Расшифровка КТП в электрике означает комплектную трансформаторную подстанцию. Понятие комплектности в ТП продиктовано конструкционной особенностью изготовления – выпуском полноценной подстанции для наружной установки с совокупностью рабочих блоков, которые собираются в виде комплектов в единую систему энергопитания.
Зачастую на место монтажа конструкция, состоящая их корпуса, электрических узлов для снятия и преобразования энергии и учетно-измерительных щитков, поставляется в полностью или частично собранном виде, что снижает временные затраты и облегчает процесс установки и введение ее в эксплуатацию.
Назначение КТП
Современные КТП позволяют решить сразу несколько задач:
- Прием электроэнергии из магистралей электропередач трехфазного переменного тока номинальным показателем напряжения 6 (10) кВ и промышленной частотой тока 50-60 Гц.
- Ступенчатая трансформация полученной энергии в переменный ток напряжением 380 В (0,4 кВ) и частотой 50-60 Гц, для бытовых потребителей выделяется одна фаза из трех.
- Распределение преобразованного электричества по конечным пользователям, соединенным по кольцевой (непрерывная распределительная магистраль в виде замкнутого контура) или радиальной схеме подключения.
Мощности силовых электротехнических установок рассчитаны на энергоснабжения средних и крупных объектов потребления, среди которых:
- строительные площадки;
- промышленные предприятия;
- жилые кварталы, микрорайоны, села;
- коммунальные и муниципальные хозяйства;
- сельскохозяйственные и фермерские объекты.
Широкое разнообразие конструкций, комплектации и структур, максимально корректно вписывающихся в климатические и технические условия работы комплектного устройства, позволяют подобрать вариант, подходящий для конкретного объекта.
Принципы выбора
В электрических системах используются подстанции с одним или двумя силовыми трансформаторами. КТП с тремя силовыми установками используются очень редко, только в вынужденных ситуациях, так как это вызывает лишние затраты.
Обычно такую схему применяют при раздельном питании силового и осветительного оборудования или для обеспечения электроэнергией объектов при резких переменах нагрузок. На крупных подстанциях специалисты стараются применять только два трансформатора для обеспечения потребителей более надежным электрообеспечением.
Вам это будет интересно Как расшифровать аббревиатуру КИПиА и чем занимается киповец
Когда на производстве используется несколько мест для электроснабжения или осуществляется обеспечение электроэнергией по схеме более сложного ввода, то допускается применение одного силового трансформатора. При электрическом снабжении по магистральным линиям подстанции рекомендуется подключать к разным цепям, при условии, что есть наличие резерва.
Условия эксплуатации комплектных трансформаторных подстанций
Полноценная бесперебойная работа установки с минимальными потерями при передаче электроэнергии возможна при соблюдении правил монтажа, ввода в эксплуатацию и условий, соответствующих климатическому исполнению по ГОСТ 15150 У (умеренный) или УХЛ (умеренно холодный):
- рабочий температурный режим в диапазоне от -45°С до +45°С (для преобразователей тока с масляной изоляцией);
- рабочий температурный режим от -1°С до +40°С (для преобразователей тока с сухой изоляцией);
- атмосферное давление – 86-106 кПа;
- относительная влажность воздуха – до 80% (при температурном показателе воздуха до +20°С);
- порывы ветра до 36 м/с.
КТП предусматривают расположение на высоте до 1 км относительно линии моря. В практике существуют единичные случаи превышения этого параметра, однако производители не несут ответственность и не предоставляют гарантийных обязательств для подобных ситуаций.
Категорически запрещено эксплуатировать установку:
- при сейсмической активности;
- в условиях взрывоопасной окружающей среды;
- при наличии в воздухе пыли, передающей разряды тока;
- в условиях высокой доли содержания химически активных летучих соединений и паров, которые разрушающим образом сказываются на металлических и изоляционных материалах изделия.
Монтажные работы сводятся к размещению предварительно укомплектованной и собранной на заводе станции, оснащенной выделенными приспособлениями для транспортировки и подъема, на ровную плоскость из кирпича или бетона. До проведения пуско-наладочных работ проводится окончательная ревизия всех комплексов электростанции. Срок службы агрегата составляет не менее 25 лет.
Определение КТП
КТП — это один из основных компонентов системы электроснабжпения. Данные установки используются для приема, преобразования и последующего распределения электроэнергии. При этом они обеспечивают минимальные потери в электрических проводниках.
Главной особенностью КТП является комплектность — это означает, что все рабочие блоки и устройства подстанции уже собраны в единую систему и готовы к подключению к питающей сети и эксплуатации. Конструкция, которая включает в себя корпус, приборы для преобразования электроэнергии, коммутационное оборудование и измерительные устройства, обычно доставляется к месту монтажа в готовом или частично собранном виде. Это позволяет снизить временные затраты на установку, упростить и ускорить ввод КТП в эксплуатацию.
Условные обозначения КТП
Расшифровка условных обозначений включает следующие параметры:
- тип исполнения;
- тип подключения;
- мощность трансформатора;
- буквенное обозначение изделия;
- классификация ввода со стороны ВН;
- классификация вывода со стороны НН;
- число применяемых трансформаторов;
- номинальные показатели напряжения ВН;
- номинальные показатели напряжения НН;
- климатическая реализация по ГОСТ 15150 и категория размещения.
Производители оставляют за собой право изменять (добавлять или исключать) некоторые данные об изделии.
Общие характеристики
КТП традиционно применяются в комплексах электрообеспечения для собственных нужд потребителей, производственных компаний, а также шахт и рудников. Если принять во внимание двухкомпонентные подстанции, то надо принять к сведению что в них имеется секционный модуль, включающий два ввода, в том числе и от ДЭС (дизельной электростанции).
Окружающая среда должна отвечать таким требованиям:
- Взрывозащищенность.
- Не должно содержаться паров и газов враждебных изоляционным материалам.
- Пыль, проводящая электрический ток, должна отсутствовать.
Устройство
Обычная комплектация питающих устройств представляет собой 3 составных части. Все они расположены в корпусе из металла, сваренного корпусе из листов и профиля. В нем размещены УВН (устройство высокого напряжения), РУНН—распредустройство низкого напряжения и непосредственно сам трансформатор.
Для производства обслуживания электрики заходят во помещение посредством распашных ворот. Все электрические соединения производятся при помощи шинных соединений либо гибких связей. КТП также включает приспособление для наружных включений и другие компоненты, поддерживающие необходимые параметры.
Внешние трансформаторные пункты, отличие от КТПМ (мачтовых подстанций), обладают гораздо большим спектром мощностей. Это дает возможность использовать внешние комплектные устройства в широчайшем диапазоне способов использования, а также имеются образцы с 25—4 тыс. киловольт амперными характеристиками.
Ввод в эксплуатацию
Нормальная работа КТПН обусловлена организацией монтажных работ, предписанных специальными нормативами. Предприятие-изготовитель имеет возможность доставить устройство к месту эксплуатации поблочно либо целиком собранным. На лицевой стороне расположена сборочная схема.
Транспортировочные элементы готова к монтажным работам. Разбирать коммутационное оборудование не надо. Надежность скрытых соединений проверяется перед началом сборки. Сборочные компоненты оснащаются специальными устройствами для использования подъемных механизмов при перемещениях и подъеме. Собранную подстанцию размещают на ровной поверхности. До начала использования организуются испытания всех комплексов электроподстанции.
Комплектность
Набор устройств и систем при устройстве КТПН разнообразен. Наиболее используемые компоненты:
- Освещение. Могут использоваться лампы разного типа. В его состав входит наружное и аварийное освещение.
- Система вентиляции. Используют как естественную, так и принудительную вентиляцию. С ее помощью оборудование защищено от перегревов и предотвращают накапливание влаги.
- Системы отопления. Наиболее часто применяются конвекторная система отопления, ручная или автоматическая.
- Пожарная и охранная сигнализации. Она выводится на центральный пульт охраны и подключается к внешнему сигнальному оборудованию.
- СИЗ. Обеспечивают безопасное производство работ.
Перечень используемых средств корректируется пожеланиями заказчика.
Конструкция КТП
Традиционно КТП – это совокупность комплектующих узлов, распределенных в локализированных модулях, которые объединены в общий корпус. По конструктивным компонентам и месту размещения станции разделяются на наземные, мачтовые и интегрированные. Первые комплектуются в корпусах из металла, железобетона или утепленных сэндвич-панелей. Мачтовые размещаются на вертикальных столбах и могут иметь облегченную металлическую конструкцию с частично открытыми элементами. Для доступности осуществления технических работ предусмотрена специальная лестница и площадка.
Для обслуживания станции имеются дверцы или распашные ворота с центральным замком и системой блокировок. Корпус оснащается техническими отверстиями, скрытыми жалюзи для организации естественной терморегуляции и вентиляции системы.
Дополнительное оборудование
Чтобы подключить КТП при помощи кабеля по воздуху к ближайшей ЛЭП, на ней используют следующее оборудование для воздушного ввода:
- опорные, штыревые и проходные изоляторы
- ограничители напряжения
Сама камера, портал высокого ввода крепится на крыше КТП при помощи болтов над отсеком РУВН или РУНН.
Для обеспечения безопасности людей обслуживающих КТП, на ней предусмотрен контур заземления. Его отсутствие на подстанции не допустимо. Он представляет собой металлическую полосу, соединенную с грунтом и уходящую в него на 40-50 см, нетоковедущих частей, служащих для вывода из системы блуждающих электрических токов, а также препятствует скоплению на электрическом оборудовании подстанции статического электричества.
Типы КТП
КТП бывают разных типов и видов, а потому тоже могут существенно отличаться друг от друга. Комплектные трансформаторные подстанции классифицируются по следующим видам:
- КТПН. Данные подстанции изготавливаются только лишь для наружной установки (киосковый тип). Их мощность может достигать 10-2500 кВА, а напряжение может варьироваться в диапазоне 6-35 кВ.
- 2КТПН. Конструкция этой подстанции аналогична предыдущей, но главное отличие заключается в наличии не одного, а двух трансформаторов, позволяющих подстанции работать более эффективно.
- КТПУ и 2КТПУ. Подстанции такого вида имеют в наличии так называемые сэндвич-панели, которые утепляют ее. За счет этого оборудование можно использовать в условиях низких температур – до -60 градусов Цельсия.
- КПТМ. Мачтовые подстанции, которые служат для энергообеспечения нефтяных скважин и небольших населенных пунктов.
- КТПС. Столбовые модели обычно крепятся на металлических или железобетонных конструкциях. Они используются в основном на сельхозобъектах или дачных поселках.
- КТПВ. Данный вид подстанции предназначен для внутренней установки. Такие модели находят свое применение на производственных предприятиях.
Этим собственно и отличается один вид КТП от КТП другого вида.
Технические условия
Комплектные трансформаторные подстанции созданы для того, чтобы принимать, распределять и преобразовывать электроэнергию переменного тока. Технические условия КТП:
- Окружающая температура должна быть примерно от -40 до +40 градусов — для масляного трансформатора и от -1 до +40 градусов — для сухого трансформатора.
- КТП нужно устанавливать так, чтобы она не превышала более 1000 метров над уровнем моря.
- Влажность воздуха окружения должна быть где-то около 20 градусов по Цельсию.
- Среда не должна быть пожароопасна.
- Скорость встречного ветра — не более 36 метров в секунду.
- Срок службы — более 25 лет.
В данной статье мы разберем что такое КТП, какие КТП бывают, для чего предназначены, в чем их конструктивное отличие и почему возникает путаница в их типах. Для точности понимания нам понадобятся следующие определения: п.4.2.6 (ПУЭ Издание седьмое): Трансформаторная подстанция (ТП) — электроустановка, предназначенная для приема, преобразования и распределения энергии и состоящая из трансформаторов, РУ, устройств управления, технологических и вспомогательных сооружений. п.4.2.10 (ПУЭ Издание седьмое): КТП – комплектная трансформаторная подстанция — ПС, состоящая из трансформаторов, блоков (КРУ и КРУН) и других элементов, поставляемых в собранном или полностью подготовленном на заводе-изготовителе к сборке виде. Большой выбор типовых решений подстанций представлен в нашей «Нормативной базе» в соответствующем разделе. Определения достаточно точны и емки, однако, привычно слышать, когда речь заходит о КТП, выполняемой по типовым ТУ от МОЭСКа, беседующие стороны представляют себе разные устройства. Чтобы все стороны видели одинаковую картинку, рассмотрим вариации КТП.
Самая распространенная ТП для индивидуальных застроек, деревень, индивидуальных участков – это МТП. Мачтовая трансформаторная подстанция является наиболее дешевой ТП, часто носит название «Колхозница» из-за своей низкой стоимости и крайне простой конструкции. Внешний вид и возможные габариты МТП представлены на рисунке ниже: МТП — открытая трансформаторная ПС, все оборудование которой установлено на конструкциях (в том числе на двух и более стойках опор ВЛ) с площадкой обслуживания на высоте, не требующей ограждения ПС. В данном случае важное замечание, что данный тип ПС не требует устройство ограждения ПС. МТП часто выполняется в габарите от 25 кВА до 250 кВА.
Не менее распространенная ТП для электроснабжения участков, индивидуальных коттеджей и прочих потребителей до 63 кВА – СТП (ОСТП). СТП (ОСТП) — Столбовая (Одностолбовая) трансформаторная подстанция представляет собой разновидность собирательного образа КТП, чаше всего распространена СТП собранная на одной опоре. Внешний вид и возможные габариты СТП (ОСТП) представлены на рисунке ниже:
Оборудование СТП:
1. Трансформатор. 2. Шкаф РУНН. 3. Предохранитель. 4. Вентильный разрядник (ограничитель перенапряжений). 5. Траверса 0,23 кВ. 6. Траверса 10 кВ.
СТП (ОСТП) — открытая трансформаторная ПС, все оборудование которой установлено на одностоечной опоре ВЛ на высоте, не требующей ограждения ПС. СТП (ОСТП) часто выполняется в габарите до 63 кВА.
Следующий сегмент более дорогих ПС. КТПШ — Комплектная трансформаторная подстанция шкафного типа представляет собой разновидность КТП, чаше всего распространена КТПШ собранная на 4 пасынках (стойках УСО) с наличием Шкафа РУНН и УВН. В отличие от предыдущих вариаций КТПШ требует выполнения ограждения, как правило, оно сетчатое. Внешний вид и возможные габариты КТПШ с расположением на пасынках (стойках УСО) представлены на рисунке ниже:
Оборудование КТПШ: 1. Трансформатор. 2. Шкаф предохранителя. 3. Шкаф РУНН. 4. Защитный кожух выводов трансформатора. 5. Изолятор проходной 10кВ. 6. Изолятор штыревой 10кВ. 7. Вентильный разрядник (ограничитель перенапряжений). 8. Стойка УСО 3А длиной 3600мм.
Данная статья освещает большую часть вариаций КТП, но не все, постепенно статья будет дополняться новыми менее распространенными ТП. Продолжение статьи — КТПТАС (КТППАС), КТПГС, КТПН, КТПНУ Данную статью Вы можете обсудить на нашем форуме, нам очень важно Ваше мнение и Ваше видение ситуации