Τοποθέτηση υποσταθμού μετασχηματιστή στο σχέδιο παροχής ρεύματος
Η επιλογή του τύπου, της χωρητικότητας και της θέσης του υποσταθμού εξαρτάται από το μέγεθος και τη φύση των ηλεκτρικών φορτίων και τη θέση τους στο συνεργείο ή από το γενικό σχέδιο της επιχείρησης. Αυτό θα πρέπει να λαμβάνει υπόψη τις αρχιτεκτονικές, κατασκευαστικές, παραγωγικές και λειτουργικές απαιτήσεις καθώς και περιβαλλοντικές συνθήκες.
Το GPP τοποθετείται όσο το δυνατόν πιο κοντά (μέσα στα κενά που επιτρέπει το PUE) στα κέντρα ηλεκτρικών φορτίων, λαμβάνοντας υπόψη την τοποθεσία της επιχείρησης και τη δυνατότητα διέλευσης εναέριων γραμμών 35 — 110 kV. Τα καταστήματα TP βρίσκονται όσο το δυνατόν πιο κοντά στο κέντρο των ομάδων καταναλωτών ηλεκτρικής ενέργειας που καταναλώνουν με μια ορισμένη στροφή προς την πηγή ενέργειας.
Με τάση τροφοδοσίας 6-10 kV, η θέση των μετασχηματιστών καθορίζεται ανάλογα με το μέγεθος, τα χαρακτηριστικά και τη θέση των φορτίων με τάση έως 1 kV, λαμβάνοντας υπόψη την εγκατάσταση πυκνωτών, καθώς και τη δυνατότητα τοποθέτησης έναν υποσταθμό μετασχηματιστή (TP) στην προβλεπόμενη θέση.
Συνιστάται η χρήση πλήρων υποσταθμών μετασχηματιστών (KTP), παρέχοντας βιομηχανική εγκατάσταση ανεξάρτητα από το κατασκευαστικό μέρος, φέρνοντας το KTP όσο το δυνατόν πιο κοντά στο κέντρο φόρτωσης, γεγονός που εξασφαλίζει μέγιστη οικονομία των μη σιδηρούχων μετάλλων και μείωση των απωλειών ηλεκτρικής ενέργειας σε εμπορικά καταστήματα δίκτυα.
Η θέση του υποσταθμού μετασχηματιστή πρέπει να λαμβάνει υπόψη τις περιβαλλοντικές συνθήκες, τον απαιτούμενο βαθμό συνέχειας και τη δυναμική της τεχνολογίας. Επιπλέον, θα πρέπει να είναι δυνατή η περαιτέρω αύξηση της ισχύος του KTP ενός μετασχηματιστή καθώς το φορτίο αυξάνεται με την εγκατάσταση ενός δεύτερου μετασχηματιστή.
Για ευκολία στη χρήση, είναι επιθυμητό να υπάρχει ένας ελάχιστος αριθμός τυπικών μεγεθών μετασχηματιστή.
Ανεξάρτητοι υποσταθμοί μετασχηματιστών τουλάχιστον ορθολογικά λόγω της επέκτασης δικτύων με τάση έως 1000 V και αύξησης των απωλειών σε αυτά. Χρησιμοποιούνται ως λύση αναγκαστικής ισχύος για εργαστήρια που είναι επικίνδυνα από άποψη πυρκαγιάς, έκρηξης ή διάβρωσης.
Η επιτρεπόμενη απόσταση προσέγγισης του ΤΡ σε αποθήκες εκρηκτικών ρυθμίζεται από 0,8-100 m, ανάλογα με τον εκρηκτικό κίνδυνο του συνεργείου, ανοιχτής ή κλειστής εγκατάστασης μετασχηματιστών λαδιού.
Για την τροφοδοσία των χρηστών βιομηχανικών επιχειρήσεων, συνιστάται η χρήση ενσωματωμένων υποσταθμών, εάν είναι δυνατόν με εξωτερική εγκατάσταση μετασχηματιστών, εάν αυτό δεν εμποδίζεται από τον αρχιτεκτονικό σχεδιασμό των συνεργείων και προβλέπονται τα απαραίτητα δρομάκια και διακοπές μεταξύ τους.
Η χρήση ανεξάρτητων υποσταθμών μετασχηματιστών επιτρέπεται στις ακόλουθες εξαιρετικές περιπτώσεις:
-
όταν πολλά καταστήματα τροφοδοτούνται από έναν υποσταθμό, εάν το κέντρο των φορτίων τους βρίσκεται εκτός αυτών των καταστημάτων ή η κατασκευή ανεξάρτητων υποσταθμών σε κάθε κατάστημα δεν δικαιολογείται οικονομικά.
-
εάν είναι αδύνατη η τοποθέτηση του υποσταθμού στους εξωτερικούς τοίχους των συνεργείων για λόγους παραγωγής (έλλειψη ελεύθερου χώρου, εκρηκτικό περιβάλλον κ.λπ.).
Αυτός ο τύπος TP μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για μικρές επιχειρήσεις με μικρά εργαστήρια διάσπαρτα σε όλη την επικράτεια.
Ρύζι. 1. Εγκατάσταση πλήρους υποσταθμού μετασχηματιστή (ΚΤΠ) στο κατάστημα: α) ανοιχτό, β) ελεύθερο, γ) εσωτερικό κατάστημα, δ) προσαρτημένο
Εφαρμοσμένο TP ικανοποιώντας τις απαιτήσεις της οικονομίας, συχνά εγείρουν αντιρρήσεις από αρχιτέκτονες και κατασκευαστές, καθώς αλλοιώνουν την εμφάνιση των κτιρίων.
Οι ενσωματωμένοι υποσταθμοί καθιστούν δυνατή την πιο επιτυχημένη επίλυση του αρχιτεκτονικού σχεδιασμού του τοίχου του εργαστηρίου, ωστόσο, η θέση του υποσταθμού στην περιοχή του εργαστηρίου δεν είναι πάντα δυνατή λόγω των συνθηκών για την τοποθέτηση τεχνολογικού εξοπλισμού.
Οι ενσωματωμένοι υποσταθμοί, όπως οι εσωτερικοί υποσταθμοί μετασχηματιστών, πρέπει να τοποθετούνται προσεκτικά, ειδικά σε συνεργεία με εξοπλισμό που μετακινείται συχνά.
Στην κατασκευή προσαρτημένων και ενσωματωμένων υποσταθμών θα πρέπει να προτιμάται η εξωτερική εγκατάσταση μετασχηματιστών, η οποία μειώνει το κόστος του κατασκευαστικού μέρους και βελτιώνει τις συνθήκες ψύξης των μετασχηματιστών.
Τα Intrashop TP θα πρέπει να τοποθετούνται κοντά σε κολώνες καταστημάτων, στη νεκρή ζώνη των γερανών γέφυρας. Χρησιμοποιείται η εγκατάσταση TP στον ημιώροφο, κάτω από τον οποίο μπορεί να υπάρχουν διαδρομές μεταφοράς ή κάποιος εξοπλισμός.
Κατά την επιλογή της θέσης και του τύπου του υποσταθμού, διαφορετικές απαιτήσεις, συχνά αντικρουόμενες, πρέπει να λαμβάνονται υπόψη και να συντονίζονται.
Εάν το φορτίο του συνεργείου υπερβαίνει πολλές χιλιάδες κιλοβολτ-αμπέρ και απαιτείται η χρήση πολλών υποσταθμών μετασχηματιστών, η θέση τους πρέπει να αντιστοιχεί στην προσέγγιση στο κέντρο του φορτίου στην πλευρά τροφοδοσίας για να αποφευχθεί η αντίθετη κατεύθυνση της ροής του ηλεκτρισμού. Η θέση του TP στο κέντρο του φορτίου είναι παράλογη, καθώς θα υπάρχει αντίστροφη ροή ενέργειας προς την πηγή ενέργειας.
Ρύζι. 2. Τοποθέτηση ΚΤΠ
Εάν το φορτίο των μικρών καταστημάτων είναι μόνο δεκάδες ή εκατοντάδες κιλοβολτ-αμπέρ, τότε τίθεται το ερώτημα: αν θα φτιάξετε τον δικό σας υποσταθμό μετασχηματιστή σε ένα τέτοιο κατάστημα ή θα τροφοδοτήσετε αυτό το κατάστημα από έναν γειτονικό υποσταθμό μετασχηματιστή. Η τεχνική και οικονομική ανάλυση δείχνει ότι για κάθε φορτίο S υπάρχει ένα κρίσιμο μήκος L στο οποίο η μετάδοση της ισχύος S σε απόσταση L θα είναι εξίσου οικονομική με τάση έως 1000 V με μετασχηματιστή εγκατεστημένο στο συνεργείο και τάση προς τα πάνω έως 1000 V από υποσταθμό μετασχηματιστή, που βρίσκεται σε απόσταση L από το φορτίο του κεντρικού συνεργείου. Αυτό το μήκος εξαρτάται από το κόστος των απωλειών ενέργειας.
Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι στο πραγματικό γενικό σχέδιο της επιχείρησης, οι διαδρομές καλωδίων δεν βρίσκονται στις μικρότερες αποστάσεις, αλλά προς την κατεύθυνση των στενών και των περασμάτων μεταξύ των κτιρίων του εργαστηρίου.
Όταν επιλέγετε μια τοποθεσία TA που τροφοδοτεί το κατάστημα, θα πρέπει να βρίσκεται στην πλευρά παράδοσης. Σε ένα επιθετικό περιβάλλον που δημιουργείται από την παραγωγή εργαστηρίου, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη το τριαντάφυλλο του ανέμου και, αν είναι δυνατόν, να τοποθετηθεί το TP στην υπήνεμη πλευρά.
Κατά το σχεδιασμό ενός υποσταθμού, είναι απαραίτητο να προβλεφθεί η χρήση πλήρους ηλεκτρικού εξοπλισμού με τάση έως 1000 V και άνω.