Цахилгаан түгээх: дэд станц, шаардлагатай тоног төхөөрөмж, түгээлтийн нөхцөл, хэрэглээ, нягтлан бодох бүртгэл, хяналтын дүрэм

2024 Зохиолч: Howard Calhoun | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2023-12-17 10:35

Цахилгаан эрчим хүчийг үндсэн эх үүсвэрээс хэрэглэгчдэд хүргэх, түгээх ажил хэрхэн явагдаж байна вэ? Энэ асуудал нэлээд төвөгтэй, учир нь эх үүсвэр нь хотоос нэлээд зайд байрлах дэд станц боловч эрчим хүчийг хамгийн их үр ашигтайгаар хүргэх ёстой. Энэ асуудлыг илүү нарийвчлан авч үзэх хэрэгтэй.

Процессын ерөнхий тайлбар

Өмнө дурьдсанчлан цахилгаан эрчим хүч түгээж эхэлдэг анхны объект нь өнөөдөр цахилгаан станц юм. Өнөө үед хэрэглэгчдийг цахилгаан эрчим хүчээр хангах үндсэн гурван төрлийн станц байдаг. Энэ нь дулааны цахилгаан станц (ДЦС), усан цахилгаан станц (УЦС), атомын цахилгаан станц (АЦС) байж болно. Эдгээр үндсэн төрлөөс гадна нарны болон салхины станцууд байдаг ч эдгээрийг орон нутгийн хэрэгцээнд ашигладаг.

Эдгээр гурван төрлийн станц нь цахилгаан эрчим хүчний эх үүсвэр, түгээлтийн эхний цэг юм. Учир ньЦахилгаан эрчим хүчийг дамжуулах гэх мэт үйл явцыг хэрэгжүүлэхийн тулд хүчдэлийг ихээхэн нэмэгдүүлэх шаардлагатай. Хэрэглэгч хол байх тусам хүчдэл өндөр байх ёстой. Тиймээс өсөлт нь 1150 кВ хүртэл хүрч болно. Гүйдлийн хүчийг бууруулахын тулд хүчдэлийг нэмэгдүүлэх шаардлагатай. Энэ тохиолдолд утаснуудын эсэргүүцэл бас буурдаг. Энэ нөлөө нь хамгийн бага эрчим хүчний алдагдалтай гүйдлийг дамжуулах боломжийг олгодог. Хүчдэлийг хүссэн хэмжээнд нь хүргэхийн тулд станц бүр өсгөгч трансформатортай. Трансформатортой хэсгийг дайран өнгөрсний дараа цахилгаан гүйдлийг цахилгаан дамжуулах шугам ашиглан төв түгээх төв рүү дамжуулдаг. ТХН нь цахилгаан эрчим хүчийг шууд түгээдэг төв түгээх станц юм.

Одоогийн замын ерөнхий тайлбар

Төв түгээх төв гэх мэт байгууламжууд хот, тосгон гэх мэт газруудад аль хэдийн ойрхон байрладаг. Энд зөвхөн түгээлт явагдахаас гадна 220, 110 кВ хүртэл хүчдэл буурдаг. Үүний дараа аль хэдийн хотын дотор байрлах дэд станцууд руу цахилгааныг дамжуулдаг.

Ийм жижиг дэд станцуудаар дамжин өнгөрөхөд хүчдэл дахин унадаг ч 6-10 кВ хүрдэг. Үүний дараа хотын янз бүрийн хэсэгт байрлах трансформаторын цэгүүдээр дамжуулан цахилгаан дамжуулах, түгээх ажлыг гүйцэтгэдэг. Трансформаторын дэд станц руу хот доторх эрчим хүч дамжуулах ажлыг эрчим хүчний шугамын тусламжтайгаар бус, газар доогуур татсан кабелийн тусламжтайгаар гүйцэтгэдэг болсныг энд бас тэмдэглэх нь зүйтэй. Энэ нь цахилгаан дамжуулах шугам ашиглахаас хамаагүй илүү ашигтай юм. Трансформаторын цэг нь хамгийн сүүлийн байгууламж юмцахилгаан эрчим хүчийг түгээх, дамжуулах, мөн сүүлийн удаа багасгах зэрэг үйл ажиллагаа явагддаг. Ийм газруудад хүчдэлийг аль хэдийн танил болсон 0.4 кВ, өөрөөр хэлбэл 380 В хүртэл бууруулж, дараа нь хувийн, олон давхар барилга, гаражийн хоршоо гэх мэтруу шилжүүлдэг.

Дамжуулах замыг товчхон авч үзвэл энэ нь ойролцоогоор дараах байдалтай байна: эрчим хүчний эх үүсвэр (10 кВ цахилгаан станц) - 110-1150 кВ хүртэл өсгөгч трансформатор - цахилгаан дамжуулах шугам - бууруулагч трансформатортай дэд станц - 10- 0.4 кВ хүртэл хүчдэлийн бууралттай трансформаторын цэг - хэрэглэгчид (хувийн хэвшил, орон сууцны барилга гэх мэт).

Процессын онцлогууд

Цахилгаан эрчим хүчийг үйлдвэрлэх, түгээх, түүнийг дамжуулах үйл явц нь чухал онцлогтой - эдгээр бүх үйл явц тасралтгүй явагддаг. Өөрөөр хэлбэл, цахилгаан эрчим хүчний үйлдвэрлэл нь түүний хэрэглээний үйл явцтай цаг хугацааны хувьд давхцдаг тул цахилгаан станц, сүлжээ, хүлээн авагч нь нийтлэг горим гэх мэт ойлголтоор хоорондоо холбогддог. Энэ өмч нь цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх, түгээхэд илүү үр ашигтай байхын тулд эрчим хүчний системийг зохион байгуулах шаардлагатай болдог.

Энд ийм эрчим хүчний систем гэж юу болохыг ойлгох нь маш чухал юм. Энэ нь нийтлэг горим, цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх нэг процесс гэх мэт өмчөөр хоорондоо холбогдсон бүх станц, цахилгаан шугам, дэд станц болон бусад дулааны сүлжээнүүдийн багц юм. Нэмж дурдахад эдгээр газруудад хувиргах, түгээх үйл явц нь ерөнхий дор явагддагэнэ системийг бүхэлд нь ажиллуулж байна.

Ийм системүүдийн үндсэн ажлын хэсэг нь цахилгаан суурилуулалт юм. Энэхүү төхөөрөмж нь цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх, хувиргах, дамжуулах, түгээх зориулалттай. Энэ энергийг цахилгаан хүлээн авагчид хүлээн авдаг. Суурилуулалтын хувьд ажиллах хүчдэлээс хамааран тэдгээрийг хоёр ангилалд хуваадаг. Эхний ангилал нь 1000 В хүртэлх хүчдэлтэй, хоёр дахь нь эсрэгээрээ 1000 В ба түүнээс дээш хүчдэлтэй ажилладаг.

Нэмж дурдахад цахилгаан эрчим хүчийг хүлээн авах, дамжуулах, түгээх тусгай төхөөрөмж байдаг - хуваарилах төхөөрөмж (RU). Энэ нь угсармал болон холбогч шин, залгах, хамгаалах төхөөрөмж, автоматжуулалт, телемеханик, хэмжих хэрэгсэл, туслах төхөөрөмж зэрэг бүтцийн элементүүдээс бүрдсэн цахилгаан суурилуулалт юм. Эдгээр нэгжийг мөн хоёр төрөлд хуваадаг. Эхнийх нь гадаа ажиллах боломжтой нээлттэй төхөөрөмж, зөвхөн барилгын дотор байрлах үед ашиглагддаг хаалттай төхөөрөмж юм. Хот доторх ийм төхөөрөмжийг ажиллуулах тухайд ихэнх тохиолдолд энэ нь хоёр дахь хувилбарыг ашигладаг.

Цахилгаан дамжуулах, түгээх системийн хамгийн сүүлчийн хилийн нэг бол дэд станц юм. Энэ нь 1000 В хүртэлх ба 1000 В хүртэлх хүчдэлтэй унтраалга, цахилгаан трансформатор болон бусад туслах хэсгүүдээс бүрдэх объект юм.

Цахилгааны хуваарилалтын схемийг авч үзэх

Үйлдвэрлэх, дамжуулах, түгээх үйл явцыг нарийвчлан судлахцахилгаан, та хотыг цахилгаан эрчим хүчээр хангах блок диаграммыг жишээ болгон авч болно.

Энэ тохиолдолд улсын цахилгаан станцын (улсын бүсийн цахилгаан станц) генераторууд 6, 10, 20 кВ-ын хүчдэл үүсгэснээр үйл явц эхэлдэг. Ийм хүчдэл байгаа тохиолдолд их хэмжээний алдагдал гарах тул 4-6 км-ээс хол зайд дамжуулах нь хэмнэлттэй биш юм. Эрчим хүчний алдагдлыг мэдэгдэхүйц бууруулахын тулд 35, 110, 150, 220, 330, 500, 750 кВ зэрэг хүчдэлийг нэмэгдүүлэх зориулалттай цахилгаан трансформаторыг дамжуулах шугамд оруулсан болно. Хэрэглэгч хэр хол байгаагаас хамаарч үнэ цэнийг сонгоно. Үүний дараа цахилгаан эрчим хүчийг бууруулах цэг гарч ирдэг бөгөөд энэ нь хотын дотор байрлах шаталсан дэд станц хэлбэрээр танилцуулагддаг. Хүчдэл нь 6-10 кВ хүртэл буурдаг. Ийм дэд станц нь хоёр хэсгээс бүрддэг гэдгийг энд нэмэх нь зүйтэй. Нээлттэй хэлбэрийн эхний хэсэг нь 110-220 кВ-ын хүчдэлд зориулагдсан. Хоёр дахь хэсэг нь хаалттай, 6-10 кВ-ын хүчдэлд зориулагдсан цахилгаан түгээх төхөөрөмж (RU) орно.

Цахилгаан хангамжийн схемийн хэсгүүд

Өмнө дурьдсан төхөөрөмжүүдээс гадна эрчим хүчний хангамжийн системд тэжээлийн кабелийн шугам - PKL, түгээх кабелийн шугам - RKL, 0.4 кВ хүчдэлтэй кабелийн шугам - KL, орон сууцны барилга дахь шилжүүлэгчийн оролтын төрөл - ASU, үйлдвэрийн үндсэн бууруулагч дэд станц - GPP, цахилгаан түгээх кабинет эсвэл хуваарилах самбарүйлдвэрийн цехэд байрлах удирдлагын самбарын төхөөрөмж, 0.4 кВ-т зориулагдсан.

Мөн хэлхээнд тэжээлийн төв - CPU зэрэг хэсэг байж болно. Энэ объектыг хоёр өөр төхөөрөмжөөр төлөөлж болно гэдгийг энд тэмдэглэх нь зүйтэй. Энэ нь буурах дэд станцын хоёрдогч хүчдэлийн унтраалга байж болно. Үүнээс гадна хүчдэлийн зохицуулалт, дараа нь хэрэглэгчдэд хүргэх функцийг гүйцэтгэх төхөөрөмжийг багтаах болно. Хоёрдахь хувилбар нь цахилгаан эрчим хүчийг дамжуулах, түгээх зориулалттай трансформатор эсвэл цахилгаан станц дээр шууд генераторын хүчдэл хуваарилах төхөөрөмж юм.

Процессор нь RP түгээлтийн цэгт үргэлж холбогдсон байдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Эдгээр хоёр объектыг холбосон шугам нь бүхэл бүтэн уртын дагуу цахилгаан эрчим хүчний хуваарилалтгүй байдаг. Ийм шугамыг ихэвчлэн кабелийн шугам гэж нэрлэдэг.

Өнөөдөр эрчим хүчний сүлжээнд КТП - иж бүрэн трансформаторын дэд станц зэрэг төхөөрөмжийг ашиглах боломжтой. Энэ нь 6-10 кВ хүчдэлтэй ажиллах зориулалттай хэд хэдэн трансформатор, хуваарилах эсвэл оролтын төхөөрөмжөөс бүрдэнэ. Мөн иж бүрдэлд 0.4 кВ-ын хуваарилах төхөөрөмж орно. Эдгээр бүх төхөөрөмжүүд нь гүйдлийн дамжуулагчаар хоорондоо холбогддог бөгөөд иж бүрдэл нь бэлэн эсвэл угсрахад бэлэн байдаг. Цахилгаан эрчим хүчийг хүлээн авах, түгээх ажлыг өндөр байгууламж эсвэл цахилгаан дамжуулах тулгуур дээр хийж болно. Ийм байгууламжийг туйл эсвэл тулгуур трансформаторын дэд станц гэж нэрлэдэг.(ITP).

Нэгдүгээр зэрэглэлийн цахилгаан хүлээн авагч

Өнөөдөр гурван төрлийн цахилгаан хүлээн авагч байдаг бөгөөд тэдгээр нь найдвартай байдлын хэмжээгээрээ ялгаатай.

Цахилгаан хүлээн авагчийн эхний ангилалд цахилгаан тасарсан тохиолдолд ноцтой асуудал гардаг эдгээр объектууд орно. Сүүлд нь дараахь зүйлс орно: хүний амь насанд заналхийлэх, үндэсний эдийн засагт ноцтой хохирол учруулах, үндсэн бүлгийн үнэтэй тоног төхөөрөмжийн эвдрэл, олон тооны гэмтэлтэй бүтээгдэхүүн, цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх, түгээх тогтоосон технологийн процессыг устгах, болзошгүй тасалдал. нийтийн аж ахуйн чухал элементүүдийн үйл ажиллагаанд. Ийм цахилгаан хүлээн авагчид театр, супермаркет, их дэлгүүр гэх мэт олон хүн цуглардаг барилгууд багтана. Энэ бүлэгт мөн цахилгаанжуулсан тээвэр (метро, троллейбус, трамвай) багтана.

Эдгээр байгууламжийг цахилгаан эрчим хүчээр хангах тухайд бие биенээсээ хамааралгүй хоёр эх үүсвэрээс цахилгаан эрчим хүчээр хангагдах ёстой. Ийм барилгуудын сүлжээнээс салгах нь нөөц эрчим хүчний эх үүсвэрийг эхлүүлэх хугацаанд л зөвшөөрөгддөг. Өөрөөр хэлбэл, цахилгаан түгээх систем нь онцгой байдлын үед нэг эх үүсвэрээс нөгөөд хурдан шилжих боломжийг хангах ёстой. Энэ тохиолдолд бие даасан тэжээлийн эх үүсвэр нь ижил цахилгаан хүлээн авагчийг тэжээж байгаа бусад эх үүсвэр дээр алга болсон ч хүчдэл хэвээр байх болно.

Эхний ангилалд нэг дор гурван бие даасан эх үүсвэрээс тэжээгдэх ёстой төхөөрөмжүүд багтана. Энэ бол ажлыг тасралтгүй хангах ёстой тусгай бүлэг юм. Өөрөөр хэлбэл, яаралтай тусламжийн эх үүсвэр асаалттай байсан ч эрчим хүчний эх үүсвэрээс салахыг зөвшөөрдөггүй. Ихэнхдээ энэ бүлэгт доголдол нь хүний амь насанд аюул учруулах (дэлбэрэлт, гал түймэр гэх мэт) хүлээн авагчдыг багтаадаг.

Хоёр ба гуравдахь зэрэглэлийн хүлээн авагч

Цахилгаан хүлээн авагчийн хоёрдугаар ангиллын холболттой цахилгаан түгээх системд ийм төхөөрөмж багтдаг бөгөөд цахилгаан унтарсан үед ажлын механизм, үйлдвэрлэлийн тээврийн хэрэгслийн асар их саатал, бүтээгдэхүүний хангалтгүй нийлүүлэлт, түүнчлэн тасалдал үүсэх болно. хотын дотор болон түүнээс гадна амьдардаг олон тооны хүмүүсийн үйл ажиллагааны. Энэ бүлгийн цахилгаан хүлээн авагчид 4-р давхраас дээш байрлах орон сууцны барилга, сургууль, эмнэлэг, цахилгааны тасалдал нь үнэтэй тоног төхөөрөмж эвдэрч гэмтэхгүй цахилгаан станцууд, түүнчлэн нийт ачаалал нь 400-аас дээш тооны цахилгаан хэрэглэгчдийг багтаадаг. 10,000 кВ.

Энэ ангилалд бие даасан хоёр станц эрчим хүчний эх үүсвэр байх ёстой. Түүнчлэн эдгээр байгууламжийн жижүүр нөөц эх үүсвэрийг асаах хүртэл буюу хамгийн ойрын цахилгаан хангамжийн станцын ажилчдын жижүүрийн баг үүнийг хийх хүртэл эдгээр байгууламжийн үндсэн эрчим хүчний эх үүсвэрээс таслахыг зөвшөөрнө.

Гурав дахь ангиллын хүлээн авагчийн хувьд, дараа ньТэд зөвхөн 1 тэжээлийн эх үүсвэрээр тэжээгддэг үлдсэн бүх төхөөрөмжийг эзэмшдэг. Түүнчлэн эвдэрсэн төхөөрөмжийг засварлах, солих үед нэг хоногоос илүүгүй хугацаанд ийм хүлээн авагчийн сүлжээнээс салгах боломжтой.

Цахилгаан эрчим хүчний хангамж, хуваарилалтын үндсэн диаграм

Цахилгаан эрчим хүчний хуваарилалт, түүнийг эх үүсвэрээс гурав дахь зэрэглэлийн хүлээн авагч руу хотын дотор дамжуулах хяналтыг радиаль гарцын схемийг ашиглан хамгийн хялбараар гүйцэтгэдэг. Гэсэн хэдий ч ийм схем нь нэг чухал сул талтай бөгөөд хэрэв системийн аль нэг элемент бүтэлгүйтвэл ийм схемд холбогдсон бүх хүлээн авагчид тэжээлгүй хэвээр үлдэнэ. Энэ нь гинжин хэлхээний эвдэрсэн хэсгийг солих хүртэл үргэлжилнэ. Энэ дутагдлын улмаас ийм солих схемийг ашиглахыг зөвлөдөггүй.

Хэрэв бид хоёр, гуравдугаар ангиллын хүлээн авагчдад зориулсан эрчим хүчний холболт, хуваарилалтын талаар ярих юм бол энд цагираган хэлхээний диаграммыг ашиглаж болно. Ийм холболттой бол эрчим хүчний шугамын аль нэг нь эвдэрсэн тохиолдолд үндсэн эх үүсвэрээс тэжээлийг унтрааж, нөөцлөлтийг эхлүүлбэл ийм сүлжээнд холбогдсон бүх хүлээн авагчийн тэжээлийн хангамжийг гарын авлагын горимд сэргээж болно. Бөгжний хэлхээ нь салгагч эсвэл унтраалга унтрах горимд байгаа тусгай хэсгүүдтэй байдгаараа радиаль хэлхээнээс ялгаатай. Хэрэв үндсэн тэжээлийн эх үүсвэр гэмтсэн бол хангамжийг сэргээхийн тулд тэдгээрийг асааж болно, гэхдээ нөөц шугамаас. Энэ нь бас үйлчлэх болноүндсэн шугамд засвар хийх шаардлагатай бол давуу тал болно. Ийм шугамын эрчим хүчний хангамжийг хоёр цаг орчим хугацаанд таслахыг зөвшөөрдөг. Энэ хугацаа нь гэмтсэн үндсэн тэжээлийн эх үүсвэрийг унтрааж, нөөцийг сүлжээнд холбоход хангалттай бөгөөд ингэснээр цахилгаан түгээх болно.

Эрчим хүчийг холбох, түгээх илүү найдвартай арга бий - энэ нь хоёр тэжээлийн шугамыг зэрэгцээ холбох эсвэл нөөц эх үүсвэрийн автомат холболтыг нэвтрүүлэх схем юм. Ийм схемээр гэмтсэн шугамыг шугамын төгсгөлд байрлах хоёр унтраалга ашиглан ерөнхий түгээлтийн системээс салгах болно. Энэ тохиолдолд цахилгаан эрчим хүчийг тасралтгүй, гэхдээ хоёр дахь шугамаар дамжуулан нийлүүлэх болно. Энэ схем нь хоёрдугаар ангиллын хүлээн авагчдад хамааралтай.

Нэгдүгээр ангиллын хүлээн авагчийн түгээлтийн схем

Нэгдүгээр ангиллын хүлээн авагчдыг тэжээх эрчим хүчний хуваарилалтын хувьд энэ тохиолдолд хоёр бие даасан эрчим хүчний төвөөс нэгэн зэрэг холбогдох шаардлагатай. Нэмж дурдахад, ийм схемүүд нь ихэвчлэн нэг түгээлтийн цэгийг биш, хоёрыг ашигладаг бөгөөд автомат нөөц тэжээлийн системийг үргэлж хангадаг.

Нэгдүгээр ангилалд хамаарах цахилгаан хүлээн авагчийн хувьд оролтын хуваарилах төхөөрөмж дээр нөөц тэжээл рүү автоматаар шилжих төхөөрөмж суурилуулсан. Ийм холболтын системээр цахилгаан гүйдлийн хуваарилалттус бүр нь 1 кВ хүртэлх хүчдэлээр тодорхойлогддог хоёр цахилгаан шугамыг ашиглан хийгддэг бөгөөд мөн бие даасан трансформаторуудтай холбогддог.

Хүлээн авагчийн хуваарилалт болон тэжээлийн бусад схемүүд

Хоёрдугаар ангиллын хүлээн авагчдад цахилгааныг хамгийн үр ашигтай хуваарилахын тулд та нэг эсвэл хоёр RP-ийн хэт гүйдлийн хамгаалалттай хэлхээ, мөн автомат нөөц хүч бүхий хэлхээг ашиглаж болно. Гэхдээ энд тодорхой шаардлага бий. Эдгээр схемийг нөөц эрчим хүчний эх үүсвэрт гараар шилжүүлэх зохицуулалттай харьцуулахад тэдгээрийг зохион байгуулахад шаардагдах материаллаг нөөцийн өртөг 5% -иас хэтрэхгүй тохиолдолд л ашиглаж болно. Нэмж дурдахад богино хугацааны хэт ачааллыг харгалзан нэг шугам нь хоёр дахь шугамаас ачааллыг дааж чадахаар ийм хэсгүүдийг тоноглох шаардлагатай. Энэ нь зайлшгүй шаардлагатай, учир нь тэдгээрийн аль нэг нь ажиллахаа больсон тохиолдолд бүх хүчдэлийн хуваарилалт үлдсэн хэсэгт шилжих болно.

Газрын холболт ба түгээлтийн нэлээд түгээмэл схем байдаг. Энэ тохиолдолд нэг түгээлтийн цэгийг хоёр өөр трансформатороор тэжээнэ. Тэдгээрийн аль нэгэнд нь кабель холбогдсон бөгөөд хүчдэл нь 1000 В-оос ихгүй байна. Трансформатор тус бүр нь нэг контактороор тоноглогдсон бөгөөд энэ нь ачааллыг нэг эрчим хүчний нэгжээс нөгөөд автоматаар шилжүүлэх зориулалттай. хүчдэл алга болно.

Сүлжээний найдвартай байдлыг нэгтгэн дүгнэхэд энэ нь заавал байх ёстой хамгийн чухал шаардлагуудын нэг юм.эрчим хүчний хуваарилалтыг тасалдуулахгүй байхыг баталгаажуулах. Хамгийн их найдвартай байдалд хүрэхийн тулд төрөл бүрийн хувьд хамгийн тохиромжтой хангамжийн схемийг ашиглахаас гадна шаардлагатай. Мөн гүйдлийн урсгалын үед халаах, эрчим хүчний алдагдлыг харгалзан кабелийн зөв брэнд, зузаан, хөндлөн огтлолыг сонгох нь чухал юм. Мөн техникийн ашиглалтын дүрэм, цахилгааны бүх ажлыг гүйцэтгэх технологийг дагаж мөрдөх нь чухал.

Дээр дурдсан зүйлс дээр үндэслэн бид цахилгаан эрчим хүчийг хүлээн авах, түгээх, мөн эх үүсвэрээс эцсийн хэрэглэгч эсвэл хүлээн авагч руу нийлүүлэх төхөөрөмж нь тийм ч төвөгтэй процесс биш гэж дүгнэж болно.