配電網絡中電壓為 6 — 10 / 0.38 kV 的變電站
6 … 10 / 0.38 kV 變電站,通常稱為用戶變電站,旨在為配電線路提供 0.38 kV 電壓,在大多數情況下為三相四線,中性點接地。
在配電網中,容量為25~630kV-A的單變和雙變變電站多用於戶外安裝。如果有特殊理由,可以安裝封閉式變電站 (ZTP)。目前,在大多數情況下,網絡設計有完整的變電站用於外部安裝,但對於供電可靠性方面的第一類用戶,越來越多地使用 ZTP。外部變電站也在運行。
整個變電站(KTP)10kV開關櫃的一次接線主要圖如圖1所示(部分圖中未顯示可在端支架上加裝隔離開關,將KTP與線路連接)。帶有一個變壓器的完整的終端變電站(圖 1,a)被廣泛用於為農業用戶供電。
圖 1. 開關設備的主要電氣圖 RU 10 kV 變電站 10 / 0.38 kV
通常,隔離開關安裝在 10 kV 線路的末端支架上,而 10 kV 熔斷器安裝在 KTP 中。在合理的情況下,可以使用負載開關代替變壓器電路中的隔離開關。 10kV電網也可採用1台變壓器和帶負荷斷路器的母線方案b,既可單向供電,也可雙向供電,根據可靠性條件,允許緊急情況後手動投切。變壓器通過隔離開關和熔斷器連接到母線。
當負載斷路器閉合時,可以通過電流通過單一電源供電 公交車在變電站… 在該方案中,允許用帶有合適聯鎖裝置的隔離開關替換其中一個負荷斷路開關。
方案 e 在 10 kV 線路上將單個變電站與自動分路點或自動轉換開關 (ATS) 相結合。該方案用於電壓為10kV單路和雙向供電的網絡中,根據供電可靠性條件,需要對10kV線路進行自動和手動分離。
方案d——兩台變壓器和10kV母線由負荷開關和隔離開關隔開的開關設備,主要用於雙側饋電的10kV網絡,允許手動分離10kV線路。
變電站的主要運行模式是通過 10 kV 線路(分段負荷開關關閉)從獨立電源為每個變壓器供電。當分段式負荷開關打開時,可以通過變電站母線從單一電源為其供電。可以安裝油開關代替分段式負荷開關(通過用隔離開關代替負荷開關在其左側國家,圖 d)。這種電路(單斷路器橋式電路)將雙變壓器變電站與自動斷開點或 10 kV 線路的 ATS 點組合在一起。
圖 2 顯示了 UZTP 10 / 0.38 kV 的主要連接方案,該方案專為負責任的農業用戶供電而開發,需要在 10 kV 側提供 ATS。兩台變電站,容量為 2x400 kV-A,帶有 10 kV 節點式開關設備,根據採用分離母線系統的方案,有 4 條出線 10 kV 架空線路並使用配電室,斷路器為VK-10型,採用KTP內置後端型(圖2,a)。
圖2 UZTP 10/0.38 kV變電站主要接線方案
容量為 25 ... 160 kV-A 的完整變電站 10 / 0.38 kV 的電路原理圖如圖 3 所示。
圖 3. KTP-25 ... 160/10 接線圖
10 kV 開關設備 (RU) 由帶接地刀的隔離開關 ВС 組成,接地刀安裝在 10 kV 線路的最近支架上, 閥門限制器 FV1 … FV3 用於保護設備免受 10 kV 側大氣和開關過電壓的影響,熔斷器 F1 … F3 安裝在高壓水裝置中,為變壓器提供多相短路保護。熔斷器分別連接到套管和電源變壓器。其餘設備位於下隔室(櫃)內,即0.38kV開關櫃。
開關 S、閥位限制器 FV4 … FV6 用於 0.38 kV 側的過壓保護、電流互感器 TA1 … TAZ,為 PI 有功電能表供電,變壓器 TA4、TA5 連接到 熱繼電器 KK,提供電源變壓器過載保護。 0.38 kV 輸出線路的接通、斷開和短路和過載保護由帶組合脫扣器的自動開關 QF1 … QF3 執行。同時,為了保護線路免受架空線 N1 ... 3 中性線的單相短路,安裝了電流繼電器 KA1 ... KA3,當它們被激活時,會關閉分流線圈。繼電器配置為在單相短路時運行。在網絡的最偏遠點。街道照明線路通過熔斷器 F4 … F6 進行短路保護。
當電力變壓器過載時,在正常模式下旁路中間繼電器 KL 線圈的熱繼電器 KK 的斷開觸點打開,通過電阻器 R4 和 R5 為其提供電壓。由於繼電器KL 的操作,線路1 和3 被關閉並且電阻器R4 被禁用,從而增加了繼電器KL 的線圈電路中的電阻。這是必要的,以將在拉動銜鐵後提供給繼電器 KL 線圈的電壓限制在標稱值 (220 V),這與繼電器線圈的電阻增加有關。當電流為電源變壓器額定電流的 1.45 倍時,過載保護會在不超過 1.3 小時後關閉。
2號線和路燈不因過載保護而中斷。街道照明線路的自動開啟和關閉由 KS 光電繼電器執行,而對於這條線路的手動控制,他們使用 SA2 開關。光繼電器和開關 SA2 作用於磁力啟動器 KM 的線圈。
為了在冬季條件下保持有源電能表 PI 附近的正常溫度,使用電阻器 R1 ... R3,通過開關 SA1 接通。
為了控制 0.38 kV 開關設備的電壓和照明的存在,使用了一個 EL 燈,它由開關 SA3 打開。電壓是用一個便攜式電壓表測量的,該電壓表連接到位於 0.38 kV 開關設備中的插頭 X千伏。 SA3 開關允許您測量所有相位的電壓。
為了防止斷路器在負載下跳閘,提供了一個互鎖裝置,其工作原理如下。當0.38kV開關櫃的合閘板打開時,閉鎖開關SQ的合閘接點旁路中間繼電器KL的線圈斷開,繼電器KL動作,1、3號線自動開關斷開. 同時,從磁力啟動器KM的線圈和路燈線路上取下的電壓被斷開。
在這種情況下,SQ聯鎖開關的分閘觸點打開並打開2號線路上的斷路器(圖3中SQ開關觸點的位置顯示了一個覆蓋0.38 kV開關櫃的打開面板)。還提供機械聯鎖裝置,以防止在隔離開關接地片斷開時高壓輸入設備門打開,以及在 10kV 輸入設備門打開時斷開隔離開關接地片。 10kV輸入裝置的門鎖和接地刀的驅動鎖具有相同的秘密。他們只有一把鑰匙。當隔離開關接合時,無法從驅動刀片上拔下鑰匙。切斷電源並打開隔離開關接地片後,鑰匙從接地片驅動器上自由拔出,可用於打開10kV輸入裝置的門。
主要供應大功率工業用戶,KTP 10 / 0.38 kV 系列還與容量為 250 ... 630 和 2 ( 250 . .. 630) kV-A,帶外部安裝進氣口。在結構上,單變壓器KTPP和KTPT採用單塊形式,其中10和0.38 kV RU以及電力變壓器位於各自的隔室中。外殼主體(櫃)由金屬板製成,並帶有用於維修 10 kV 和 0.38 kV 開關設備的門。提供鎖以確保安全操作。
圖 4. 桅杆上變電站總視圖 10 / 0.38 kV:1 — 避雷器,2 — 熔斷器,3 — 變壓器,4 — 服務平台,5 — 開關櫃 0.38 kV,6 — 線路端子 0 ,38 kV, 7 — 樓梯。
圖 5. 10 kV 斷開點的一般視圖:1 — 支架,2 — 隔離開關,3 — 隔離開關
雙變壓器 KTP 由兩個相互連接的單變壓器塊組成。 RU 10 kV KTPP和KTPP按方案a、b、d實施(圖1)。具體而言,根據方案 b(圖 1)製造了容量為 250 ... 630 kV-A 且帶有一個變壓器的 10 kV 開關設備 KTPP。 0.38 kV 開關櫃的佈置與圖中基本相同。然而,圖3還提供了一種選擇,即在出線上安裝帶有斷路器的熔斷器,而不是斷路器,其數量增加到四個。容量為 25 ... 100 kV-A 的桅杆變電站安裝在 U 形支架上,容量為 160 ... 250 kV-A - 在 AP 形支架上。在大多數情況下,變電站處於死鎖狀態。圖 4 顯示了 10 / 0.38 kV 桅杆變電站的全貌。所有設備都放在一個U型支架上。
變壓器 3 安裝在高度為 3 ... 3.5 m 的圍欄區域 4 上。電壓通過線性斷開點和熔斷器 2 提供給變壓器。線性跳閘點包括一個安裝在端部支架上的可驅動隔離開關。 0.38kV開關櫃為防濺金屬櫃5,內部裝有設備。從變壓器到機櫃的入口和 380/220 V 線路的出口 6 均採用管道製成。折疊式金屬梯子 7 用於爬上平台 4,平台(折疊)與櫃門和隔離開關的驅動器一樣,用鎖鎖住。為了保護變電站免受過電壓影響,安裝了閥門 1。