Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!
Elektřina se používá ve všech oblastech moderního života, kde se používá k provádění takových funkcí jako:
- provádět mechanické práce (různé elektromotory);
- osvětlení pomocí lamp založených na žárovkách, elektroluminiscenčních, LED zdrojích;
- topení elektrické ohřívače.
Elektřina je dodávána spotřebitelům elektrickými sítěmi, z nichž jednou z klíčových součástí je trafostanice. Doporučuje se vybudovat elektrickou síť na hierarchickém principu s uzly různých úrovní, na kterých se provádí řada funkcí, včetně napěťových změn pomocí transformátorů.
Co je trafostanice?
Zařízení
Transformační trafostanice, jak přímo vyplývá z jejího názvu, obsahuje jeden nebo několik transformátorů, jakož i řadu dalších uzlů a bloků. Ty jsou nezbytné k zajištění provádění konverze napětí, snadnost, pohodlí současného řízení tohoto technického objektu. Volitelné vybavení:
- zajišťuje bezpečnost provozu v normálních / abnormálních režimech (omezovače napětí, svodiče);
- umožňuje ovládat rozvodnu, monitorovat její aktuální parametry (prvky dálkového ovládání, akční členy, odpojovače, měřicí zařízení);
- zajišťuje distribuci elektrické energie spotřebitelům.
Pro výkon servisních funkcí jsou k dispozici pomocná zařízení. Mezi ně patří například usměrňovače, baterie, nepřerušitelný zdroj napájení. Požadovaná provozní spolehlivost je dosažena instalací ochrany před bleskem, zavedením hasicího zařízení, použitím signalizace.
Normální provozní podmínky zajišťují instalaci zařízení v samostatné budově nebo přímo ve speciálně připravené místnosti budovy.
Princip činnosti
Hlavní součástí trafostanice je výkonový transformátor, který zajišťuje výstupní napětí požadované úrovně. Nejjednodušší transformátor se skládá ze dvou vinutí, které jsou opatřeny jádrem z jemné elektrické oceli. Střídavý proud protékající primárním vinutím tohoto statického zařízení vytváří magnetický tok, který indukuje proud v sekundárním vinutí.
Transformátor má vysokou účinnost, takže poměry mezi proudy / napětími primárních / sekundárních vinutí jsou úměrné / nepřímo úměrné počtu otáček napětí / proudu. Frekvence proudu / napětí primárního / sekundárního vinutí je stejná.
S malým výkonem používaným takzvaným. suchá konstrukce, kdy je absence zkratu mezi vinutími a jádry zajištěna pouze izolací vodičů vinutí. Konstrukce s olejovou náplní jsou typické pro vysoký výkon. Obsahují nádrž naplněnou minerálním olejem s instalovanými vinutími, obrázek 1. Tato konstrukce zlepšuje tepelné parametry zařízení: olej účinně odstraňuje přebytečné teplo.
Pro regulaci výstupního napětí se sekundární vinutí dodává s několika kohoutky.
Účel
Každá rozvodna ve vztahu k elektřině realizuje alespoň jednu z funkcí:
- recepce;
- transformace;
- distribuce.
Přítomnost rozvoden významně snižuje energetické ztráty. Za tímto účelem se přenos provádí při vysokém napětí, při kterém dochází ke snížení ztrát energie pro ohřev drátů. Zajištění výkonu různých elektrických zařízení prováděných na malém napětí, což umožňuje zvýšení proudu a zvýšení výkonu přijímače.
Zavedení rozvoden do distribuční sítě navíc zvyšuje provozní flexibilitu napájecího systému tím, že umožňuje volbu přenosových tras jednoduchým přepínáním vedení v normálním provozním režimu a v nouzových situacích.
TP klasifikace
Objekty obecných energetických sítí
Transformátorové stanice mohou být klasifikovány podle různých kritérií, ale umístění stanice na úrovni hierarchie elektrické sítě je pro tento účel nejčastěji přitahováno. Vzhledem k tomu, že úroveň klesá, provozní napětí klesá. Kromě toho mohou být jako inženýrské nemovitosti umístěny mimo podnik nebo přímo na jeho území. Běžné názvy těchto rozvoden a jejich hlavní parametry jsou uvedeny v tabulce. 1.
Tabulka 1. Druhy rozvoden
| Úroveň hierarchie | Název rozvodny | Typické provozní napětí, kV | Poloha |
| 1 | Rozdělení uzlů | 110 - 220 | V servisní oblasti |
| 2 | Hlavní dolů (jinak dolů) | 35 - 110 | |
| 3 | Hluboký vstup | 6 - 35 | Na území podniku |
| 4 | Bod transformátoru | 0, 22 - 0, 4 |
Nejpočetnější jsou transformátorové body umístěné na nižší úrovni hierarchie elektrické sítě. V závislosti na kategorii obsluhovaného objektu jsou vybaveny jedním transformátorem (3. kategorie) nebo dvěma (kategorie 1 a 2). Kromě toho se při vytváření takových položek masivně používají standardní řešení.
Podle typu interakce s distribuční sítí jsou rozvodny rozděleny do několika druhů, Tab. 2. Kromě toho, GOST 24291-90 navíc zavádí koncept podpůrné rozvodny, která zajišťuje fungování jiných objektů, obvykle na nižší úrovni.
Tabulka 2. Odrůdy rozvoden podle výkonu
| Jméno | Funkce síťového umístění a připojení |
| Tipikovaya | Získání energie z jednoho zdroje |
| Předávání | Nachází se v mezeře jedné nebo dvou čar |
| Větvení (otvetvitelnaya) | Slouží dvěma nebo více odchozím linkám |
| Nodulární | Spolupracuje se dvěma nebo více vstupními a výstupními linkami |
Konstrukčně rozlišují mezi otevřenými (vytvořenými jako samostatný objekt) a uzavíracími (montovanými v budově) rozvodnami.
V místě venkovní rozvodny je dále rozděleno na zem, podzemní a stožár.
Ty se montují přímo na podpěry, pro které se používají speciální konstrukce a tvarovky, obrázek 2.
Trakční trafostanice pro elektrifikovaná pozemní vozidla
Trakční rozvodny elektrických vozidel jsou poněkud odlišné od normálních.
Jejich hlavními rysy jsou:
- zajišťují vyvažování zátěže při paralelním zapojení;
- do kontaktních vodičů může přivádět přímé i střídavé proudy.
Specifika železnice, metra, městských typů elektrické dopravy je při návrhu zohledněna. Připojení k síti je možné vzduchem nebo kabelem. Příklad leteckého vstupu je znázorněn na obrázku 3.
Snížené stavební a provozní náklady
Je známo, že celkové náklady na vlastnictví jakéhokoliv technického objektu (jinak snížené náklady) tvoří kapitálové náklady a běžné provozní náklady.
Pro snížení kapitálových nákladů na výrobu rozvoden je zapojeno několik základních technik.
První z nich je realizace standardních projektů. Často se vyskytující kioskové rozvodny s pouzdrem ze svařovaného kovu jsou dobrým příkladem jeho praktického použití, obr. 4. Nejúčinnější jsou v oblastech s mírným podnebím.
Druhou recepcí je dodávka zařízení připraveného k montáži na místo instalace přímo od výrobce.
Úspora provozních nákladů dosažená zavedením moderního mikroprocesorového a počítačového vybavení, pokud možno s plněním řešení rutinních úloh automatického řízení. Tyto objekty, lišící se výrazně vyšší funkčností, se nazývají digitální.
Bezpečnostní otázky
Bez ohledu na jejich označení fungují rozvodny s vysokým napětím, které je nebezpečné pro život. Tato funkce určuje potřebu přísného dodržování standardů TB a dalších pravidel v jejich aktuální provozní službě. Hlavní z nich jsou následující.
Pro jakoukoli práci je povolen pouze zaškolený personál s dodatečným předběžným návodem. Bezpečné pracovní dovednosti jsou navíc neustále udržovány na správné úrovni těmito činnostmi, jako jsou:
- měsíční opakované briefingy;
- čtvrtletní nouzové cvičení;
- požární výcvik (dvakrát ročně);
- každoroční kontroly odborných znalostí;
- lékařské prohlídky (jednou za dva roky).
Díla jakéhokoli druhu mohou:
- být vyrobeny výhradně v kombinéze a obuvi, v přilbě, s páskem pro muže (v případě potřeby);
- Provádí se pouze přístrojem, který je provozuschopný a jehož kvalita izolace podléhá pravidelnému ověřování.
Při provádění jakékoli akce vyžaduje maximální soustředění, přesnost, nedostatek spěchu.
Rozvodna - objekt zvýšeného nebezpečí. Omezení přístupu nepovolaných osob s otevřenou instalací k tomuto zařízení je zajištěno oplocením a při zavření - bezpečnými, uzamčenými kovovými dveřmi, které jsou navíc vybaveny alarmy. Všechny předměty musí být opatřeny dobře rozeznatelnými legendami upozorňujícími na smrtelné nebezpečí.
Aby se zabránilo škodlivým účinkům na člověka, měly by být silné elektrické a magnetické pole rozvodny umístěny v určité vzdálenosti od obytných budov. Zvláštní pravidla podle druhu předmětu a pravomoci obsažená v zákoně 52-FZ z roku 1999. Minimální vzdálenosti jsou nastaveny mezi 50 a 1000 m.