КТП - Комплектные трансформаторные подстанции. Типы и устройство.

Что такое комплектные трансформаторные подстанции?

Стройплощадки, торговые центры, заводы и целые населенные пункты обеспечиваются электроэнергией, главным образом, за счет КТП – комплектных трансформаторных подстанций. Это электроустановки, которые помогают принимать, преобразовывать и распределять электроэнергию.

Комплектные доставляются к заказчику не частями, а максимально в собранном виде, готовом к монтажу и запуску эксплуатации.

Рис. 1. Комплектная трансформаторная подстанция, промышленная производства СВЭЛ

В состав КТП входят:

• элементы автоматики и защиты;
• силовые трансформаторы;
• распределительные устройства низкого напряжения;
• распределительные устройства высокого напряжения;
• различное вспомогательное оборудование (приборы, сооружения и т.д.).
Рис. 2. КТП однорядного исполнения

Типы комплектных трансформаторных подстанций

Место установки, тип подключения и мощность определяют типы КТП:

1. КТП киоскового, мачтового и столбового типов:

• Киоскового (проходного) типа: состоят из нескольких отделений, чаще всего размещаются в металлическом корпусе или в индивидуальных сооружениях. Позволяет подавать электроэнергию в населенные пункты и любые производственные предприятия в регионах, где разница температур от –40 до +40°С.
Рис. 3. КТП киоскового типа

• Мачтового типа: если на них устанавливается техника, имеют буквенное обозначение А, П или АП:
  

✓ А – это одностоечные опоры для однофазной трансформаторной подстанции мощностью 5-10 кВ. 

✓ П – это 3-фазные трансформаторы мощностью до 100 кВ-А в форме буквы «П», помогающие обслуживать отдельно распределительные и высоковольтные зоны. Для безопасности дополняется складной лестницей на замке.

✓ АП – КТП для аппаратуры мощностью 160-250 кВ-А. Установка, условия эксплуатации и обслуживания такие же, как для П-образной формы.

Рис. 4. КТП мачтового типа
• Столбового типа: подходят для передачи электроэнергии на небольшие объекты. Безопасность обеспечивается металлическими коробками, в которых находятся все модули. Дополнительно могут быть прикреплены легкие защитные конструкции, которые препятствуют проникновению посторонних лиц в зону повышенной опасности.
Рис. 5. КТП столбового типа

2. По месту и способу присоединения трансформаторной подстанции:

• Ответвительные: присоединяются к 1 или 2 проходящим линиям на ответвлениях.
• Тупиковые: принимают электроэнергию по 1 или 2 радиальным линиям.
• Проходные: помогают подключить потребителя к воздушным линиям электропередачи на стороне высокого напряжения. На вводе есть вход и выход.
• Узловые распределительные подстанции (УРП): на вводе имеют только вход и распределяют полученную энергию 110-220 кВ без трансформации или только с частичной по ПГВ на территории промпредприятий (уже с напряжением от 35 кВ).
3. По значению в системе электроснабжения:
• Главная понижающая подстанция: принимает электроэнергию от энергосистемы от 35 кВ и выше, понижает напряжение и распределяет ее по всему объекту или его части.
• Тяговая подстанция: понижает напряжение и преобразует ток (для подстанций постоянного тока) для передачи его в контактную сеть для распределения энергии на электротранспорт: электровозы, электропоезда, трамваи и троллейбусы.
• Подстанции глубокого ввода (ПГВ): имеют в составе упрощенные схемы коммутации на стороне первичного напряжения и принимают электроэнергию (от 35 до 220 кВ) от энергосистемы или от центрального распределительного пункта на предприятии.
• Трансформаторные подстанции 10(6) / 0,4 кВ (КТП): цеховые в промышленных сетях и городские в городских сетях.

4. По варианту установки:

• промышленные КТП (они же – цеховые) напряжением 10(6) кВ (КТПП);
• КТП наружной установки (КТПН).

Их различие заключается в том, что первые устанавливаются внутри помещения и используются в жилых или промышленных зонах. А последние приходят на объект, где будет размещено оборудование, уже в собранном виде и устанавливаются на улице (рис. 6).

Состав КТПН в стандартной комплектации: 1) блочно-модульное здание с системами собственных нужд (освещение, отопление, вентиляция); 2) силовая часть (устройство высокого напряжения (УВН), силовой трансформатор, распределительное устройство низшего напряжения (РУНН), соединительные токопроводы); 3) комплект металлоконструкций (ростверк под блочно-модульное здание, площадки обслуживания с ограждениями и лестницами).

Рис. 6. КТП в блочно-модульном здании (БМЗ)

Особенности размещения КТП

Место размещения подстанции имеет большое значение.

Во-первых, необходимо располагать подстанцию как можно ближе к условному «центру» нагрузки. Это необходимо для того, чтобы снизить использование проводов/кабелей для построения электросети. Помимо экономии собственно материалов, это также позволяет значительно снизить потери электроэнергии на длинных проводниках.

Во-вторых, необходимо определиться с условиями размещения подстанции.

Подстанция может быть отдельно стоящей – это наименее экономичный вариант. Такие трансформаторы применяются, когда невозможно размещение внутри цехов или в качестве пристроя у наружной стены. КТП в таком случае устанавливается на утрамбованной выровненной грунтовой площадке. Они лучше остальных вариантов подходят объектам, на которых электрические нагрузки находятся на значительном удалении друг от друга. Они занимают больше места по сравнению с другими вариантами и требуют дополнительных затрат проводов/кабелей. Именно такие КТП обычно используются в городской застройке.

В цехах большой ширины или в машинных залах обычно используются внутрицеховые подстанции. В таком случае КТП размещается прямо на ровном фундаменте. Их можно расположить как открыто, так и в отдельном помещении или камере.

Преимущества КТП «Группы СВЭЛ»

КТП имеет ряд преимуществ перед аналогами:

• модульная конструкция и широкий спектр применяемого оборудования подстанции позволяет решить целый ряд индивидуальных задач, стоящих перед клиентом.
• возможность проведения контрольной сборки оборудования, его проверка и наладка осуществляется непосредственно на предприятии, при желании – в присутствии самого клиента.
• оборудование, включенное в КТП производятся на одном предприятии и проходят технический контроль.
• это гарантирует совместимость всех элементов оборудования, предотвращает дополнительные затраты, необходимые для их совмещения, а также минимизирует риски при монтаже и работе.

Используемый в составе КТП сухой трансформатор также предоставляет обслуживающему персоналу лучшие условия работы – его монтаж прост, а эксплуатация не требует ведения маслохозяйства. Кроме того, его обмотки не подвержены увлажнению и загрязнению.

Гарантии

Мы гарантируем нашим клиентам высокое качество и надежность любой нашей продукции, в том числе и комплектных трансформаторных подстанций:

• конструкция КТП, в том числе шкафы и несущие элементы, панели и двери, выполняются из прочной тонколистовой стали толщиной 2 мм;
• для повышения долговечности трансформатора материал покрывается алюмоцинковым антикоррозионным покрытием;
• на наружные элементы конструкции обязательно наносится полиэфирная порошковая краска. Для этого используется метод электростатического напыления, выполняющий покрытие равномерно и позволяющий ему сохранять свои свойства на весь срок эксплуатации;
• конструкция сборных шин РУНН сконструирована таким образом, чтобы была возможность максимально увеличить площадь соприкосновения с воздухом для обеспечения лучшего теплоотвода и предотвращения перегрева.
Рис. 7. Открытый шкаф вводного выключателя РУНН

На нашем производстве работают квалифицированные специалисты. Все элементы конструкции изготовлены с применением только высококачественных материалов и комплектующих от известных производителей. Каждый этап сборки обязательно контролируется – это сохраняет клиенту возможное дополнительные траты во время эксплуатации.

Рис. 8. Процесс сборки КТП

Конфигурация каждой подстанции подбирается под конкретные условия будущей работы. Возможно выполнение как по стандартным чертежам, так и по представленным клиентом. В любом случае все пожелания заказчика по конструкции обязательно будут учтены. Наши менеджеры всегда готовы ответить на любые вопросы по характеристикам и условиям размещения КТП, и помогут рассчитать стоимость их изготовления.

Техническое сопровождение КТП ведется нашими специалистами в течение всего срока эксплуатации, а сервисное обслуживание оборудования производится за наш счет и с помощью нашего Сервисного центра (в течение первого года эксплуатации). Кроме того, мы обучаем обслуживающий персонал заказчика перед монтажом и во время ввода оборудования в эксплуатацию.