарядные и подзарядные агрегаты аккумуляторных батарей,

• освещение (аварийное, внутреннее, наружное, охранное),

• устройства связи и телемеханики,

• устройства системы управления, релейной защиты, сигнализации, автоматики и телемеханики.

• насосные установки (пожаротушения, хозяйственные, технического водоснабжения),

• компрессорные установки и их автоматика для воздушных выключателей и других целей,

• устройства электроподогрева помещений аккумуляторных батарей, выключателей, разъединителей и их приводов, ресиверов, КРУН, различных шкафов наружной установки,

• бойлерная, дистилляторы, вентиляция и др.

Схемы электрических соединений:

При выборе схем электрических соединений собственных нужд подстанций предусматриваются меры, повышающие их надежность: установка на подстанции не менее двух трансформаторов собственных нужд (обычно не больше 560 или 630 кВ·А), секционирование шин собственных нужд. Применение автоматического ввода резерва (АВР) на секционном выключателе, резервирование со стороны высшего напряжения (с. н.) и др.

На рис. 1. показаны схемы собственных нужд подстанций, применяемые в зависимости от вида оперативного тока. Оперативный ток используется для питания цепей сигнализации, защиты, управления и автоматики. Применяют три вида оперативного тока: переменный — на под­станциях с упрощенными схемами, выпрямленный и постоянный — на станциях и подстанциях, имеющих стационарные аккумуляторные установки. При переменном и выпрямленном токе рекомендуется схема (рис. 1, а), согласно которой предусматривается непосредственное подключение трансформаторов собственных нужд к обмоткам низшего напряжения главных трансформаторов (автотрансформаторов).

Рис. 1. Схемы присоединения собственных нужд при наличии на подстанциях: а – переменного и выпрямленного оперативного тока, б – постоянного оперативного тока

Такое подключение обеспечивает питание сети оперативного тока и производство операций выключателями при отключении шин 6–10 кВ. При постоянном оперативном токе наибольшее распространение имеет схема, показанная на рис. 1, б, когда трансформаторы с. н. непосредственно подключаются к шинам 6– 10 кВ.

На рис. 2. показана схема для подстанции 220 кВ с тремя трансформаторами собственных нужд, из которых один является резервным, имеющим независимое питание от соседней подстанции.

Рис. 2. Упрощенная схема собственных нужд подстанции 220 кВ

На подстанциях 110 кВ и мощных подстанциях 35 кВ нормально устанавливают два трансформатора собственных нужд, присоединяя их к шинам вторичного напряжения 6–10 кВ подстанции. На рисунке 3 показано присоединение рабочего (резервного) трансформаторов собственных нужд, из которых один нормально находится в работе.

Рис. 3. Схема подключения ТСН через один разъединитель

Мощность, потребляемая на собственные нужды подстанций, обычно не превышает 50 – 200 кВт. Наиболее ответственными механизмами собственных нужд подстанций на переменном токе являются вентиляторы искусственного охлаждения мощных трансформаторов. Все остальные ответственные потребители собственных нужд подстанции постоянно питаются от аккумуляторных батарей или резервируются от них. На подстанциях с установленными электромагнитными приводами на стороне высшего напряжения и при отсутствии аккумуляторной батареи устанавливается трансформатор на питающей линии (рис.4).

Рис. 4. Подстанция с одним трансформатором СН.

На сравнительно небольших понижающих подстанциях 35 кВ с вторичным напряжением 6 – 10 кВ для питания собственных нужд устанавливают, один трансформатор с вторичным напряжением 380/220. В случае необходимости резервирование питания может осуществляться от ближайшей городской или заводской сети, с напряжением которой и должно быть согласовано вторичное напряжение трансформатора собственных нужд.

Основные типы трансформаторов собственных нужд:

Выбор трансформаторов собственных нужд 10 кВ

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 3

Трансформатор собственных нужд (ТСН) — это силовой понижающий трансформатор для питания электроприёмников собственных нужд подстанции. Наиболее ответственными потребителями собственных нужд подстанции являются оперативные цепи, система связи, телемеханика, система вентиляции, аварийное освещение, система пожаротушения, электроприемники компрессорной. Кроме того, сюда входят устройства обогрева шкафов КРУ, приводов отделителей и короткозамыкателей; при постоянном оперативном токе — зарядный и подрядный агрегаты. На ПС-54 предусматриваем два ТСН, по одному на каждую секцию (1 и 2).

Для выбора трансформаторов составим таблицу 3 с описанием потребителей.

Таблица 3. Потребители собственных нужд подстанции

Резерв принимаем 0,5% от установленной суммарной мощности подстанции, то есть 45,15 кВА.

Приняв для двигательной нагрузки cosφ = 0,85, а для остальных потребителей cosφ = 1, можно определить Q_УСТи суммарную расчетную нагрузку потребителей собственных нужд:

где k_С – коэффициент спроса, учитывающий коэффициенты одновременности и загрузки.

Номинальная мощность трансформаторов собственных нужд выбирается по условию S_т ≥ S_расч.

Выбираются сухие трансформаторы ТСЗ-100 с алюминиевыми обмотками, мощностью 100 кВА производства Челябинского завода трансформаторов. Технические параметры сведены в таблицу 4.

Таблица 4. Параметры трансформатора ТСЗ-100

Трансформаторы собственных нужд защищаются плавким предохранителем, который выбирается из условий:

где – ток короткого замыкания на шинах 10 кВ ПС-54,

– номинальный ток предохранителя,

– номинальный ток трансформатора.

Принимаем плавкий предохранитель ПКТ-101-10-20-12,5У1 с с номинальным напряжением 10 кВ.

Условия выбора выполняются.

Выбор измерительных трансформаторов напряжения

В каждой секции ПС-54 устанавливается трансформатор напряжения, предназначенный для преобразования электрического напряжения переменного тока с целью дальнейшего измерения и подачи на приборы защиты и сигнализации в цепях автоматики с изолированной нейтралью, а также для учета и питания защитных устройств в электроустановках переменного тока. Трансформатор выбирается по напряжению секции, равному 10 кВ. Принимаем трансформатор 2×НТМИ-10 с классом точности 1,0. Параметры трансформатора приведены в таблице 5.

Таблица 5. Параметры трансформатора НТМИ-10

Трансформаторы напряжения защищаются плавким предохранителем, который выбирается из условий:

где – ток короткого замыкания на шинах 10 кВ ПС-54,

– номинальный ток предохранителя,

– номинальный ток трансформатора.

Принимаем плавкий предохранитель ПКН-101-10-20-12,5У1 с с номинальным напряжением 10 кВ.

Условия выбора выполняются.

Выбор кабелей отходящих линий 10 кВ

Кабели линий, отходящих от секций ПС-54, выбираются по условию:

где – максимально допустимый ток кабеля;

– номинальный ток отходящей линии.

Сечение кабеля определяется по экономической плотности тока:

где – экономическая плотность тока.

Принимаем, что вся нагрузка работают в номинальном режиме.

— линии 1, 3, 4,6,9,16,18,19,23,24,25,26:

Принимаем кабель АПвП 3×70 мм² с

-линия 17:

Принимаем кабель АПвП 3×50 мм² с

-линия 20:

Принимаем кабель АПвП 3×50 мм² с

Выбор и проверка шин 10 кВ

В закрытых РУ 10 кВ сборные шины выполняются жесткими алюминиевыми шинами. Медные шины из-за высокой их стоимости не применяются даже при больших токовых нагрузках. Сборные шины и ответвления от них к электрическим аппаратам (ошиновка) 10 кВ из проводников прямоугольного или коробчатого профиля крепятся на опорных фарфоровых изоляторах. Согласно ПУЭ сборные шины электроустановок и ошиновка в пределах открытых и закрытых РУ всех напряжений по экономической плотности тока не проверяются. Выбор сечения шин производится по нагреву(по допустимому току):

где – допустимый ток выбранного сечения шины,

– максимальный ток, текущий через шину, определяется нагрузкой.

Ток через шину будет определяться как сумма токов отдельных линий.

Для первой и второй секции будем считать, что каждый трансформатор на отходящих линиях работает с номинальной нагрузкой.

Ток шины первой секции:

Ток шины второй секции

Для первой и второй секции выбираем алюминиевые шины сечением 50×6 мм с допустимым длительным током .

Согласно условиям, шинопровод проверяется на динамическую стойкость:

Для алюминиевых шин

Максимальный момент, действующий на шину:

где – максимальная сила, действующая на пролет шины при трехфазном коротком замыкании; – длина пролета шины.

Длина пролета шины выбирается исходя из длины всей шины:

где – число ячеек в каждой секции шин.

Принимаем , – расстояние между соседними шинами.

где – сечение шины.

Выбранные шины выдерживают динамические нагрузки.

Так же шины проверяются на термическую стойкость:

где сечение шины.

Данная шина термически устойчива.

Выбор разъединителей 10 кВ

Выбор разъединителей значительно проще, чем выбор выключателей, так как разъединители не предназначены для отключения ни нормальных, ни тем более аварийных токов. В связи с этим при выборе их ограничиваются определением необходимых рабочих параметров: номинального напряжения U_н и длительного номинального I_дн, а также проверкой на термическую и динамическую стойкость при сквозных токах короткого замыкания. Разъединителями комплектуются все вакуумные выключатели, для создания видимых разрывов цепи.

Принимаем шинный разъединитель РВФЗ-3-10/1000 У3 со следующими параметрами:

Номинальное напряжение

Номинальный ток

Ток термостойкости:

Срок службы: 25

Принимаем линейный разъединитель РВЗ 10/1000-III УХЛ3 со следующими параметрами:

Номинальное напряжение

Номинальный ток

Ток термостойкости:

Срок службы: 25

Таким образом, выбранные шинный и линейный разъединители удовлетворяет условиям термической и динамической стойкости при воздействии рассчитанных токов короткого замыкания.



Трансформатор Собственных Нужд (ТСН) 25 10 0,4 КВ Цена

Выбор трансформатора для собственных нужд. Статьи компании «Pairon Technology»

Наиболее ответственными потребителями собственных нужд подстанции являются оперативные цепи, система связи, телемеханика, система охлаждения трансформаторов и СК, аварийное освещение, система пожаротушения, электроприемники компрессорной….

Состав потребителей собственных нужд (с. н.) электрических подстанций зависит от типа подстанции, мощности трансформаторов, наличия синхронных компенсаторов, типа электрооборудования.
Наиболее ответственными потребителями собственных нужд подстанции являются оперативные цепи, система связи, телемеханика, система охлаждения трансформаторов и СК, аварийное освещение, система пожаротушения, электроприемники компрессорной. Кроме того, сюда входят устройства обогрева выключателей, шкафов КРУН, приводов отделителей и короткозамыкателей; при постоянном оперативном токе — зарядный и подрядный агрегаты.
Мощность трансформаторов собственных нужд выбирается по нагрузкам с. н. с учётом коэффициентов загрузки и одновременности, при этом
отдельно учитываются летняя и зимняя нагрузки, а также нагрузка в период ремонтных работ на подстанции.
При упрощённом расчёте можно по ориентировочным данным определить основные нагрузки собственных нужд подстанции Руст, кВт. Приняв для двигательной нагрузки cosφ=0,85, определяется Qycт и расчётная нагрузка:
 
где кс— коэффициент, учитывающий коэффициенты одновременности и загрузки, который можно ориентировочно принять равным 0,8.
Мощность трансформаторов с. н. выбирается:

1. при двух трансформаторах собственных нужд на подстанции без постоянного дежурства и при одном трансформаторе с. н.

I

1. при двух трансформаторах собственных нужд на подстанции с постоянным дежурством, где К„ — коэффициент допустимой аварийной перегрузки, его можно принять равным 1,4;
2. если число трансформаторов с. н. больше двух, то

Предельная мощность каждого трансформатора собственных нужд должна быть не более 630 кВ А При технико-экономическом обосновании допускается применение трансформаторов 1000 кВ А при ик=8%.
Два трансформатора с. н. устанавливают на всех двухтрансформаторных подстанциях 35 кВ и выше.
Один трансформатор с. н. устанавливают на однотрансформаторных подстанциях 35—220 кВ с постоянным оперативным током, без синхронных компенсаторов и воздушных выключателей с силовыми трансформаторами серии ТМ при наличии складского резерва.
Ориентировочно можно принять нагрузку с. н. тупиковой понизительной подстанции без выключателей на стороне высокого напряжения 100—160 кВ А, транзитной подстанции 160—250 кВ А, узловой 400—630 кВА.
Мощность трансформаторов с. н. выбирается из условия покрытия всей нагрузки в аварийном и ремонтном режимах одним трансформатором.

Завод напрямую поставляет вспомогательный электрический инверторный силовой трансформатор модели

Заводская прямая поставка вспомогательного электрического инвертора Силовой трансформатор Модель

Преимущества продукта

Трансформатор серии EE имеет характеристики с широким диапазоном рабочего напряжения и высокой рабочей частотой, большой выходной мощностью, термостабильностью. Трансформаторы серии
PQ обладают такими характеристиками, как сильная защита от помех, малая распределенная емкость, высокое сопротивление, низкое затухание при передаче и низкая температура.Трансформаторы серии
ETD обладают характеристиками высокого рабочего напряжения и большой выходной мощности, термической стабильностью.

.Малый трансформатор

Epc, вспомогательный силовой трансформатор

Технические характеристики

Электронный трансформатор 1.EFD25

2. Соответствует стандартам SGS, UL, ROHS и предоставляет образцы бесплатно.

9039 9039 9039 9039 9039 9039 9039
.

Производители вспомогательных трансформаторов и выпрямителей для высоковольтных станций

.

1 Аббревиатуры для вспомогательного трансформатора подстанции

Аббревиатура от станционного вспомогательного трансформатора

APA

Все сокращения. 2020. Подстанционный трансформатор собственных нужд . Получено 2 октября 2020 г. с сайта https://www.allacronyms.com/station_auxiled_transformer/abbreviated

Chicago

All Acronyms. 2020. «Станционный трансформатор собственных нужд». https: //www.allacronyms.com / station_auxiled_transformer / abbreviated (по состоянию на 2 октября 2020 г.).

Harvard

Все сокращения. 2020. Станция вспомогательного трансформатора , все сокращения, просмотрено 2 октября 2020 г.,

MLA

Все сокращения. «Подстанционный трансформатор собственных нужд» . 2 октября 2020 г. Web. 2 октября 2020 г.

AMA

Все сокращения.Подстанционный трансформатор собственных нужд. https://www.allacronyms.com/station_auxiled_transformer/abbreviated. Опубликовано 2 октября 2020 г. Проверено 2 октября 2020 г.

CSE

Все сокращения. Трансформатор собственных нужд станции [Интернет]; 2 октября 2020 г. [цитируется 2 октября 2020 г.]. Доступно по адресу: https://www.allacronyms.com/station_auxiled_transformer/abbreviated.

MHRA

«Станционный вспомогательный трансформатор», все сокращения, 2 октября 2020 г., [доступ 2 октября 2020 г.]

Bluebook

Все сокращения, Станционный вспомогательный трансформатор (2 октября 2020 г., 13:10), доступно по адресу https: //www.allacronyms. com / station_auxiled_transformer / сокращенно.

CSE

Все сокращения. Трансформатор собственных нужд станции [Интернет]; 2 октября 2020 г. [цитируется 2 октября 2020 г.]. Доступно по адресу: https://www.allacronyms.com/station_auxiled_transformer/abbreviated.

.