Hogyan továbbítják az elektromos áramot az erőművekről a fogyasztókra

A generátorkészletek átalakítják a folyók energiáját, a szél, az égés és az atomi kötések energiáját villamos energiává. Ezeket az ország egész területén elosztják, és a transzformátor alállomások egyetlen rendszerbe egyesítik. A villamos energiát távvezetékek vezetik a köztük lévő távolságra. Hosszuk két-három és száz kilométer közötti lehet.

Villamosenergia-szállítási vonalak

A nagy teljesítményű villamos energiát a földbe eltemetett vagy a víztestbe eltemetett tápkábelek továbbíthatják. De a szállítás leggyakoribb módja a speciális mérnöki szerkezetekhez - tartókhoz - rögzített felsővezetékek.

Tehát keresnek egy VL-330 kV-t (kattintson a képre a nagyításhoz):

És itt van egy fénykép egy különálló 110 kV-os vonalról.

Elektromos alállomások

A levegő és a kábel távvezetékei ugyanazon feszültség elosztó eszközökkel kötik össze a transzformátor alállomásait, hogy energiát továbbítsák az egyik teljesítménytranszformátorról a másikra.

Például egy 330/110/10 kV autotranszformátor a magas oldalon a 330 tápfeszültséget több vonaltól kapja. A fogyasztók számára történő villamosenergia-átvitel átlagosan 110 és alacsony, 10 kV-os feszültség mellett történik.

Az autotranszformátort azonban közép- vagy alacsony feszültséggel lehet táplálni. Ez az áramkör állapotától és az abban zajló folyamatok dinamikájától függ.

Fragment Autotransformer-330kV.

Kilátás egy távoli alállomás 110/10 transzformátoráról, amely villamos energiát vesz a 110 oldalon, elosztva azt 10 kV-os vonal mentén.

Ő, de az ellenkező oldalról.

A vezetékeknek a transzformátorokhoz való csatlakoztatásához bekerített területeket használnak, amelyekre az áramkör tápelemei vannak felszerelve.

Nézet egy nyitott kapcsolóberendezés 330 kV alállomásának kis részéről.

A 110 kV-os kültéri kapcsolóberendezések területének része.

A villamos energia átvitelének variációja a 110 АТ-330 bemenettől a 110/10 kV transzformátorig

Példa egy villamosenergia-elosztás elsődleges áramkörének (egy szakasz) egy részére egy nyitott területen 7 légvezeték számára (kattintson a képre a nagyításhoz):

Itt lehetőség van az energiaátvitelre a 110 AT 1. vagy 2. számú bemenetről. Az áramkörben minden AT bemenetet a 10. és a 15. kapcsolóval a buszrendszerhez kötöttek, a gumiabroncsokat a 8. és a 9. kapcsolón keresztül szakaszokra osztották, amikor a 13. kapcsolóval kapcsolt bypass buszrendszert használták. Az 1SSh és a 2Sh abroncsok kombinálhatók a 18. sz. Kapcsolóval.

A felsővezetékeket a 11., 12., 14., 16., 17., 19., 20. kapcsoló táplálja. Az áramkör biztosítja mindegyik leszerelését a felsővezeték megkerülő buszrendszeren keresztüli táplálására.

A 110 kV-os SF6 megszakító ebben az áramkörben a képen látható.

Ebből az energiát egy felsővezetékbe továbbítják a 110/10 távoli alállomásra. Az alábbi fotó a fő tápelemeit mutatja az erőátviteli vonal végső bemeneti támaszától kezdve (kattintson a képre a nagyításhoz):

A villamos energiát a transzformátorhoz szétválasztó, elválasztó, áram- és feszültség-transzformátorokon keresztül továbbítják.

Mindegyikük bizonyos feladatokat hajt végre:

• A mérőáramú transzformátorok és az áramváltók bizonyos primer áramkör fázisaiban az áram- és feszültségvektort bizonyos metrológiai hibákkal értékelik, majd továbbadják a másodlagos védelmi, automatizálási és mérőberendezésekhez a későbbi feldolgozáshoz;

• A leválasztót arra használják, hogy manuálisan nyissák meg / kapcsolják be az áramkört, ha az áramkör tápvezetékei nem terhelik;

• Az elválasztó automatikusan leválasztja az alállomás tápfeszültség-transzformátort a vonaltól egy holt időtartamra, amelyet a transzformátor vészhelyzete során hoznak létre.

Az átadott teljesítmény és a szerkezetek bonyolultságának összehasonlításához nézze meg a 330 kV-os kültéri kapcsolókészülék leválasztójának típusát.Erőteljes háromfázisú villamos motorok hajtják, automatizálással és riasztó áramkörökkel.

380/220 voltos hálózatban egy ilyen eszköz szokásos kapcsoló. De vissza a 110/10 kV-os alállomás rendszerhez.

Figyelem! Nincs nagyfeszültségű kapcsoló a balesetek kiküszöbölésére.

Ez azonban nem azt jelenti, hogy a biztonságos üzemeltetés kérdéseit figyelmen kívül hagyták. Bonyolult elektromágneses átalakulások folyamatosan fordulnak elő az energiaátviteli transzformátorokban, hőenergia felszabadulásával és nagy elektromos kapacitások átvitelével. Mindezt védőtestek ellenőrzik.

Külön panelen vannak elhelyezve.

Kritikus helyzetek esetén az elektromos áramot minden oldalról eltávolítják a berendezésből: 110 és 10 kV. A tápfeszültséget ebben az áramkörben egy gázszigetelt kapcsoló kapcsolja ki, amely a 330/110 kV alállomáson helyezkedik el.

A működés érdekében használja a rövidzárlatot (kattintson a képre a nagyításhoz):

Ez egy speciális eszköz, amely végrehajtja az erőátviteli transzformátor védelmét. Van egy mozgatható, földelt kés elektromechanikus hajtással.

Kritikus üzemmódban a transzformátor belsejében zajló folyamatok állapotát figyelő védelem nagy lendületet ad a rövidzár-tekercs elektromágnesének. Ebből befolyásolja a rugóhajtás reteszét, amely aktiválódik és rövidzárlatot okoz a nagyfeszültségű gumiabroncsokon (az egérfogó elve).

Földhiba történik az áramkörben. A belőle érkező áramot az SF6 megszakító védelme éri a távoli tápállomáson. Automatizálásuk megnyitja a megszakítót egy bizonyos időtartamra, több másodpercre.

Ez idő alatt az ehhez az elektromos vezetékhez csatlakoztatott összes alállomáson holtidő-szünet jön létre. Védelme alatt a szóban forgó transzformátor automatizálása parancsot ad az elválasztó meghajtására, amely automatikusan elosztja a késeit, megszakítva a tápfeszültség áramkört a teljesítménytranszformátor felé, amely végül „tompítja az alállomást”.

Mindezek a műveletek körülbelül 4 másodpercig tartanak. Lejáratuk után a távkapcsoló automatizálása bekapcsolja a vezeték feszültségével. De a szétválasztó által létrehozott rés miatt nem éri el a sérült teljesítménytranszformátort. És minden más fogyasztó továbbra is villamos energiát fog kapni.

A rövidzárral és elválasztóval történő hátrameneti kapcsolást a kezelőszemélyzet manuálisan hajtja végre, miután elemezte az automatizálás működését a riasztási áramkörök műveleteinek eredményei szerint.

Ily módon nő a berendezések megbízhatósága, csökkennek az elektromos hálózatokban történő villamosenergia-átvitel során fellépő veszteségek.

10 kV-os áramkör

A tápfeszültség-transzformátorról a kimeneti 10 kV-os energiát a KRUN - kültéri komplett kapcsolóberendezésbe továbbítják, és egy buszrendszeren és egy megszakítón keresztül, védelemmel és automatizálással osztják el a levegő- vagy kábelvezetékek mentén.

A KRUN-tól induló 10 kV-os felsővezetékek láthatóak a képen.

10 kV-os felsővezeték az autópálya mentén.

Az ilyen vezetékekhez 10 / 0,4 kV-os alállomások vannak csatlakoztatva.

Transzformátor 10 / 0,4 kV

A 10 kV-os 380 V feszültségű villamos energiát átalakító erőátviteli transzformátorok kialakítása és méretei az elvégzendő feladatoktól és az átvitt kapacitásoktól függnek. Külső méreteik több fénykép alapján megbecsülhetők.

Építés külön zárt épületben a község többszintes épületeihez.

Fém zárt szekrények 10 / 0,4 kV vidéken.

10 / 0,4 kV-os transzformátor garázsszövetkezetben (kattintson a képre a nagyításhoz):

A következő cikkben ismertetjük, hogy az ilyen transzformátorok hogyan működnek, az energia kerül a fogyasztókra, veszteségek merülnek fel az elektromos hálózatokban történő villamosenergia-átvitel során és a kompenzáció végrehajtása.

A cikk folytatása:Hogyan továbbítják az elektromosságot a fogyasztóknak egy 0,4 kV-os hálózaton keresztül