Kuinka sähköä siirretään voimalaitoksilta kuluttajille

Generaattorisarjat muuntavat jokien, tuulen, polttoaineen palamisen ja jopa atomisidosten energian sähköksi. Niitä on jaettu koko maassa, muuntaja-asemien yhdistäessä ne yhdeksi järjestelmäksi. Sähkö siirtyy voimalinjoilla niiden väliseen etäisyyteen. Niiden pituus voi olla 2 - 3 - satoja kilometrejä.

Sähkönsiirtolinjat

Suuritehoista sähköä voidaan siirtää maahan haudattujen tai vesistöihin haudattujen virtajohtojen kautta. Mutta yleisimpiä kuljetusmenetelmiä on ilmajohtojen avulla, jotka on kiinnitetty erityisiin teknisiin rakenteisiin - tukiin.

Joten he etsivät VL-330 kV (napsauta kuvaa suurentaaksesi):

Ja tässä on valokuva erillisestä 110 kV: n linjasta.

Sähköasemat

Ilma- ja kaapelivoimajohdot yhdistävät muuntajan sähköasemat samoilla jännitteenjakelulaitteilla energian siirtämiseksi sähkömuuntajasta toiseen.

Esimerkiksi automaattinen muuntaja 330/110/10 kV vastaanottaa korkean puolen 330 tehoa useilta linjoilta. Sähkönsiirto kuluttajille tapahtuu keskimäärin 110 ja alhaisella 10 kV osalla.

Automuuntajaan voidaan kuitenkin saada virtaa keskijännite tai matala. Se riippuu piirin tilasta ja siinä tapahtuvien prosessien dynamiikasta.

Fragmentti Autotransformer-330kV.

Näkymä muuntajan 110/10 etäasemalta, joka vastaanottaa sähköä sivulta 110 jakaen sitä 10 kV: n linjoja pitkin.

Hän on, mutta vastakkaiselta puolelta.

Linjojen kytkemiseksi muuntoihin käytetään aidattuja alueita, joihin piirin voimaelementit on asennettu.

Näkymä pienestä fragmentista avoimesta kytkentälaiteasemalta 330 kV.

Osa ulkokytkinlaitteiden-110kV alueesta.

Sähköenergian siirtonopeus tulosta 110 АТ-330 muuntajaan 110/10 kV

Esimerkki katkelmasta ensiövoimapiiristä (yksi osa) sähkönjakelusta avoimella alueella seitsemälle ilmajohdolle (klikkaa kuvaa suurentaaksesi):

Täällä on mahdollista siirtää teho 110 AT nro 1 tai AT nro 2 tuloista. Piirissä jokainen AT-tulo oli kytketty väyläjärjestelmäänsä kytkimillä 10 ja 15, renkaiden ollessa jaettu kytkinten 8 ja 9 kautta osiin, kun käytetään kytkimen 13 kytkettävää ohitusväyläjärjestelmää. Renkaat 1SSh ja 2Sh voidaan yhdistää kytkimellä nro 18.

Ilmajohtojen virtalähteenä on kytkimet 11, 12, 14, 16, 17, 19, 20. Virtapiiri tarjoaa mahdollisuuden kummankin käytöstä poistamiseen, jotta ilmajohto saadaan voimaan ohitusväyläjärjestelmän kautta.

Tässä piirissä oleva 110 kV SF6 -katkaisija on esitetty kuvassa.

Siitä virta siirretään ilmajohtoon etäasemalle 110/10. Alla olevassa valokuvassa näkyvät sen tärkeimmät voimaelementit voimansiirtolinjan lopullisesta syöttötuesta alkaen (napsauta kuvaa suurentaaksesi):

Sähköä syötetään muuntajaan erottimen, erottimen, mittausvirran ja jännitteen muuntajan kautta.

Jokainen heistä suorittaa tietyt tehtävät:

• Mittausvirran muuntajat ja virtamuuntajat arvioivat virran ja jännitteen vektorit primaaripiirin vaiheissa tietyillä metrologisilla virheillä, siirtävät ne toissijaiseen suojaukseen, automaatioon ja mittauslaitteisiin myöhempää käsittelyä varten;

• Erotinta käytetään virtapiirin avaamiseen / käynnistämiseen manuaalisesti, kun piirin virtajohdoissa ei ole kuormaa;

• Erotin katkaisee automaattisesti sähköaseman muuntajan linjalta kuollut aika, joka syntyy muuntajan hätätilanteissa.

Voit verrata kuvaa siirretyistä kapasiteeteista ja rakenteiden monimutkaisuudesta tarkastelemalla 330 kV: n ulkokytkentälaitteen erottimen tyyppiä.Sitä käyttävät voimakkaat kolmivaiheiset sähkömoottorit, joita ohjaa automaatio hälytyspiireillä.

380/220 voltin verkossa sellainen laite on tavallinen kytkin. Mutta takaisin 110/10 kV: n sähköasemajärjestelmään.

Kiinnitä huomiota! Siinä ei ole korkeajännitekytkintä onnettomuuksien poistamiseksi.

Tämä ei kuitenkaan tarkoita, että turvallisen toiminnan kysymykset olisi jätetty huomiotta. Monimutkaisia ​​sähkömagneettisia muutoksia tapahtuu jatkuvasti tehomuuntajassa vapauttaen lämpöenergiaa ja siirtämällä suuria sähköisiä kapasiteetteja. Kaikkia näitä säädellään mittaamalla suojakappaleita.

Ne sijaitsevat erillisillä paneeleilla.

Kriittisissä tilanteissa sähköä poistetaan laitteesta molemmilta puolilta: 110 ja 10 kV. Syöttöjännite katkaistaan ​​tässä piirissä kaasueristeisellä kytkimellä, joka sijaitsee sähköasemassa 330/110 kV.

Jotta se toimisi, käytä oikosulkua (napsauta kuvaa suurentaaksesi):

Tämä on erityinen laite, joka toimii toimeenpanoelementtinä muuntajan suojauksessa. Siinä on siirrettävä maadoitettu veitsi, jossa on sähkömekaaninen käyttö.

Kriittisessä toimintatilassa suojat, jotka seuraavat muuntajan sisällä olevien prosessien tilaa, antavat voimakkaan impulssin oikosulkukelan sähkömagneettiin. Siitä on vaikutus jousivoiman salpaan, joka toimii ja asettaa oikosulkuveitsen korkeajänniterenkaille (hiirenloukun periaate).

Piirissä tapahtuu maasulku. Siitä tuleva virta tuntuu SF6-katkaisijan suojaamalla etäteholähteellä. Niiden automaatio avaa virrankatkaisijan tietyksi useiden sekuntien ajanjaksoksi.

Tänä aikana kaikissa tähän sähköjohtoon kytketyissä sähköasemissa luodaan taukotila. Suojauksensa aikana kyseisen muuntajan automatisointi antaa käskyn erottimen ohjaamiseksi, joka levittää veitset automaattisesti ja katkaisee jännitesyöttöpiirin tehomuuntajaan, joka lopulta ”vaimentaa sähköasemaa”.

Kaikki nämä toimenpiteet kestävät noin 4 sekuntia. Kun niiden voimassaoloaika päättyy, etäkytkimen automatisointi saa sen kytkeytymään päälle linjalle asetetulla jännitteellä. Mutta se ei saavuta vaurioitunutta muuntajaa erottimen luoman raon takia. Ja kaikki muut kuluttajat saavat edelleen sähköä.

Operaatiohenkilökunta suorittaa taaksepäin kytkemisen oikosululla ja erottimella manuaalisesti analysoimalla automaation toiminnan hälytyspiirien toimien tulosten perusteella.

Tällä tavalla laitteiden luotettavuus kasvaa, häviöt sähkön siirrossa sähköverkoissa vähenevät.

10 kV piiri

Tehomuuntajalta 10 kV: n muunnettu energia syötetään tuloon KRUN - ulkona olevaan täydelliseen kojeistoon ja jaetaan väyläjärjestelmän ja suojakatkaisimien kautta suojauksella ja automaatiolla ilma- tai kaapelilinjojen varrella.

KRUNista lähtevät 10 kV: n ilmajohdot näkyvät kuvassa.

10 kV: n ilmajohto moottoritien alueella.

Tällaisille johdoille on kytketty 10 / 0,4 kV: n sähköasemat.

Muuntaja 10 / 0,4 kV

Sähkömuuntajien, jotka muuntavat 10 kV: n jännitteestä 380 voltin sähköä, suunnittelu ja mitat riippuvat suoritetuista tehtävistä ja siirtokapasiteetista. Niiden ulkoiset mitat voidaan arvioida useilla valokuvilla.

Rakentaminen erillisessä suljetussa rakennuksessa kylän monikerroksisille rakennuksille.

Metalli suljetut kaapit 10 / 0,4 kV maaseudulla.

10 / 0,4 kV muuntaja autotalliosuuskunnassa (klikkaa kuvaa suurentaaksesi):

Seuraavassa artikkelissa kuvataan, kuinka tällaiset muuntajat toimivat, energia siirtyy kuluttajille, häviöt tapahtuvat sähkön siirron aikana sähköverkoissa ja korvausten suorittaminen.

Artikkelin jatko:Kuinka sähköä kuljetetaan kuluttajille 0,4 kV: n verkon kautta