Ano ang isang electric substation? Electrical substations at pamamahagi sistema

Electrical Specialists alam kung ano ang bumubuo halaman kapangyarihan at substations, para sa kung ano ang mga ito at kung paano bumuo. Alam nila kung paano upang makalkula ang kanilang kapangyarihan at lahat ng kinakailangang mga parameter, tulad ng bilang ng mga liko, wire laki at sukat ng mga magnetic circuit. Na nagtuturo sa mga estudyante sa mga teknikal na mga kolehiyo at teknikal na mga paaralan. Ang mga taong may makataong edukasyon mapagtanto na gusali ay madalas na tumayo hiwalay tulad ng mga bahay na walang bintana (gusto nila upang ipinta mga tagahanga ng graffiti), na kinakailangan para sa powering mga tahanan at mga negosyo, at upang tumagos hindi dapat sa kanila, ito marikit mangusap kahanga-hangang mga logo sa anyo ng mga skulls at kidlat naka-attach sa mga mapanganib na bagay. Marahil maraming mga tao ay hindi kailangan upang malaman ang impormasyon ngunit ay hindi kalabisan.

A bit ng pisika

Electricity - isang kalakal para sa kung saan mayroon kang upang bayaran, at ito ay isang kahihiyan kung ito ay ginugol sa walang kabuluhan. At ito, tulad ng sa anumang industriya, hindi maaaring hindi, ang gawain ay lamang upang mabawasan ang pagkawala sa walang kabuluhan. Enerhiya ay kapangyarihan-multiply sa oras, kaya ang mga sumusunod na argumento ay maaaring hinahawakan ng konseptong ito, tulad ng oras daloy patuloy na, at i-on muli, tulad ng sinasabi ng awit, ito ay imposible. Elektriko kapangyarihan, sa magaspang pagtatantya, nang hindi isinasaalang-alang ang reaktibo naglo-load, ay ang produkto ng boltahe sa kabila ng kasalukuyang. Kung isaalang-alang namin ito nang detalyado, sa formula ay bumaba kapangyarihan kadahilanan pagtukoy ng ratio ng natupok enerhiya sa kanyang component kapaki-pakinabang na tinatawag na aktibo. Ngunit ang mahalagang kadahilanan ay hindi direktang may kaugnayan sa mga tanong kung bakit kailangan namin ng subistasyon. Elektriko kapangyarihan ay kaya nakasalalay sa mga dalawang pangunahing mga miyembro at oum batas dyul, boltahe at kasalukuyang. Mababang kasalukuyan at mataas na boltahe ay maaaring bumuo ng parehong kapangyarihan, at vice versa, mataas kasalukuyan at mababang boltahe. Ito ay tila, ano ang pinagkaiba? At ito ay, at napakalaki.

Init sa hangin? Salamat sa iyo!

Kaya, kung ginagamit namin ang mga aktibong kapangyarihan formula, makuha namin ang mga sumusunod:

• P = U x ko, kung saan:
  
  U - boltahe, sinusukat sa volts;
  I - kasalukuyang sinusukat sa amperes;
  P - kapangyarihan, sinusukat sa Watts o volt-amps.

Ngunit may ay isa pang formula na naglalarawan sa mga nabanggit na dyul-Lenz, ayon sa kung saan ang thermal kapangyarihan mabisyo kapag ang kasalukuyang ay katumbas ng parisukat ng kanyang magnitude-multiply sa paglaban ng konduktor. Init sa nakapalibot na power line air - ibig sabihin wala sa gumasta ng enerhiya. At upang mabawasan ang mga pagkalugi ay maaaring maging theoretically dalawang paraan. Ang una sa mga ito ay nagsasangkot ng isang pagbawas sa paglaban, ibig sabihin, isang pampalapot ng wires. Ang mas malaking cross seksyon, mas mababa ang paglaban, at vice versa. Ngunit magpalipas ng metal din ay hindi gusto para sa wala, ito ay mahal, tanso pa rin. Sa karagdagan, ang dual flow konduktor materyal ay hindi lamang dagdagan ang gastos, ngunit din upang weighting, na siya namang tataas ang pagiging kumplikado ng ang pag-install ng mataas na altitude linya. At suporta ay mangangailangan ng mas malakas na. Isang pagkawala ay mababawasan lamang ng kalahati.

desisyon

Upang bawasan ang heating wire sa panahon ng kapangyarihan transmisyon, ito ay kinakailangan upang mabawasan ang magnitude ng kasalukuyang agos. Ito ay lubos na malinaw, dahil pagbaba nito sa pamamagitan ng kalahati mapapababa ang pagkalugi quadrupled. At kung sampung beses? Quadratic pagpapakandili, pagkatapos ay ang mga pagkalugi ay magiging isang daang beses na mas mababa! Ngunit ang kapangyarihan ay sa "swing" ang parehong, na kung saan ay kinakailangan upang mag-ipon ng mga mamimili naghihintay sa kanya sa kabilang dulo ng linya ng paghahatid na tumatakbo minsan daan-daang mga kilometro mula sa power plant. Ang pagtatapos ay na ito ay kinakailangan upang taasan ang boltahe sa parehong bilang ng beses na ang nabawasan kasalukuyang. Ang transpormer istasyon sa simula ng linya transmisyon na gawin lamang na at ay inilaan. Nagmumula ito mula sa wire sa ilalim ng mataas na boltahe ng sampu-sampung kilovolts. Sa buong ang buong distansya na naghihiwalay sa TPP, hydroelectric o nuclear power halaman mula sa village kung saan ang mga katagang iyon, ang enerhiya naglalakbay sa isang maliit na (medyo) kasalukuyang. Consumer Kailangan din upang tumanggap ng kapangyarihan mula sa mga paunang-natukoy na karaniwang mga parameter na tumutugma sa mga bansa sa 220 volts (380 V o interfacial). Ngayon hindi mo na kailangan taasan, bilang isang input sa linya ng paghahatid, at hakbang-down subistasyon. Electrical enerhiya ay itinustos sa aparato sa pamamahagi sa liwanag sinunog sa mga tahanan at pabrika rotors umiikot machine.

Ano ang sa booth?

Mula sa mga naunang nabanggit, ito ay malinaw na ang pinaka-mahalagang mga item sa isang substation - isang transpormer, karaniwang tatlong-phase. Maaaring mayroong ilang. Halimbawa, may tatlong agwat transpormador maaaring mapalitan sa pamamagitan ng tatlong single-phase. Ang isang mas mataas na halaga ay maaaring dahil sa mataas na paggamit ng kuryente. Ang disenyo ng aparato na ito ay naiiba, ngunit sa anumang kaso ito ay may kahanga-hangang mga sukat. Kung magkano ang kapangyarihan ay ibinibigay sa mga consumer, ang gusali ay mukhang mas seryoso. Patakaran ng pamahalaan de-koryenteng subistasyon, gayunpaman, kumplikado, at may kasamang hindi lamang ng isang transpormer. Mayroon ding mga kagamitan para sa paglipat at proteksyon ng mga mamahaling unit, pati na rin ang madalas at para sa paglamig. Ang isa pang bahagi ng electric istasyon at substations Binubuo switchboards nilagyan ng control at pagsukat kagamitan.

transpormer

Ang pangunahing layunin ng pasilidad na ito - upang dalhin ang enerhiya sa mga mamimili. Bago pagpapadala ng boltahe na kinakailangan upang mapabuti ang, at pagkatapos ng pagtanggap nito binabaan sa pamantayan na antas.

Para sa lahat na ang mga de-koryenteng subistasyon circuit ay nagsasama ng isang mayorya ng mga elemento, ang pangunahing sa mga ito ay pa rin ng transpormer. Ang punong-guro pagkakaiba sa pagitan ng ang aparato ng produktong ito sa maginoo kapangyarihan yunit ng sambahayan appliance at pang-industriya mataas na kapangyarihan samples no. transpormer ay binubuo ng windings (pangunahin at pangalawang) at ang magnetic circuit na gawa sa ferromagnetic materyal, hal isang materyal (metal), pagpapahusay ng magnetic field. Ang pagkalkula ng device na ito - ito ay isang karaniwang pag-aaral ng mga gawain para sa mga teknikal mag-aaral sa kolehiyo. Ang pangunahing pagkakaiba mula sa transpormer subistasyon ito mas makapangyarihan analogues kahanga-hanga, maliban sa laki, ay ang pagkakaroon ng ang paglamig system, na kung saan ay isang hanay ng mga pipelines ng langis, basking libid likawin. Pagdidisenyo ng mga de-koryenteng substations, gayunpaman, ay hindi madaling gawain, kung kinakailangan na kumuha ng account ng maraming mga kadahilanan, mula sa klima at nagtatapos sa mga naglo-load ng mga character.

paghila ng kapangyarihan

Hindi lamang mga bahay at mga negosyo kumonsumo ng kuryente. Narito ang lahat ng malinaw na kailangan upang mag-aplay 220 volts AC na may paggalang sa ang neutral na bus 380 o sa pagitan ng mga phase sa isang dalas ng 50 Hertz. Ngunit mayroon ding isang lungsod electric. Tram at troli bus kinakailangang boltahe AC at DC. At magkaiba. On contact konduktor rail ay dapat na 750 volts (kamag-anak sa lupa, ibig sabihin ang daang-bakal), at nangangailangan ng trolley sa isang konduktor 600 at zero volts DC sa kabilang, goma treads ng mga gulong ay insulators. Kaya kailangan mo ng isang napaka-malakas na single subistasyon. Ang mga de-koryenteng enerhiya ay convert sa mga ito, iyon ay rectified. At ang kapal ay masyadong malaki, ang mga kasalukuyang sa circuit ay nasusukat sa pamamagitan ng libo-libong mga amperes. Tulad ng isang aparato na tinatawag na isang traksyon.

subistasyon proteksyon

At transpormador, rectifier at malakas (sa kaso ng isang supplies traksyon kapangyarihan) ay mahal. Kung ang aksidente ay nangyayari, lalo ng maikling circuit sa circuit ng pangalawang paikot-ikot (at samakatuwid pangunahin) kasalukuyang lilitaw. Samakatuwid, walang konduktor cross seksyon ay kalkulahin. Ang mga de-koryenteng transpormer subistasyon ay nagsisimula sa init dahil sa resistive init henerasyon. Kung hindi ka magbibigay ng tulad ng isang sitwasyon, ang resulta ng isang maikling circuit sa anuman sa mga peripheral linya ng paikot-ikot na wire ay tinunaw o sinusunog. Upang maiwasan ito, iba't-ibang pamamaraan ay ginagamit. Ito na kaugalian, gas at overcurrent proteksyon.

Differential paghahambing kasalukuyang dami sa circuit at ang pangalawang paikot-ikot. Gas proteksyon trigger sa pamamagitan ng ang hitsura sa hangin pagkakabukod ng mga produkto pagkasunog, langis at iba pa. Kasalukuyang proteksyon disconnects ang transpormador kapag ang kasalukuyang ay lumampas sa isang maximum na hanay ng halaga.

Transpormer subistasyon dapat na awtomatikong idiskonekta sa kaganapan ng isang tama ng kidlat.

mga uri ng mga substations

Ang mga ito ay naiiba sa kapangyarihan, layunin at aparato. Yaong na nagsisilbi lamang upang taasan o babaan ang boltahe, na tinatawag na transpormador. Kung nais mong ring baguhin ang iba pang mga parameter (frequency stabilize o straightening), pagkatapos ay tinatawag na ang pagbabago ng subistasyon.

Sa pamamagitan ng kanyang arkitektura pagganap ng SS ay sa at naka-attach, built-in (katabi ng pangunahing paksa), intrashop (na matatagpuan sa loob ng lugar ng produksyon) o maging isang stand-alone accessory gusali. Sa ilang mga kaso, ito ay hindi nangangailangan ng mataas na kapangyarihan (enerhiya mga serbisyo maliit na pakikipag-ayos), na ginagamit mast substations disenyo. Minsan ay ginagamit upang paglagyan ng mga transpormador electric pole, ang lahat ng mga kinakailangang kagamitan (piyus, gumulong protectors, circuit breakers, at iba pa.) Aling ay inimuntar.

Electric subistasyon inuri network at ang boltahe (hanggang sa 1000 kV o higit pa, ibig sabihin mataas na) at kapangyarihan (halimbawa, mula sa 150 thousand hanggang 16 VA. KVA).

Ayon sa eskematiko na batayan ng mga panlabas na koneksyon sa subistasyon ay nodular, patay-end, tuloy-tuloy at branch.

sa loob ng silid,

Ang espasyo sa loob ng subistasyon, na naglalaman ng mga transformer, busbars at patakaran ng pamahalaan na nagbibigay ng operasyon ng lahat ng mga aparato na tinatawag na isang camera. Maaari itong i-nabakuran o nakasara. Ang pagkakaiba sa pagitan ng mga paraan ng damdamin mula sa kanyang mga nakapaligid na espasyo ay maliit. Ang saradong silid ay isang ganap na nakahiwalay na kuwarto, at ay nakapaloob para sa walang patlang (mesh o kayod) pader. sila ay ginawa, bilang isang patakaran, pamantayan sa industriya na disenyo. Pagpapanatili ng mga sistema ng kapangyarihan sa pamamagitan ng sinanay na mga tauhan na may awtoridad at kinakailangang mga kwalipikasyon, nakumpirma ng isang opisyal na dokumento ng pahintulot na magtrabaho sa mataas na boltahe linya. Pagpapatakbo sa pagsubaybay ng pagpapatakbo ng isang de-koryenteng subistasyon gumaganap ng tungkulin o Energy, na matatagpuan sa pangunahing pamamahagi board, na maaaring matatagpuan sa malayo mula sa MS.

pamamahagi

May isa pang mahalagang function na gumaganap ng isang power subistasyon. Electrical enerhiya ay ipinamamahagi sa pagitan ng mga gumagamit ayon sa kanilang mga watawat, at sa karagdagan, paggamit ng tatlong yugto ay dapat na tulad ng uniporme hangga't maaari. Upang matagumpay na malutas ang problemang ito, may mga distribution system. EN gumana sa parehong boltahe at naglalaman device gumaganap switching at proteksyon linya mula sa labis na karga. Sa RU transpormer konektado piyus at circuit breakers (solong poste, isa para sa bawat phase). Distribution sistema sa lugar ng tirahan nahahati sa open (na matatagpuan sa labas) at sarado (sa loob ng gusali).

kaligtasan

Lahat ng mga pagpapatakbo sa mga de-koryenteng subistasyon iniuri bilang lalo na mapanganib, samakatuwid, ay nangangailangan ng hindi pangkaraniwang mga hakbang upang matiyak kaligtasan. Sa pangkalahatang pag-aayos at pagpapanatili ay natupad sa kumpleto o bahagyang mga blackout. Matapos ang boltahe ay naka-off (electricians sabihin "shot"), sa kondisyon na ang lahat ng kinakailangang tolerances ay aral na mabuti upang maiwasan ang hindi sinasadyang pagsasaaktibo ng konduktor rails. Para sa parehong mga babalang palatandaan, at "nagtatrabaho tao" at "Huwag lumipat!". Staff na naghahain ng mataas na boltahe substations, sistematikong sinanay, at ang mga kasanayan at kaalaman nagkamit pana-panahon binabantayan. Tolerance № 4 ay nagbibigay ng karapatan upang magsagawa ng trabaho sa mga de-koryenteng itaas 1 kV.