Введение
Электрические подстанции являются важнейшей частью системы распределения электроэнергии. За прошедшие годы они претерпели значительные усовершенствования в:
Конструкции
Компонентах
Технологии
Сегодня спрос на компактные и энергоэффективные подстанции выше, чем когда-либо.
В этом руководстве мы рассмотрим концепцию компактных подстанций, их функции, компоненты и принципы их работы. Готовы погрузиться? Давайте начнем!
Что такое компактная подстанция?
Подумайте о подстанции как о «станции», через которую проходит электричество для обработки, подобно тому, как автобусы или поезда проходят через свои станции.
Электричество часто должно проходить большие расстояния от места его выработки до места потребления. Чтобы уменьшить потери, такие как вихревые токи и тепло во время передачи, электроэнергия передается при высоком напряжении и низком токе.
Подстанции играют важную роль в этом процессе, поскольку:
повышают напряжение для передачи на большие расстояния.
понижают напряжение для безопасного распределения. Обеспечение защиты и управления с помощью таких устройств, как предохранители и выключатели.
Традиционные подстанции обычно представляют собой наружные сооружения, окруженные заборами. Однако в городских или жилых районах подстанции могут размещаться в помещении, чтобы минимизировать шум от трансформаторов.
Функции компактной подстанции
Компактные подстанции многофункциональны и играют важную роль в распределении электроэнергии. Вот некоторые из их основных функций:
1. Распределение электроэнергии с помощью шин
Шины, изготовленные из плотных медных шин, эффективно распределяют электроэнергию. Несколько цепей подключаются к этим шинам с помощью болтов и гаек для распределения.
2. Безопасность и защита
Компактные подстанции оснащены предохранителями и выключателями для:
Защиты машин и оборудования от коротких замыканий.
Защиты самой подстанции от высоких токов короткого замыкания.
3. Коррекция коэффициента мощности
Для поддержания эффективности и защиты генерирующих установок компактные подстанции помогают поддерживать коэффициент мощности на надлежащем уровне, особенно при наличии реактивных нагрузок.
4. Сброс нагрузки
Когда спрос на электроэнергию превышает предложение, компактные подстанции могут выполнять сброс нагрузки для поддержания баланса в сети.
5. Переключение и обслуживание цепей
Компактные подстанции позволяют переключать и изолировать цепи для обслуживания. Специализированные выключатели, такие как масляные или воздушные выключатели, используются для безопасного управления высоким напряжением и минимизации дуг.
6. Преобразование напряжения
Повышающее преобразование: повышает напряжение для передачи на большие расстояния, чтобы уменьшить ток и минимизировать потери.
Понижающее преобразование: понижает напряжение для безопасного использования в жилых, коммерческих и промышленных помещениях.