Трансформатор собственных нужд
Трансформатор собственных нужд (Т.С.Н.) назначение в обеспечении нормальное функционирования подстанций, гарантируя бесперебойное электроснабжение ответственных потребителей оперативным переменным, постоянным током. Обесточенные устройств С. Н. может привести к полному погашению подстанции, либо стать причиной развития серьезных проблем в будущем при её восстановлении, вводе в работу.
На электростанциях и подстанциях 35-220 кВ и более для питания электроэнергией вспомогательных приборов, агрегатов и прочих потребителей собственных нужд используют разветвленные системы электрических соединений.
Потребители ТСН
Основные потребители трансформатора собственных нужд:
Мощность трансформаторов собственных нужд
Обычно суммарная мощность потребителей С.Н. мала, поэтому они подключаются к понижающим трансформаторам с низкой стороны 380/220 В. На двухтрансформаторных подстанциях 35-220 кВ устанавливают 2 рабочих ТСН,номинальная мощность которых выбирается исходя из нагрузки, при учете допустимых перегрузок.
Для наиболее ответственных потребителей размещают и 3 трансформатора С.Н.
Место подключения трансформаторов собственных нужд и их количество в общем случае определяются схемой электрических соединений подстанций, числом и мощностью установленных силовых трансформаторов и режимом их работы, количеством питающих линий и другими факторами, вытекающими из конкретных условий работы подстанции.
Из двух трансформаторов собственных нужд работает только один, другой находится в резерве, причем его включение, как правило, автоматизировано. Количество преобразовательных агрегатов на тяговых подстанциях при сосредоточенной системе питания колеблется ( в зависимости от размеров движения поездов) в пределах от трех до шести, из которых один агрегат является резервным.
Повреждение трансформатора собственных нужд также вызывает перерыв в работе на время, необходимое для отсоединения поврежденного трансформатора и восстановления работы системы собственных нужд через резервный трансформатор.
Схемы подключения трансформаторов СН
При выборе схем электрических соединений собственных нужд подстанций предусматриваются меры, повышающие их надежность: установка на подстанции не менее двух трансформаторов собственных нужд (обычно не больше 560 или 630 кВ·А), секционирование шин собственных нужд. Применение автоматического ввода резерва (АВР) на секционном выключателе, резервирование со стороны высшего напряжения (с. н.) и др.
Схемы присоединения собственных нужд при наличии на подстанциях: а – переменного и выпрямленного оперативного тока, б – постоянного оперативного тока
На рис. 1. показаны схемы собственных нужд подстанций, применяемые в зависимости от вида оперативного тока. Оперативный ток используется для питания цепей сигнализации, защиты, управления и автоматики. Применяют три вида оперативного тока: переменный — на подстанциях с упрощенными схемами, выпрямленный и постоянный — на станциях и подстанциях, имеющих стационарные аккумуляторные установки.
При переменном и выпрямленном токе рекомендуется схема (рис. 1, а), согласно которой предусматривается непосредственное подключение трансформаторов собственных нужд к обмоткам низшего напряжения главных трансформаторов (автотрансформаторов).
Такое подключение обеспечивает питание сети оперативного тока и производство операций выключателями при отключении шин 6–10 кВ. При постоянном оперативном токе наибольшее распространение имеет схема, показанная на рис. 1, б, когда трансформаторы с. н. непосредственно подключаются к шинам 6– 10 кВ.
Рис. 2. Упрощенная схема собственных нужд подстанции 220 кВ
На подстанциях 110 кВ и мощных подстанциях 35 кВ нормально устанавливают два трансформатора собственных нужд, присоединяя их к шинам вторичного напряжения 6–10 кВ подстанции.
Рис. 2. Упрощенная схема собственных нужд подстанции 220 кВ
На рисунке 3 показано присоединение рабочего (резервного) трансформаторов собственных нужд, из которых один нормально находится в работе.
Мощность, потребляемая на собственные нужды подстанций, обычно не превышает 50 – 200 кВт. Наиболее ответственными механизмами собственных нужд подстанций на переменном токе являются вентиляторы искусственного охлаждения мощных трансформаторов. Все остальные ответственные потребители собственных нужд подстанции постоянно питаются от аккумуляторных батарей или резервируются от них. На подстанциях с установленными электромагнитными приводами на стороне высшего напряжения и при отсутствии аккумуляторной батареи устанавливается трансформатор на питающей линии (рис.4).
Рис. 4. Подстанция с одним трансформатором СН.
На сравнительно небольших понижающих подстанциях 35 кВ с вторичным напряжением 6 – 10 кВ для питания собственных нужд устанавливают, один трансформатор с вторичным напряжением 380/220. В случае необходимости резервирование питания может осуществляться от ближайшей городской или заводской сети, с напряжением которой и должно быть согласовано вторичное напряжение трансформатора собственных нужд.
Дифференциальная защита трансформаторов собственных нужд
Дифференциальная защита трансформаторов собственных нужд с группой соединения обмоток Y / Y-12 или А / А-12 выполняется с трансформаторами тока, установленными на обеих сторонах трансформатора на фазах А и С, так как эти трансформаторы питаются от сети с изолированной нейтралью, в которых возможны только междуфазные короткие замыкания.
Дифференциальная защита трансформатора собственных нужд не должна действовать при коротких замыканиях на шинах собственных нужд, а также при включении трансформатора под напряжение.
Это обеспечивается правильностью выполнения схемы защиты и соответствующим выбором ее тока срабатывания.
Дифференциальная защита трансформаторов собственных нуждможет выполняться двухфазной. В тех случаях, когда в целях увеличения чувствительности защита выполняется трехрелейной, ток третьей фазы ( В) получается как геометрическая сумма с обратным знаком токов двух других фаз ( А и С), в которых установлены трансформаторы тока.
Трансформаторы напряжения и трансформаторы собственных нужд нельзя самостоятельно использовать в качестве источников питания оперативных цепей защиты, поскольку при возникновении коротких замыканий могут иметь место значительные понижения напряжения. Исключение могут составлять газовая защита трансформатора и защита от замыкания на землю в сетях с малыми токами замыкания на землю, которые действуют при повреждениях, не сопровождающихся снижением междуфазного напряжения в системе.
Трансформаторы напряжения — и трансформаторы собственных нужд можно использовать как надежные источники оперативного тока в схемах автоматики, поскольку на включение выключателей, как правило, автоматика действует при наличии напряжения на шинах. Что касается релейной защиты, то основным источником ее оперативного переменного тока являются трансформаторы тока.
При коротких замыканиях оперативным током защиты является ток короткого замыкания, проходящий по вторичной обмотке трансформатора тока.
Трансформатор TM-100/35
На подстанциях устанавливаются трансформаторы собственных нужд ТМ-100 / 35, при необходимости могут быть установлены линейные регулировочные трансформаторы JITM-D / 6 ( 10) и однофазные масляные заземляющие дугогасительные реакторы РЗДСОМ.
При применении КРУН трансформаторы собственных нужд подстанции обычно размещаются в одной из его камер.
Подстанция с одним трансформатором СН.
Сопротивление короткого замыкания трансформаторов собственных нужд должно применяться минимальным для того, чтобы избежать глубоких посадок напряжения при пуске мощных двигателей питательных насосов и вентиляторов, а также возбудителя, который может иметь пусковой ток порядка 15-кратного от тока при полной нагрузке.
Напряжение вторичной обмотки трансформатора собственных нужд зависит от мощности приемников, их удаленности от здания станции и места установки ТСН.
Видео: Трансформатор собственных нужд, 3х1000кВА
Объявления
Если вы интересуетесь релейной защитой и реле, то подписывайтесь на мой канал
ТСН в зоне дифференциальной защиты трансформатора
Чтобы отправить ответ, вы должны войти или зарегистрироваться
Сообщений 6
1 Тема от Khorikov.a 2021-05-31 09:57:00
Тема: ТСН в зоне дифференциальной защиты трансформатора
Добрый день!
На однотрансформаторной подстанции ТСН через предохранитель подключается до выключателя ввода 6 кВ. ТСН попадает в зону дифференциальной защиты трансформатора 110/6 кВ. Питание осуществляется со стороны 110 кВ, подпитки со стороны 6 кВ нет. В связи с такой схемой присоединения ТСН возникли вопросы по расчету уставок защит трансформатора 110/6 кВ:
1) Проверка чувствительности дифференциальной защиты трансформатора выполняется при минимальном КЗ на стороне 6 кВ трансформатора? Нужно ли смотреть токи КЗ за ТСН? Мощность ТСН мала, соответственно токи КЗ за ТСН тоже будут маленькими.
2) Проверка чувствительности МТЗ ВН трансформатора выполняется при минимальном КЗ на стороне 6 кВ трансформатора (шины 6 кВ)? Не удается обеспечить чувствительность при КЗ за ТСН.
Получается, что для ТСН малой мощности, не удается обеспечить резервирование предохранителя защитами силового трансформатора, допустимо ли это?
2 Ответ от evdbor 2021-05-31 11:12:22
Re: ТСН в зоне дифференциальной защиты трансформатора
ТСН защищен собственными предохранителями.
Проверять чуствительность ДЗТ при КЗ в ТСН не требуется, достаночно проверить чуствительность при КЗ на шинах 6 кВ в минимальном режиме.
Также не требуется резерировать предохранители ТСН.
3 Ответ от retriever 2021-05-31 17:12:56 (2021-05-31 18:15:06 отредактировано retriever)
Re: ТСН в зоне дифференциальной защиты трансформатора
ТСН попадает в зону дифференциальной защиты трансформатора 110/6 кВ. Питание осуществляется со стороны 110 кВ, подпитки со стороны 6 кВ нет. В связи с такой схемой присоединения ТСН возникли вопросы по расчету уставок защит трансформатора 110/6 кВ:
Нужно также при расчете уставок ДЗТ отстроить ДЗТ от небаланса, равного нагрузочному току ТСН c учетом Ксзап (т.е. прибавьте к расчетной уставке ДЗТ в о.е. уставку МТЗ ТСН, переведенную в о.е. через тот же базисный ток, что и сторона НН Т).
Чувствительности у МТЗ ВН при КЗ за ТСН не будет, обычно защита ввода и ВН очень плохо резервирует КЗ за маломощными Т.
4 Ответ от Lekarь 2021-06-01 12:24:31
Re: ТСН в зоне дифференциальной защиты трансформатора
ТСН защищен собственными предохранителями.
Проверять чуствительность ДЗТ при КЗ в ТСН не требуется, достаночно проверить чуствительность при КЗ на шинах 6 кВ в минимальном режиме.
Также не требуется резерировать предохранители ТСН.
А если схема подключения аналогичная, но вместо предохранителей собственный выключатель у ТСН?
5 Ответ от evdbor 2021-06-02 00:25:19
Re: ТСН в зоне дифференциальной защиты трансформатора
А если схема подключения аналогичная, но вместо предохранителей собственный выключатель у ТСН?
До выключателя ввода 6-10 кВ подключаются маломощные ТСН до 63 кВА. Вариантов с выключателями не встречал. Такое решение было на ПС изначально выполненных на переменном или выпрямленном опертоке. На ПС на постоянном токе ТСН подключаются к шинам РУ 6-10 кВ. Здесь вариант включения через выключатель довольно часто встречается.
6 Ответ от Lekarь 2021-06-02 08:32:40 (2021-06-02 09:11:19 отредактировано Lekarь)
Re: ТСН в зоне дифференциальной защиты трансформатора
До выключателя ввода 6-10 кВ подключаются маломощные ТСН до 63 кВА. Вариантов с выключателями не встречал. Такое решение было на ПС изначально выполненных на переменном или выпрямленном опертоке. На ПС на постоянном токе ТСН подключаются к шинам РУ 6-10 кВ. Здесь вариант включения через выключатель довольно часто встречается.
Товарищество ТСН: что это такое?
Новая форма собственности отличается от предыдущей, той же ТСЖ. Во-первых, собственники могут самостоятельно решать, как управлять помещением. Если качество полученных услуг не соответствует требованиям, то ТСН может расторгнуть договор и пригласить другие организации для выполнения работ.
Законодательное регулирование
Рассмотрим детальнее, что это за товарищество ТСН с точки зрения ГК РФ. Изменения, касающиеся некоммерческих корпоративных организаций, были внесены ФЗ №99.
Товарищество не несет ответственности по обязательствам своих членов. Ему принадлежит только то имущество, которое указано в уставе, на праве долевой собственности. Высший компетентный орган товарищества определяет размер обязательных членских взносов. Управлением организации занимаются председатель и правление. Их функции могут быть досрочно прекращены в случае грубого нарушения обязанностей.
Признаки
Перечисленные далее ключевые признаки относятся ко всем видам товариществ:
С целью управления домом создаётся товарищество (сообщество) собственников жилья. Оно создается для управления помещениями только в многоквартирных домах (МКД) с целью владения, пользования, распоряжения собственностью, создания, содержания, хранения, приращения имущества. Управлением товариществом занимаются высшее собрание членов, руководитель и председатель.
ТСЖ и ТСН (товарищество собственников недвижимости): плюсы и минусы
ТСЖ – это вид ТСН. В первом случае речь идет только об объединении собственников многоквартирных домов, а во втором – об объединении собственников разных форм недвижимости (домов, зданий, садоводческих, огороднических, земельных участков). Два термина не заменяют друг друга. Регулирование деятельности ТСЖ осуществляется по нормам жилищного законодательства, которые являются специальными в сравнении с общими положениями ГК. То есть при решении спорных вопросов следует в первую очередь полагаться на нормы ЖК РФ.
Что это за товарищество «ТСН»? В данном случае речь идет об объединении собственников любой недвижимости, как коммерческой, так и не коммерческой. Это могут быть не только дома. Но и офисы, гаражи. То есть некоммерческая организация реализует потребности собственников, которые в силу обстоятельств находятся вместе.
ТСЖ изжила себя. С помощью такого товарищества, например, нельзя управлять офисным зданием, расположенным в центре города. Организовав ТСН, можно договориться с госорганами по ключевым вопросам. Тем более что в ГК РФ прописаны все положения, касающиеся создания, сбора и роспуска товарищества.
ТСЖ не оправдывает себя еще и потому, что имущество включает в себя не только жилой дом, но и земельный участок, подвальное помещение, чердак. Члены товарищества ранее не могли управлять этими объектами. Через суды решалось много вопросов относительно того, кому принадлежит подвал и кто имеет право сдавать чердачное помещение. Теперь все они окажутся под управлением товарищества.
Еще один пример. Как организовать парковку, если двор принадлежит нескольким домам? Эффективность деятельности товарищества будет оправдана, если в собственности находится несколько объектов.
В законе также прописаны некоторые нюансы, которые следует учесть при создании или реорганизации юридических лиц. Если речь идет о ТСЖ, то при создании в наименовании организации должно четко отражаться не только ее название, но и форма собственности, а если о ТСН, то в наименовании указывать форму собственности не требуется. Вообще, многим нравятся плюсы ТСН (товарищества собственников недвижимости).
Экономия расходов
У ТСН (товарищества собственников недвижимости) по закону есть право самостоятельно определять очередность работ. Любой член товарищества может контролировать расходы и досходы. То есть товарищество может сдавать помещение в аренду. Товарищество может создавать условия для экономного расходования энергоресурсов, путем установки узлов и энергосберегающих технологий. В некоторых городах участникам товарищества предоставляются:
Особенности
Юридическое лицо также может стать членом ТСН. Что это за товарищество должно быть? Это может быть организация по управлению офисными помещениями. Физические лица могут вступать сразу в несколько товариществ. Например, по месту жительства, работы и расположения дачи. Эксперты считают, что больше всего нововведениями будут довольны владельцы садовых участков. Это самая уязвимая часть населения. Ранее за дороги и коммуникации взималась практически арендная плата. Теперь у населения есть возможность самостоятельно решать, как распоряжаться совместным имуществом.
Регистрация ТСН
Собственники помещений могут создать одно товарищество. Соответствующее решение принимается собственниками помещений на собрании. Решение считается положительным, если за него проголосовало более 50 % участников товарищества. Протокол о регистрации ТСН должен быть подписан всеми участниками товарищества. Устав также должен быть утвержден на собрании участников. В нем расписываются все аспекты деятельности: права, обязанности, начало и прекращение работы и т. д.
Правление ТСН должно быть утверждено до регистрации товарищества. Впоследствии оно назначает председателя. Также создается ревизионная группа, которая будет проверять работу правления. При регистрации в госорган следует представить:
После регистрации необходимо открыть счет в банке. На него будут поступать членские взносы и плата за коммунальные услуги. Остается только заключить договора с обслуживающими организациями. Как следует сдавать ТСН (товарищество собственников недвижимости) отчетность? Поскольку товарищество регистрируется как юридическое лицо, то и отчетность сдавать ему также нужно будет как юридическому лицу.
Нюансы регистрации
Инициатор собрания собственников МКД должен сообщить всем жильцам о дате проведения собрания минимум за 10 дней путем вручения уведомлений под подпись или отправки их заказным письмом.
Любые решения товарищества считаются принятыми, если за них проголосовал кворум, то есть более 50 % собственников. Если кворум отсутствует, то инициатор может собрать повторное собрание и принять решение в заочной форме. Принятые таким образом решения должны быть доведены до всех членов общества. С этой целью инициатор или его представители обходят все квартиры и раздают жильцам решения в письменной форме.
Возмещение затрат
После регистрации ТСН часть затрат подлежит субсидированию, а именно расходы на:
Вывод
Для чего нужен трансформатор собственных нужд(ТСН)
На электростанциях и подстанциях 35-220 кВ и более для питания электроэнергией вспомогательных приборов, агрегатов и прочих потребителей собственных нужд (с. н.) используют разветвленные системы электрических соединений. Они обеспечивают нормальное функционирование подстанций, гарантируя бесперебойное электроснабжение ответственных потребителей оперативным переменным, постоянным током. Обесточенные устройств С. Н. может привести к полному погашению подстанции, либо стать причиной развития серьезных проблем в будущем при её восстановлении, вводе в работу.
Что такое трансформатор собственных нужд, область применения
Трансформатором собственных нужд (ТСН) называют устройство, применяющийся для стабилизации установок, размещённых на электроподстанции, и для понижения характеристик напряжения с целью обеспечения функционирования оборудования на объекте.
ТСН используются для подачи напряжения для следующих потребителей электрических подстанций:
В число наиболее ответственных элементов, питаемых указанными устройствами, входят аппараты управляющих систем, средства релейной защиты, сигнализации, телеметрии и автоматики. Данное оборудование определяет полноценное функционирование объектов. Даже кратковременный сбой грозит частичным или полным прекращением передачи электрической энергии по ЛЭП.
СХЕМЫ ПИТАНИЯ СОБСТВЕННЫХ НУЖД ПОДСТАНЦИЙ
Состав потребителей СН подстанций зависит от типа подстанции, мощности трансформаторов, наличия синхронных компенсаторов, типа электрооборудования. Наименьшее количество потребителей СН на подстанциях, выполненных по упрощенным схемам, без синхронных компенсаторов, без постоянного дежурства. Это электродвигатели обдува трансформаторов, обогрев приводов QR и QN, шкафов КРУН, а также освещение подстанции.
На подстанциях с выключателями ВН дополнительными потребителями являются компрессорные установки (для выключателей ВНВ, ВВБ), а при оперативном постоянном токе – зарядный и подзарядный агрегаты. При установке синхронных компенсаторов необходимы механизмы смазки их подшипников, насосы системы охлаждения GC.
Наиболее ответственными потребителями СН подстанций являются оперативные цепи, система связи, телемеханики, система охлаждения трансформаторов и GC, аварийное освещение, системы пожаротушения, электроприемники компрессорной.
Мощность трансформаторов СН выбирается по нагрузкам СН с учетом коэффициентов загрузки и одновременности, при этом отдельно учитываются летняя и зимняя нагрузки, а также нагрузка в период ремонтных работ на подстанции.
В учебном проектировании можно по ориентировочным данным определить основные нагрузки СН подстанции Руст, кВт. Приняв для двигательной нагрузки cos j = 0,85, определяют Qуст и расчетную нагрузку:
где kс – коэффициент спроса, учитывающий коэффициенты одновременности и загрузки. В ориентировочных расчетах можно принять kc = 0,8.
Мощность трансформаторов СН на подстанции без постоянного дежурства и при одном трансформаторе СН
при двух трансформаторах СН на подстанции с постоянным дежурством
где Кп – коэффициент допустимой аварийной перегрузки, его можно принять равным 1,4;
если число трансформаторов СН больше двух, то
Предельная мощность каждого трансформатора СН должна быть не более 630 кВА. При технико-экономическом обосновании допускается применение трансформаторов 1000 кВА при uк = 8 %.
Два трансформатора СН устанавливают на всех двухтрансформаторных подстанциях 35 – 750 кВ.
Один трансформатор СН устанавливают на однотрансформаторных подстанциях 35 – 220 кВ с постоянным оперативным током, без синхронных компенсаторов и воздушных выключателей с силовыми трансформаторами ТМ. В этом случае предусматривается складской резерв в энергосистеме.
Если на однотрансформаторной подстанции установлен синхронный компенсатор, воздушные выключатели или трансформатор с системой охлаждения Д и ДЦ, то предусматриваются два трансформатора СН, один из которых присоединяется к местной сети 6 – 35 кВ.
Для питания оперативных цепей подстанций может применяться переменный и постоянный ток.
На подстанциях с оперативным переменным током трансформаторы СН Т1, Т2 присоединяются отпайкой к вводу главных трансформаторов (рис. 4.3,а). Это необходимо для возможности управления выключателями 6 – 10 кВ при полной потере напряжения на шинах 6 – 10 кВ.
Шины 0,4 кВ секционируются. Питание оперативных цепей переменного тока осуществляются от шин СН через стабилизаторы TS с напряжением на выходе 220 кВ.
На подстанциях с оперативным постоянным током трансформаторы СН Т1, Т2 присоединяются к шинам 6 – 35 кВ (рис. 4.3,б). Если отсутствует РУ 6 – 35 кВ, то трансформаторы СН присоединяются к обмотке НН основных трансформаторов.
Вне зависимости от системы оперативного тока целесообразно присоединять ТСН к независимому источнику, например к линии 6 – 35 кВ от соседней подстанции.
При расчете мощности ТСН для подстанции в курсовом и дипломном проектировании можно воспользоваться нижеприведенными данными.
Таблица 4.1
Установленная мощность устройств охлаждения трансформаторов
| Тип трансформатора | Установленная мощность двигателей системы охлаждения, кВт | Тип трансформатора | Установленная мощность двигателей системы охлаждения, кВт |
| ТД-10000/35 | 1,5 | ТРДН-32000/220 | |
| ТД-16000/35 | ТРДН-40000/220 | ||
| ТДНС-10000/35 | 1,5 | ТРДН-63000/220 | 5,5 |
| ТДНС-16000/35 | ТРДЦН-63000/220 | 29,6 | |
| ТРДНС-25000/10; 35 | 2,5 | ТРДЦН-100000/220 | 29,6 |
| ТРДНС-32000/15; 35 | ТРДЦН-160000/220 | 44,4 | |
| ТРДНС-40000/20; 35 | ТРДНС-40000/330 | ||
| ТРДНС-63000/35 | ТРДЦН-63000/330 | 22,2 | |
| ТДТН-10000/35 | 1,5 | ТДТН-25000/220 | |
| ТДТН-16000/35 | 2,5 | ТДТН-40000/220 | 4,5 |
| ТДН-10000/110 | АТДЦТН-63000/220/110 | 22,2 | |
| ТДТН-10000/110 | АТДЦТН-125000/220/110 | 29,6 | |
| ТДН-16000/110 | 1,5 | АТДЦТН-200000/220/110 | 44,4 |
| ТДТН-16000/110 | АТДЦТН-250000/220/110 | 51,8 | |
| ТДН-25000/110 | 2,5 | АТДЦТН-125000/330/110 | |
| ТРДН-25000/110 | 2,5 | АТДЦТН-200000/330/110 | 44,4 |
| ТДТН-25000/110 | 2,5 | АТДЦТН-250000/330/150 | 51,8 |
| ТДН-40000/110 | АТДЦН-400000/330/150* | 59,2 | |
| ТРДН-40000/110 | АОДЦТН-133000/330/220 | ||
| ТДТН-40000/110 | 3,5 | АТДЦТН-250000/500/110* | 44,4 |
| ТДН-63000/110 | АТДЦН-500000/500/220* | ||
| ТРДН-63000/110 | АОДЦТН-167000/500/220 | 29,6 | |
| ТДТН-63000/110 | 4,5 | АОДЦТН-267000/500/220* | 44,4 |
| ТДН-80000/110 | АОДЦТН-167000/500/330 | 29,6 | |
| ТРДН-80000/110 | АОДЦТН-267000/750/220* | 92,4 | |
| ТДТН-80000/110 | 7,5 | АОДЦТН-333000/750/330* | |
| ТДЦТН-80000/110 | 29,6 | АОДЦТН-417000750/500* | |
| ТРДЦН-125000/110 | 29,6 |
Потребители собственных нужд подстанций
| Вид потребителя | Мощность на единицу, кВт |
| Подогрев выключателей и приводов (на три полюса): МКП-35 С-35-630-10 С-35-3200-50 МКР-110 У-110-2000-50 ВВБ-110 ВВБ-220 У-220-2000-40 У-220-3200-40 ВВБ-330 | 4,4 2,8 4,4 15,8 11,3 1,8 3,6 54,8 42,9 4,6 |
| Подогрев шкафов КРУН и КРУ-10 | |
| Подогрев приводов разъединителей, отделителей, короткозамыкателей, шкафа зажимов | 0,6 |
| Подогрев релейного шкафа | |
| Отопление, освещение, вентиляция: ОПУ ЗРУ 6-10 кВ ЗРУ, совмещенного с ОПУ Здание разъездного персонала | 60-110 5-7 20-30 5,5 |
| Вспомогательное оборудование синхронных компенсаторов: КСВ-37500 КСВ-50000 КСВ-100000 | |
| Освещение ОРУ 110, 220 кВ при: nяч £ 3 nяч > 3 | 5-10 |
| Компрессорная (на один агрегат): электродвигатели отопление, освещение | 20-40 15-30 |
| Маслохозяйство | 75-400 |
| Подзарядно-зарядный агрегат ВАЗП | 2х23 |
Принцип действия
Принцип действия трансформаторов собственных нужд сходен с остальными разновидностями данных устройств. ТСН состоит из первичной и вторичной обмоток, магнитопровода.
Ток подаётся на первичную обмотку, на выходе, благодаря магнитному потоку, характеристики преобразуются, с получением параметров, зависящих от разницы количества витков на входе и выходе.
Принцип работы трансформатора
В зависимости от назначения прибора, чаще всего на выходе выполнено несколько обмоток с разными характеристиками для возможности одновременного подключения нескольких потребителей.
Также читайте: Технические характеристики кабеля – ШВВП
Особенности
Сумма мощностей обслуживающего оборудования подстанции невелика. Поэтому подобные агрегаты подсоединяются с низкой стороны к понижающему трансформатору. Количество представленного оборудования зависит от особенностей подстанции. Если здесь установлено два основных трансформатора, потребуется применять в таких условиях 2 ТСН. Нужда в необходимом количестве, мощности определяется в соответствии с нагрузкой подстанции, включая возможные перегрузки.
Если на подобной подстанции имеется множество единиц ответственных приборов, устанавливается сразу 3 ТСН. Каждым трансформатором в совокупности обеспечивается стабильная работа объекта. Чаще для таких условий эксплуатации применяется оборудование 10/0,4 кВ. Их граничная мощность может составлять до 1600 кВа.
Выбор ТСН
Мощность рабочих ТСН определяется по перетокам мощности на собственные нужды.
Пример перетоков мощности
Условия выбора рабочего ТСН:
Выбор ТСН для подстанции:
Пример выбора трансформатора связи для ТЭЦ
Подробнее про выбор ТСН можете найти в учебнике со страницы 367(нужно немного подождать до полной загрузки книги):Открыть книгу
Расчет мощности
Мощность ТСН, которые будут применяться на подстанции, можно рассчитать по определенной формуле. При этом учитывают тип обслуживания объекта. В первой ситуации расчет производится для подстанции, где не предусмотрено постоянное дежурство персонала. Если применяется один ТСН, мощность трансформатора должна быть следующей:
Мт ≥ Мрасч
При установке двух ТСН на объекте с круглосуточным дежурством в делитель добавляется величина Кап – коэффициент максимально допустимой аварийной перегрузки. Обычно он составляет 1,4. Формула с таким делителем будет иметь вид:
Мт ≥ Мрасч/Кап
На подстанции может применяться более двух ТСН. В этом случае делителем будет величина предельной аварийной нагрузки – П. В этом случае расчет будет таким:
Мт ≥ Мрасч/П
Представленным действием становится возможным установить требуемую мощность агрегатов. Приведенными выше делителями становится возможным вычислить потребность объекта в трансформаторных установках. Мощность каждого из ТСН не должна превышать 630 кВА.
Виды защит ТСН
Безопасность эксплуатации трансформаторов собственных нужд обеспечивается использованием следующих видов защиты:
При правильном выборе и подключении ТСН, регулярных проверках и осмотрах, обеспечивается эксплуатация оборудования электроподстанции.
Эксплуатация трансформаторов
Эксплуатация ТСН отличается следующими особенностями, учитываемыми изначально при проектировании агрегатов:
Чтобы повысить надёжность подачи энергии, для подключения трансформаторов используют изолированную или заземлённую нейтраль. При подключении заземлённой применяется катушка индуктивности, компенсирующая токовые характеристики в случае замыкания одного из фазных проводов на землю.
Также читайте: Технические характеристики кабеля — МКЭШ
Должны регулярно проводиться осмотры ТСН техническим персоналом и ответственными лицами, с контролем:
Зимой масло в расширительном баке не должно нагреваться выше 45°С.
Схемы подключения
При введении в эксплуатацию, подключении оборудования, применяются жесткие нормы и требования. Такой подход повышает надежность оборудования, препятствует нарушению изоляции трансформаторов вследствие перегрева.
Сеть с напряжением 6-10 кВ требует применения нейтрали. Она может быть покрыта изоляцией или заземляется через катушку, гасящую дугу. Линии электропередач имеют большую протяженность, характеризуются высокими емкостными показателями. Кабель выступает в роли конденсатора. При появлении в линии однофазного замыкания в месте повреждения определяется ток на землю в количестве сотен ампер. Изоляция здесь быстро разрушается. Это приводит к появлению двух- и трехфазного замыкания. Поэтому сети с емкостным кабелем при возникновении аварийной ситуации полностью прекращают снабжение электричеством потребителей.