Principali apparecchiature elettriche della sottostazione elettrica
Una sottostazione elettrica è un dispositivo elettrico che converte la tensione, riceve e distribuisce l'energia elettrica, controlla il flusso di potenza, regola i sistemi di alimentazione in tensione e collega reti di trasmissione di varie tensioni attraverso trasformatori.
Il dispositivo che converte la tensione della sottostazione elettrica è il trasformatore. Inoltre, le apparecchiature della sottostazione comprendono quadri per circuiti di commutazione, sbarre per la raccolta di corrente, trasformatori per la misurazione e il controllo, strumenti, dispositivi di protezione dei relè e dispositivi di protezione dai fulmini, trasporto di apparecchiature di comunicazione, ecc. C'è anche un dispositivo di compensazione della potenza inefficace nella sottostazione elettrica dei reparti.
Parte 1: Trasformatori
Il trasformatore è l'attrezzatura principale della sottostazione, che è divisa in trasformatore a due avvolgimenti, trasformatore a tre avvolgimenti e autotrasformatore.
I trasformatori sono suddivisi in trasformatori step-up e trasformatori step-down in base alle loro funzioni. Il primo viene utilizzato nella sottostazione finale trasmittente del sistema di alimentazione e il secondo viene utilizzato nella sottostazione ricevente. La tensione del trasformatore deve essere compatibile con la tensione al sistema di alimentazione. In diverse condizioni di carico, potrebbe essere necessario commutare i rubinetti del trasformatore per mantenere la tensione corretta. A seconda del metodo di commutazione del rubinetto, esistono due tipi di trasformatori: trasformatori regolatori a vuoto e trasformatori regolatori a carico.
La funzione principale del trasformatore è quella di convertire la corrente che scorre attraverso la tensione da linea a terra ad alta tensione o la linea ad alta tensione della sottostazione in bassa tensione o piccola corrente a un rapporto costante e convertire la tensione da linea a terra ad alta tensione che scorre attraverso la sottostazione alla tensione da linea a terra ad alta tensione. è quello di realizzare la linea di tensione. Misurare efficacemente la corrente.
Parte II: Trasformatori di tensione
I trasformatori sono suddivisi in trasformatori di corrente e trasformatori di tensione, che vengono utilizzati rispettivamente per la conversione di corrente e tensione.
È anche chiamato trasformatore di misura perché il suo principio di conversione è simile a quello di un trasformatore.
Le principali funzioni del trasformatore:
(1) I trasformatori possono separare le apparecchiature di misura o di protezione e i contatori dal circuito principale del sistema per impedire che le correnti di cortocircuito fluiscano attraverso l'apparecchiatura e i contatori, garantendo in tal modo la sicurezza delle apparecchiature e degli individui.
(2) Poiché i lati primario e secondario del trasformatore sono collegati solo magneticamente e non direttamente collegati elettricamente, i requisiti per il livello di isolamento dell'apparecchiatura secondaria sono allentati.
(3) Il trasformatore può cambiare uniformemente l'alta tensione del circuito primario alla bassa tensione di 100V o 100/3V e cambiare la grande corrente del circuito primario in una piccola corrente di 5A. In questo modo, è possibile standardizzare le apparecchiature di misurazione o protezione e la produzione di contatori sul lato secondario del trasformatore.
Trasformatore di corrente
Inoltre, l'avvolgimento secondario del trasformatore di corrente è solitamente collegato al carico, che è vicino a un cortocircuito. NOTA: NON APRIRLO. L'alta tensione minaccia la sicurezza delle apparecchiature e degli individui e può causare ustioni ai trasformatori di corrente.
Parte 3: Quadri elettrici
quadri elettrici. Ciò include interruttori automatici, interruttori di disconnessione, interruttori di carico, fusibili ad alta tensione, ecc.
In normali condizioni operative del sistema di alimentazione, gli interruttori automatici vengono utilizzati per aprire e chiudere i circuiti sotto il controllo di dispositivi di protezione dei relè, scollegare automaticamente le apparecchiature o le linee difettose sotto il controllo dei dispositivi di protezione dei relè e avere funzioni di richiusura automatica. In Cina, gli interruttori automatici ad aria e gli interruttori automatici all'esafluoruro di zolfo sono ampiamente utilizzati nelle sottostazioni superiori a 220 kV.
La funzione principale di un interruttore di disconnessione (interruttore a coltello) è quella di isolare la tensione per la sicurezza durante la manutenzione delle apparecchiature e dei circuiti. Poiché la corrente di carico e la corrente di cortocircuito non possono essere separate, devono essere combinate con interruttori automatici. In caso di interruzione di corrente, l'interruttore deve essere tirato prima, quindi l'interruttore di disconnessione. Quando viene applicata l'alimentazione, l'interruttore di isolamento deve essere chiuso prima di chiudere l'interruttore. Un funzionamento errato può causare danni alle apparecchiature e lesioni personali. L'interruttore di carico può interrompere la corrente di carico durante il normale funzionamento senza interrompere la corrente di guasto. Di solito viene utilizzato in combinazione con fusibili ad alta tensione per trasformatori o prese con tensioni non superiori a 10 kV o più.
Negli ultimi anni, al fine di ridurre l'area di installazione delle sottostazioni, sono stati introdotti apparecchi elettrici compositi completamente sigillati (GIS) con esafluoruro di zolfo. Gli interruttori automatici, gli interruttori isolanti, le sbarre, gli interruttori di messa a terra, i trasformatori, le boccole di uscita, ecc. sono collocati nelle rispettive camere chiuse per formare l'intero involucro riempito con gas esafluoruro di zolfo come mezzo isolante. L'apparecchiatura elettrica composita ha i vantaggi di struttura compatta, dimensioni ridotte, peso leggero, non influenzato dalle condizioni atmosferiche, lungo intervallo di manutenzione e nessun incidente di scossa elettrica o interferenza del rumore elettrico. Oggi, i suoi svantaggi sono costi elevati, elevati requisiti di processo di produzione e manutenzione.
Parte 4: Dispositivi di protezione contro i fulmini
La sottostazione è inoltre dotata principalmente di dispositivi di protezione contro i fulmini e dispositivi di protezione contro i fulmini come i parafulmini. Il parafulmine serve a impedire che la sottostazione venga colpita direttamente da un fulmine. Il fulmine si scarica da solo e la corrente del fulmine viene introdotta nella terra. Quando una linea vicino a una sottostazione viene colpita da un fulmine, il fulmine può entrare nella sottostazione lungo la linea e creare una sovratensione. Inoltre, a causa del funzionamento dell'interruttore automatico, può verificarsi una sovratensione. La funzione di arresto del fulmine scarica automaticamente a terra, riduce la tensione per proteggere l'apparecchiatura e spegne automaticamente l'arco dopo la scarica, in modo che il sistema possa funzionare normalmente quando la sovratensione supera un certo limite. Allo stato attuale, il più utilizzato è il scaricatore di ossido di zinco.
