¿Que é unha subestação eléctrica? Electrical subestações e sistemas de distribución

Especialistas eléctricos saber o que constitúe centrais e subestações, para o que son e como construír. Eles saben como calcular o seu poder e os parámetros necesarios, tales como o número de voltas, tamaño do fío e as dimensións do circuíto magnético. Que ensinan os alumnos en escolas técnicas e escolas técnicas. Persoas con educación humanitaria entender que os edificios frecuentemente destacar como casas sen fiestras (quere pintar fans de grafito), necesaria para alimentar casas e empresas, e para penetrar non debe ser neles, este logos impresionantes elocuentes en forma de caveiras e lóstrego adxunto aos obxectos perigosos. Quizais moita xente non ten que saber a información, pero non son redundantes.

Un pouco de física

Electricidade - unha mercadoría para a que ten que pagar, e é unha pena se é gasto en balde. E isto, como en calquera sector, inevitablemente, a tarefa é só para reducir a perda en balde. Enerxía e poder multiplicado polo tempo, entón os seguintes argumentos poden ser tratadas por este concepto, como o tempo flúe constantemente, e liga-lo de novo, como di a canción, é imposible. A enerxía eléctrica, en aproximación groseira, sen ter en conta as cargas reactivas, é o produto da tensión sobre a corrente. Se consideramos detallados, na fórmula cae factor de potencia determinar a relación entre a enerxía consumida coa súa compoñente útil chamado activo. Pero o factor importante que non está directamente relacionado coa cuestión de por que necesitamos unha subestação. A enerxía eléctrica é, polo tanto, dependente dos dous membros principais e as leis de Ohm Joule, tensión e corrente. corrente e alta voltaxe baixo poden formar a mesma potencia, e viceversa, de alta tensión e baixa corrente. Parece, cal é a diferencia? E é, e moi grande.

Quentar o aire? Grazas!

Así, se usamos a fórmula de potencia activa, temos o seguinte:

• P = L x I, onde:
  
  L - tensión, medida en voltios;
  I - corrente medida en amperes;
  P - potencia, medida en watts ou volt-ampere.

Pero hai outra fórmula que describe o xa mencionado Joule-Lenz, segundo a cal a enerxía térmica disipada cando a corrente é igual ao cadrado da súa magnitude multiplicado pola resistencia do condutor. Quenta torno liña de alimentación de aire - nada de gastar enerxía significa. E para reducir esas perdas poden ser teoricamente dous xeitos. O primeiro destes implica un decrecemento na resistencia, é dicir, un espesamento dos fíos. A maior sección transversal, menor será a resistencia, e viceversa. Pero pasar o metal tampouco quería por nada, é caro, cobre aínda. Ademais, o material condutor de fluxo dobre non só ha aumentar os custos, pero tamén para a ponderación, que á súa vez pode aumentar a complexidade da instalación de liñas de alta altitude. E apoio esixirá máis poderoso. A perda reducirase só pola metade.

decisión

Para reducir os fíos de calefacción durante a transmisión de enerxía, é necesario reducir a magnitude do fluxo actual. É moi claro, porque a súa redución á metade ía reducir as perdas quadruplicando. E se dez veces? dependencia cuadrática, entón as perdas serán cen veces menos! Pero o poder é "swing" do mesmo, o que é necesario para os consumidores agregados esperando dela na outra extrema da liña de transmisión que ás veces centos de quilómetros da central. A conclusión é que é necesario aumentar a tensión no mesmo número de veces que a corrente reducida. A estación de transformador no inicio da liña de transmisión para facer exactamente isto e se destina. Provén do fío en tensión moi alta de decenas de quilovolt. Ao longo de toda a distancia que separa o TPP, centrais hidroeléctricas ou nucleares da aldea onde se dirixe, a enerxía viaxa cun pequeno (relativamente) actual. Os consumidores tamén necesitan recibir enerxía a partir dos parámetros estándar predeterminados que corresponden ao país en 220 voltios (380 V ou interfacial). Agora non levantar, como unha entrada á liña de transmisión e subestação paso-down. A enerxía eléctrica é proporcionada ao dispositivo de distribución de luz queimada en casas e fábricas rotores máquinas de fiación.

O que está na cabina?

Desde o exposto, queda claro que o elemento máis importante nunha subestação - un transformador, xeralmente de tres fases. Pode haber varios. Por exemplo, transformador trifásico pode ser substituído por tres monofásica. Unha cantidade maior pode ser debido ao elevado consumo de enerxía. O deseño deste dispositivo é diferente, pero en calquera caso, ten dimensións impresionantes. Canta enerxía é dada ao consumidor, o edificio parece máis grave. Aparato subestação eléctrica, con todo, complicado, e inclúe non só un transformador. Tamén equipos de conmutación e protección de unidade caro, así como moitas veces e para refrixeración. Outra parte das estacións eléctricas e subestações comprende paneis equipados con equipos de control e de medida.

transformador

O principal obxectivo desta facilidade - para traer enerxía para o consumidor. Antes de enviar a tensión necesaria para mellorar, e despois de recibir baixou ao nivel estándar.

Para todo o que o circuíto subestação eléctrica inclúe unha pluralidade de elementos, o principal deles é aínda transformador. A principal diferenza entre o seu dispositivo deste produto na unidade poder convencional do aparello electrodoméstico e mostras de elevada potencia non hai. O transformador está formado por espiras (primaria e secundaria) eo circuíto magnético feito de material ferromagnético, é dicir, un material (metal), aumentando o campo magnético. O cálculo deste dispositivo - é unha tarefa de aprendizaxe estándar para estudantes universitarios técnicos. A principal diferenza dende o posto de transformación que análogos menos potentes notable, ademais do tamaño, é a presenza do sistema de refrixeración, que é un conxunto de condutos de aceite, quentando-se rodear de bobina. Proxección das subestações de enerxía eléctrica, no entanto, non é tarefa fácil, na medida necesaria para ter en conta moitos factores, que van desde o clima e rematando con carga de carácter.

poder tirando

Non só casas e empresas consumen electricidade. Aquí todos clara necesidade de aplicar de 220 voltios AC respecto ao bus neutro 380 ou entre as fases a unha frecuencia de 50 Hz. Pero hai tamén un eléctrico cidade. Tranvías e trólebus necesario tensión AC e DC. É diferente. En contacto condutor carril debe ser de 750 voltios (en relación á terra, é dicir, os carrís), e esixe que o carro a un condutor 600 e cero volts de corrente continua no outro, bandas de rodaxe de goma de rodas son illados. Entón tes que dun poderoso subestação única. A enerxía eléctrica é convertida para el, que é corrixida. A súa espesura é moi grande, a corrente no circuíto mídese por miles de ampere. Tal dispositivo chamado de tracción.

protección de subestação

E transformador, rectificador e poderoso (no caso dun fornezo de enerxía de tracción) é caro. Se ocorrer un accidente, a saber, un curtocircuíto no circuíto do enrolamento secundario (e, polo tanto, primario) actual. Así, sen a sección transversal do condutor é calculada. O eléctrica subestación transformador comeza a quentar debido á xeración de calor resistiva. Se non proporcionar tal escenario, o resultado dun curtocircuíto en calquera das liñas periféricas do fío de enrolamento é derretido ou queimado. Para evitar isto, son usados varios métodos. Este diferencial, e gas de protección de sobrecorrente.

comparacións diferenciais cantidades de corrente no circuíto eo enrolamento secundario. protección de gas desencadeada pola aparición no illamento de aire dos produtos da combustión, aceites e así por diante. protección actual apaga o transformador cando a corrente supera un valor máximo definido.

Transformador da subestação debe desconectar automaticamente en caso de caída dun raio.

tipos de subestações

Son diferentes no poder, propósito e orixe. Aqueles que serven só para aumentar ou diminuír a tensión, chamado transformador. Se desexa cambiar outros parámetros (estabilización de frecuencia ou alisado), a continuación, chamou a subestação transformadora.

Pola súa actuación arquitectónico da SS están en e adxunto, built-in (adxacente ao tema principal), intrashop (situado dentro da zona de produción) ou ser un stand-alone edificio accesorio. Nalgúns casos, non require alta potencia (servizos de enerxía pequenos asentamentos), usada proxecto subestações mastro. Ás veces usado para albergar o transformador postes eléctricos, todo o equipamento necesario (fusibles, protectores contra brotes, interruptores, etc.). Que é montado.

subestação eléctrica da rede ea tensión (ata 1000 kV ou máis, é dicir, alta) e poder clasificadas (por exemplo, a partir de 150 mil a 16 VA. KVA).

Segundo a base esquemático da subestação conexión externa son nodular, rúa sen saída, continua e rama.

no interior da cámara,

O espazo no interior da subestação, que alberga transformadores, Bus e aparello que proporciona un funcionamento de todos os dispositivos de chamada dunha cámara. Pode ser vedada ou pechada. A diferenza entre os métodos de alienación desde o espazo circundante é pequena. A cámara pechada é unha sala totalmente illado, e é pechado por paredes discontinua (grella de malla ou). son feitos, como regra xeral, a industria de deseño estándar. Mantemento de sistemas de enerxía por persoal adestrado que están autorizadas e as cualificacións esixidas, confirmou un documento oficial permiso para traballar en liñas de alta tensión. Operativo para controlar o funcionamento dunha subestação eléctrica realiza deber ou enerxía, situado no cadro principal de distribución, que se pode situado remotamente desde MS.

distribución

Hai outra función importante que executa unha subestação de enerxía. A enerxía eléctrica distribúese entre os usuarios de acordo coas normas, e, ademais, o uso de tres fases debe ser tan uniforme posible. Co fin de resolver con éxito este problema, existen sistemas de distribución. EN operar na mesma tensión e conter dispositivos que executan conmutación e de protección de liñas de sobrecarga. Con RU transformador conectado fusibles e interruptores (unipolares, un para cada fase). sistemas de distribución no lugar de aloxamento dividido en aberto (situado ao aire libre) e pechado (no interior do edificio).

seguridade

Todas as operacións na subestação eléctrica son clasificados como particularmente arriscado, polo tanto, esixen medidas extraordinarias para garantir a seguridade. En reparacións e mantemento xerais son realizadas en escurecemento completo ou parcial. Tras a tensión é desconectada (electricistas dicir "shot"), sempre que todas as tolerancias necesarias son ligadas á terra para evitar a activación accidental coches condutores. Para o mesmo aviso sinais son, e "persoas que traballan" e "Non chame". Persoal que serve subestações de alta tensión, sistematicamente adestrados, e as habilidades e os coñecementos adquiridos monitores periodicamente. Tolerancia № 4 dá dereito a realizar o traballo en eléctrica por enriba de 1 kV.