Подстанция — это важнейший узел энергосистемы, преобразующий напряжение, распределяющий электроэнергию, управляющий потоками энергии и соединяющий многоуровневые сети электропередачи. Основным оборудованием подстанции являются трансформаторы. Компания CHH Power интегрирует комплексное оборудование подстанций (трансформаторы, измерительные трансформаторы, распределительные устройства, устройства молниезащиты) для обеспечения безопасного и стабильного электроснабжения. Ниже представлена систематическая классификация ключевого оборудования, разработанная с учетом конструкции и эксплуатационных стандартов CHH.
1. Основное оборудование: трансформаторы
Трансформаторы являются основой подстанций CHH Power, отвечая за преобразование напряжения и передачу энергии.
1.1 Классификация по структуре
- Двухобмоточные трансформаторы: Основная модель CHH для общих сценариев с отдельными первичными и вторичными обмотками.
- Трехобмоточные трансформаторы: Разработано для нужд с различным выходным напряжением (например, промышленные парки с различными требованиями к нагрузке).
- Автотрансформаторы: Компактные, высокоэффективные модели для сценариев, где первичное и вторичное напряжение близки (например, подключения к региональной электросети).
1.2 Классификация по функциям
- Повышающие трансформаторы: Используется на передающих подстанциях энергосистем, повышает выходное напряжение генератора (3.15 кВ–15.75 кВ) до высоких уровней напряжения (до 500 кВ) для передачи электроэнергии на большие расстояния.
- Понижающие трансформаторы: Устанавливается на приемных подстанциях, снижает высокое напряжение передачи до приемлемого уровня (10 кВ, 0.4 кВ) для конечных пользователей.
1.3 Типы регулирования напряжения
- Трансформаторы с переключением ответвлений без нагрузки: Регулировка ответвлений при отключенном трансформаторе — подходит для сценариев со стабильной нагрузкой (стандартная конфигурация CHH для общих подстанций).
- Трансформаторы с переключением ответвлений под нагрузкой: Регулировка ответвлений во время работы — идеально подходит для колебаний нагрузки, обеспечивая стабильность напряжения (специализированная опция CHH для промышленных/коммерческих подстанций).
1.4 Основная функция
Преобразует ток высокого напряжения/большой силы от линий электропередачи в ток низкого напряжения/малый силы с постоянным коэффициентом, обеспечивая безопасное измерение и надежное распределение электроэнергии.
2. Измерительные трансформаторы (измерительные трансформаторы)
Измерительные трансформаторы (трансформаторы напряжения и тока) играют ключевую роль в измерении и защите подстанций, их принцип работы аналогичен принципу работы трансформаторов.
2.1 Основные функции (стандартная конструкция CHH Power)
- Электрическая изоляция: Отделите измерительное/защитное оборудование от главной цепи, чтобы предотвратить повреждение устройств токами короткого замыкания или создание опасности для персонала.
- Стандартизированное преобразование: Преобразование первичного высокого напряжения (до 100 В или 100/√3 В) и большого тока (до 5 А), стандартизация производства оборудования для вторичных измерений и защиты.
- Снижение требований к изоляции: Магнитное соединение (отсутствие прямого электрического контакта) между первичной и вторичной обмотками снижает требования к изоляции вторичного оборудования.
2.2 Трансформаторы напряжения
- Специализируемся на преобразовании напряжения, обеспечивая точное измерение напряжения первичной цепи для счетчиков и защитных устройств.
- В трансформаторах напряжения CHH используются материалы с высокой изоляцией, выдерживающие кратковременные перенапряжения в соответствии со стандартами IEC 60044-2.
2.3 Трансформаторы тока
- Основное внимание уделяется преобразованию тока, что позволяет безопасно контролировать большие первичные токи.
- Важное эксплуатационное примечание: Вторичная обмотка всегда близка к короткому замыканию (подключена к нагрузкам). Никогда не открывайте вторичную сторону— это создает опасное высокое напряжение, угрожающее безопасности оборудования/персонала и повреждающее трансформатор.
- Трансформаторы тока компании CHH характеризуются низкой погрешностью и высокой термостойкостью, что позволяет эксплуатировать их в суровых условиях подстанций.
3. Распределительное устройство
Распределительное устройство управляет включением/выключением цепи и изолирует оборудование, включая автоматические выключатели, разъединители, выключатели нагрузки и КРУЭ (коммутационные устройства с элегазовой изоляцией).
3.1 Автоматические выключатели
- функции: Размыкание/замыкание цепей в нормальном режиме работы; автоматическое отключение неисправного оборудования/линий с помощью релейной защиты; поддержка автоматического повторного включения.
- Заявка CHH: На подстанциях 220 кВ+ используются воздушные и элегазовые выключатели, обеспечивающие высокую отключающую способность и надежность.
3.2 Разъединители (рубильники)
- Основная функция: Для обеспечения безопасности отключите напряжение во время обслуживания оборудования/цепи.
- Правила критических операций: Невозможно прервать ток нагрузки/короткого замыкания — необходимо использовать с автоматическими выключателями.
- Последовательность отключения питания: сначала включить автоматический выключатель → отключить разъединитель.
- Последовательность включения питания: сначала замкните разъединитель → замкните автоматический выключатель.
- Неправильная эксплуатация приводит к повреждению оборудования и травмам персонала (CHH Power требует строгого обучения операторов).
3.3 Переключатели нагрузки
- функции: Прерывание тока нагрузки при нормальной работе; невозможность прерывания тока короткого замыкания.
- Области применения: Используется с высоковольтными предохранителями для трансформаторов или распределительных шкафов ≤10 кВ (предпочтительная конфигурация CHH для подстанций среднего напряжения).
3.4 SF₆ Полностью герметичные композитные электроприборы (ГИС)
- Структура:: Включает в себя автоматические выключатели, разъединители, шины, заземлители, трансформаторы и вводы в закрытых камерах, заполненных SF₆ (изоляционной средой).
- Преимущества: Компактная конструкция, небольшие габариты, устойчивость к атмосферным воздействиям, длительные интервалы технического обслуживания, отсутствие электрошока/шумовых помех.
- Недостатки: Более высокая стоимость, строгие требования к производству/обслуживанию.
- Вариант использования CHH: Устанавливается на городских подстанциях с ограниченным пространством для уменьшения площади установки.
4. Устройства молниезащиты
Защитите подстанции от ударов молнии и перенапряжения, используя громоотводы и разрядники из оксида цинка.
4.1 громоотводов
- Функция: Предотвращение прямых ударов молнии на подстанции. Притягивает молнию, отводит ток молнии в землю и экранирует ключевое оборудование.
- Стандарт установки CHH: Устанавливается на крышах подстанций или открытых площадках, с надежным заземлением (сопротивление ≤4 Ом) для обеспечения рассеивания тока.
4.2 Цинкоксидные разрядники (основной выбор)
- функции: Снижение перенапряжения, возникающего из-за непрямого попадания молнии (вдоль линий) или срабатывания автоматического выключателя.
- Принцип работы: Автоматически разряжается на землю, когда перенапряжение превышает пороговое значение, снижая напряжение до безопасного уровня; автоматически гасит дугу после разряда, восстанавливая нормальную работу системы.
- Преимущество CHH: Высокая скорость срабатывания, низкое остаточное напряжение и длительный срок службы — соответствует стандартам IEC 60099-4.
Ключевые примечания по соблюдению требований и эксплуатации
- Все оборудование должно соответствовать стандартам GB/T и IEC (заводские испытания CHH Power охватывают 100% ключевых показателей эффективности).
- Операторы должны пройти профессиональную подготовку по эксплуатации коммутационной аппаратуры (особенно разъединителей и КРУЭ) во избежание несчастных случаев.
- При регулярном техническом обслуживании особое внимание уделяется характеристикам изоляции (измерительные трансформаторы), плотности контактов (распределительные устройства) и току утечки разрядника (устройства молниезащиты).