Què és una subestació elèctrica? subestacions i sistemes de distribució elèctrica

Especialistes elèctriques saben el que constitueix centrals elèctriques i subestacions, pel que són i com construir. Ells saben com calcular el seu poder i tots els paràmetres necessaris, com ara el nombre de voltes de filferro, mida i dimensions del circuit magnètic. Que ensenyen als estudiants a les escoles tècniques i escoles tècniques. Les persones amb l'educació humanitària s'adonen que els edificis sovint es distingeixen com a cases sense finestres (que estimen a pintar fans de graffiti), necessària per a l'alimentació de llars i negocis, i per penetrar no hauria d'estar en ells, aquesta eloqüents logotips impressionants en la forma dels cranis i els llamps unit als objectes perillosos. Potser moltes persones no necessiten conèixer la informació, però no són redundants.

Una mica de la física

Electricitat - un producte per al qual cal pagar, i és una pena que es gasta en va. I això, com en qualsevol indústria, inevitablement, la tasca és només per reduir la pèrdua en va. L'energia és l'energia multiplicada pel temps, de manera que els següents arguments poden ser manejats per aquest concepte, ja que el temps flueix constantment, i torni a, com diu la cançó, és impossible. L'energia elèctrica, en aproximació, sense tenir en compte les càrregues reactives, és el producte de la tensió a través del corrent. Si tenim en compte que en detall, a la fórmula del factor de potència cau la determinació de la relació entre l'energia consumida amb el seu component útil trucada activa. Però el factor important no està directament relacionada amb la qüestió de per què necessitem una subestació. L'energia elèctrica depèn així dels dos membres principals i les lleis d'Ohm Joule, tensió i corrent. Baixa corrent i alt voltatge pot formar el mateix poder, i viceversa, d'alta corrent i baixa tensió. Pel que sembla, ¿quina és la diferència? I ho és, i molt gran.

Escalfar l'aire? Gràcies!

Per tant, si fem servir la fórmula de la potència activa, obtenim el següent:

• P = U x I, on:
  
  U - tensió, mesurada en volts;
  I - corrent mesura en amperes;
  P - potència, mesura en watts o volts-amperes.

Però hi ha una altra fórmula que descriu la ja esmentada Joule-Lenz, segons el qual la potència tèrmica dissipada quan el corrent és igual al quadrat de la seva magnitud multiplicada per la resistència del conductor. Escalfar el qual envolta la línia d'alimentació d'aire - no signifiquen res per gastar energia. I per reduir aquestes pèrdues poden ser teòricament de dues maneres. El primer d'ells implica una disminució de la resistència, és a dir, un engrossiment dels cables. La major secció transversal, menor és la resistència, i viceversa. Però passar el metall també no volia per res, és car, alambí de coure. A més, el material de doble conductor de flux no només augmentarà el cost, sinó també a la ponderació, el qual al seu torn augmentarà la complexitat de la instal·lació de línies d'alta muntanya. I el suport requerirà més potent. Una pèrdua es redueix només a la meitat.

decisió

Per reduir els fils d'escalfament durant la transmissió de potència, és necessari per reduir la magnitud de corrent que flueix. Està bastant clar, ja que la seva reducció a la meitat reduiria les pèrdues quadruplicat. I si deu vegades? dependència quadràtica, a continuació, les pèrdues seran cent vegades menys! Però el poder és el de "swing" de la mateixa, la qual és necessària per als consumidors agregats que li espera a l'altre extrem de la línia de transmissió que s'estén a vegades centenars de quilòmetres de la planta d'energia. La conclusió és que cal augmentar la tensió en la mateixa quantitat de vegades com el corrent reduïda. El centre de transformació en el començament de la línia de transmissió per fer precisament això i està destinat. Ve del filferro sota tensió molt alta de desenes de quilovolts. Al llarg de tota la distància que separa el TPP, centrals hidroelèctriques o nuclears de la localitat on es dirigeix, l'energia viatja amb un petit corrent (relativament). Els consumidors també necessiten per rebre energia dels paràmetres estàndard predeterminats que corresponen al país en 220 volts (380 V o interfacials). Ara vostè no ha d'aixecar, com una entrada a la línia de transmissió i subestació de baixada. L'energia elèctrica es subministra al dispositiu de distribució a la llum cremat en llars i fàbriques rotors màquines de filar.

Què hi ha a la cabina?

De l'anterior, és evident que l'element més important en una subestació - un transformador, generalment de tres fases. Hi pot haver diversos. Per exemple, transformador trifàsic pot ser substituït per tres monofàsica. Una quantitat major pot ser degut a un alt consum d'energia. El disseny d'aquest dispositiu és diferent, però en qualsevol cas, té unes dimensions impressionants. Com se li dóna molta energia al consumidor, l'edifici sembla més greu. Aparell de subestació elèctrica, però, complicat, i inclou no només un transformador. També hi ha equips per a la commutació i protecció de la unitat car, així com sovint i per a la refrigeració. Una altra part de les estacions elèctriques i subestacions comprèn panells de control equipats amb equips de control i de mesurament.

transformador

L'objectiu principal d'aquesta instal·lació - per portar l'energia al consumidor. Abans d'enviar el voltatge necessari per millorar, i després de rebre baixar al nivell estàndard.

Per tot el que el circuit de subestació elèctrica inclou una pluralitat d'elements, el principal d'ells és encara transformador. La diferència principal entre el dispositiu d'aquest producte a la unitat de potència convencional de l'aparell electrodomèstic i mostres industrials d'alta potència no. El transformador consta de debanats (primaris i secundaris) i el circuit magnètic fet de material ferromagnètic, és a dir, un material (metall), la millora del camp magnètic. El càlcul d'aquest dispositiu - es tracta d'una tasca d'aprenentatge estàndard per als estudiants universitaris tècnics. La principal diferència de la subestació de transformador que menys potents anàlegs visible, a més de la grandària, és la presència del sistema de refrigeració, que és un conjunt de canonades de petroli, prenent el sol que envolta la bobina. El disseny de les subestacions elèctriques, però, no és una tasca fàcil, ja que cal tenir en compte molts factors, que van des del clima i acabant amb un munt de caràcter.

força d'arrossegament

No només les llars i empreses consumeixen electricitat. Aquí tot clara necessitat d'aplicar 220 volts de corrent altern pel que fa al bus neutral 380 o entre les fases a una freqüència de 50 Hertz. Però també hi ha una ciutat elèctrica. Tramvies i troleibusos requereixen voltatge AC i DC. I diferent. En carril conductor de contacte ha de ser de 750 volts (pel que fa al sòl, és a dir, els carrils), i requereix que el carro a un conductor 600 i zero volts de corrent continu en l'altre, bandes de rodament de cautxú de rodes són aïllants. Així que hi ha una molt poderosa sola subestació. L'energia elèctrica es converteix a la mateixa, que es rectifica. El seu gruix és molt gran, el corrent en el circuit es mesura per milers de amperes. Tal dispositiu diu una tracció.

la protecció de la subestació

I el transformador, rectificador i de gran abast (en el cas d'una potència de tracció subministraments) és car. Si es produeix un accident, és a dir, un curtcircuit en el circuit del debanat secundari (i per tant primària) apareix actual. Per tant, es calcula cap secció transversal del conductor. L'elèctrica subestació transformadora comença a escalfar-se a causa de la generació de calor resistiu. Si no es proporciona un escenari tal, el resultat d'un curtcircuit en qualsevol de les línies perifèriques del fil de debanat es fon o es crema. Per evitar això, s'utilitzen diversos mètodes. Aquest diferencial, gas i protecció contra la sobretensió.

comparacions diferencials quantitats actuals en el circuit i el bobinatge secundari. protecció de gas provocada per l'aparició en l'aïllament d'aire dels productes de combustió, olis, etcètera. protecció de corrent es desconnecta el transformador quan el corrent excedeix un valor màxim establert.

centre de transformació de desconnectar automàticament en cas de caiguda d'un llamp.

tipus de subestacions

Són diferents en el poder, el propòsit i el dispositiu. Aquells que només serveixen per augmentar o disminuir el voltatge, anomenat el transformador. Si voleu canviar també altres paràmetres (freqüència o estabilització redreçament), llavors anomenat la subestació transformadora.

Per la seva actuació arquitectònica de la SS es troben en i unit, una funció de (adjacent al tema principal), intrashop (ubicat dins de l'àrea de producció) o ser un edifici annex independent. En alguns casos, no es requereix alta potència (serveis energètics petits assentaments), s'utilitza el disseny de subestacions pal. De vegades s'utilitza per albergar els transformadors pals elèctrics, tot l'equipament necessari (fusibles, protectors de sobretensió, disjuntors, i així successivament.) La qual està muntat.

Subestació elèctrica classificat xarxa i la tensió (fins a 1.000 kV o més, és a dir, alta) i la potència (per exemple, des de 150 mil als 16 VA. KVA).

D'acord amb la base esquemàtica de la subestació de connexió externa són nodular, sense sortida, contínua i branca.

dins de la cambra,

L'espai interior de la subestació, que alberga transformadors, barres i aparell que proporciona un funcionament de tota dispositiu anomenat càmera. Pot ser tancat o tancat. La diferència entre els mètodes d'alienació del seu espai circumdant és petita. La càmera tancada és una habitació totalment aïllat, i està tancat per parets discontínua (reixeta de malla o). que estan fets, per regla general, el disseny estàndard de la indústria. Manteniment de sistemes d'energia per personal format i autoritzat i qualificacions requerides, va confirmar un document oficial pel permís per treballar en línies d'alta tensió. Operativa per controlar el funcionament d'una subestació elèctrica realitza deure o l'energia, situat a la placa de distribució principal, que pot ser situada a distància de la MS.

distribució

Hi ha una altra important funció que realitza una subestació elèctrica. L'energia elèctrica es distribueix entre els usuaris d'acord als seus estàndards, i, a més, la utilització de tres fases ha de ser el més uniforme possible. Per tal de resoldre satisfactòriament aquest problema, hi ha sistemes de distribució. ÉS operar en el mateix voltatge i conté dispositius que realitzen les línies de commutació i de protecció de sobrecàrrega. Amb RU transformador connectat fusibles i disjuntors (pol únic, un per a cada fase). Els sistemes de distribució en el lloc d'allotjament divideixen en obert (que es troba a l'aire lliure) i tancat (dins de l'edifici).

seguretat

Totes les operacions de la subestació elèctrica es classifiquen com especialment perillós, per tant, requereixen mesures extraordinàries per garantir la seguretat. En les reparacions generals i de manteniment es duen a terme en l'apagada total o parcial. Després que la tensió s'apaga (electricistes diuen "shot"), sempre que totes les toleràncies necessàries estan connectats a terra per evitar l'activació accidental de carrils conductors. Per la mateixa advertència signes són, i "persones que treballen" i "No canvieu!". Personal de servei les subestacions d'alta tensió, formats de manera sistemàtica, i les habilitats i els coneixements adquirits supervisat periòdicament. Tolerància № 4 dóna el dret a realitzar treballs en elèctrica per sobre d'1 kV.