столбовая трансформаторная подстанция

Столбовая трансформаторная подстанция (СТП) – это комплектное устройство, предназначенное для приема, преобразования и распределения электрической энергии. Основными задачами СТП являются понижение напряжения с высокого (обычно 6-10 кВ) до низкого (0,4 кВ) и обеспечение электроснабжения потребителей. Она представляет собой один из распространенных типов подстанций, особенно в сельской местности и небольших населенных пунктах, где установка стационарных подстанций экономически нецелесообразна.

Что такое столбовая трансформаторная подстанция?

Столбовая трансформаторная подстанция (СТП) – это электроустановка, все основное оборудование которой (трансформатор, распределительные устройства высокого и низкого напряжения, аппараты защиты и управления) смонтировано на опоре (столбе) воздушной линии электропередачи. Такое исполнение позволяет существенно сократить затраты на строительство и обслуживание, делая СТП оптимальным решением для электроснабжения удаленных объектов и небольших потребителей. Столбовые трансформаторные подстанции часто можно встретить в дачных поселках.

Основные элементы СТП

• Трансформатор: Основной элемент, преобразующий высокое напряжение в низкое. Мощность трансформатора подбирается в зависимости от нагрузки потребителей.
• Распределительное устройство высокого напряжения (РУВН): Принимает и распределяет электроэнергию высокого напряжения. Содержит предохранители, разъединители и другие защитные устройства.
• Распределительное устройство низкого напряжения (РУНН): Распределяет электроэнергию низкого напряжения между потребителями. Содержит автоматические выключатели, приборы учета и другое оборудование.
• Опора: Конструкция, на которой монтируется все оборудование СТП. Обычно используются железобетонные или деревянные опоры.
• Заземляющее устройство: Обеспечивает безопасность персонала и оборудования при возникновении аварийных ситуаций.

Устройство столбовой трансформаторной подстанции

Столбовая трансформаторная подстанция состоит из нескольких основных узлов, каждый из которых выполняет свою функцию. Расположение этих узлов на опоре должно обеспечивать удобство обслуживания и безопасность персонала.

Высоковольтная часть

В высоковольтной части СТП располагается вводной разъединитель, который позволяет отключить подстанцию от сети высокого напряжения для проведения ремонтных работ. Также здесь находятся высоковольтные предохранители, защищающие трансформатор от перегрузок и коротких замыканий. Тип и номинал предохранителей подбираются в зависимости от мощности трансформатора.

Трансформатор

Трансформатор является сердцем столбовой трансформаторной подстанции. Он предназначен для понижения напряжения с высокого (6-10 кВ) до низкого (0,4 кВ). Мощность трансформатора выбирается исходя из суммарной нагрузки потребителей, с учетом коэффициента одновременности. При выборе трансформатора необходимо учитывать условия его эксплуатации (температура окружающей среды, влажность и т.д.).

Низковольтная часть

В низковольтной части СТП располагается распределительное устройство низкого напряжения (РУНН). РУНН содержит автоматические выключатели, защищающие отходящие линии от перегрузок и коротких замыканий. Также в РУНН устанавливаются приборы учета электроэнергии (счетчики), позволяющие контролировать потребление электроэнергии каждым потребителем. Рекомендуем обратить внимание на распределительное устройство от компании Hengxingroup.

Обслуживание столбовых трансформаторных подстанций

Регулярное обслуживание столбовых трансформаторных подстанций является важным условием их надежной и безопасной работы. Обслуживание включает в себя осмотр оборудования, проверку контактов, измерение параметров изоляции, замену масла в трансформаторе и другие работы.

Периодичность обслуживания

Периодичность обслуживания СТП определяется нормативными документами и зависит от условий эксплуатации и типа оборудования. Обычно осмотр СТП проводится не реже одного раза в месяц, а плановый ремонт – не реже одного раза в год.

Основные виды работ при обслуживании СТП

• Внешний осмотр оборудования на предмет повреждений и загрязнений.
• Проверка состояния контактов и соединений.
• Измерение сопротивления изоляции.
• Проверка работы защитных устройств (предохранителей, автоматических выключателей).
• Замена масла в трансформаторе (при необходимости).
• Очистка оборудования от пыли и грязи.

Применение столбовых трансформаторных подстанций

Столбовые трансформаторные подстанции широко применяются для электроснабжения различных объектов, включая:

• Сельские населенные пункты
• Дачные поселки
• Фермерские хозяйства
• Небольшие промышленные предприятия
• Строительные площадки

Преимущества и недостатки СТП

Столбовые трансформаторные подстанции обладают рядом преимуществ по сравнению с другими типами подстанций, но имеют и некоторые недостатки.

Преимущества

• Низкая стоимость строительства и монтажа.
• Простота обслуживания.
• Компактность.
• Возможность быстрого ввода в эксплуатацию.

Недостатки

• Ограниченная мощность.
• Повышенный уровень шума.
• Зависимость от погодных условий.
• Более сложный доступ для обслуживания в зимнее время.

Выбор столбовой трансформаторной подстанции

При выборе столбовой трансформаторной подстанции необходимо учитывать ряд факторов, включая:

• Суммарную мощность потребителей.
• Условия эксплуатации (температура окружающей среды, влажность и т.д.).
• Надежность и безопасность оборудования.
• Стоимость строительства и обслуживания.

Пример расчета мощности трансформатора для СТП

Предположим, необходимо обеспечить электроснабжение дачного поселка, состоящего из 50 домов. Средняя потребляемая мощность одного дома составляет 5 кВт. Коэффициент одновременности нагрузки принимаем равным 0,6.

Суммарная потребляемая мощность поселка:

P = 50 * 5 кВт * 0,6 = 150 кВт

Следовательно, для электроснабжения данного поселка необходима столбовая трансформаторная подстанция с трансформатором мощностью не менее 160 кВА (стандартная мощность трансформаторов).

Таблица сравнения характеристик СТП различных типов

Zт - Сопротивление трансформатора

Заключение

Столбовые трансформаторные подстанции являются экономичным и надежным решением для электроснабжения удаленных объектов и небольших потребителей. Правильный выбор, монтаж и обслуживание СТП обеспечивают бесперебойное электроснабжение и безопасность персонала.

Источники:

1. ГОСТ Р . Трансформаторы силовые. Общие технические условия.
2. Правила устройства электроустановок (ПУЭ).