Kaapelilinjat ja muuntajan sähköasemat kaupunkien jakeluverkoissa
Kaupungin sähköjärjestelmä voidaan jakaa karkeasti kahteen osaan. Ensimmäinen sisältää tehonsyöttöverkot-sähköverkot ja 35-220 kV:n jännitteelliset sähköasemat, jotka on tarkoitettu sähköenergian jakeluun kaupunginosien välillä.
Ne saavat virtansa paikallisista voimalaitoksista tai alueellisesta sähköverkosta. Ala-aseman 6-10 kV virtakiskot ovat kaupungin sähköverkkojen keskusvirtalähde (CPU). Sähköenergian jakelu keskusprosessorista tai RP:stä muuntaja-asemien (TS) välillä tapahtuu pääsääntöisesti 6-10 kV jakeluverkkojen kautta.
Tällä hetkellä kaupungeissa kaapeliverkot korvaavat antenniverkot lähes kokonaan korkeammista kustannuksista huolimatta, koska siitä lähtien kaupunkien kadut ja yritysten alue eivät ole täynnä sähköjohtoja ja tukia.
Tällä hetkellä voimakaapeleita käytetään linjoille, joiden jännite on enintään 220 kV, mutta 35 kV:n ja sitä korkeammilla jännitteillä etu jää ilmajohdoille johtuen rakenteellisista vaikeuksista, jotka liittyvät voimakaapeleiden valmistukseen tällaisille suurille jännitteille.
Kaupunkien jakeluverkot 6-10 kV ja 380/220 V toteutetaan pääsääntöisesti vain kaapelilla. Poikkeuksena ovat matalat ja yksittäiset taajamat (mökit ja puutarhayhdistykset).
Kaapelilinjat vedetään maahan katujen läpipääsemättömällä osalla (jalkakäytävien alle, nurmikolle jne.). Mikropiirien yksittäiset kaapelit vedetään kaivantoihin tai teräsbetonilevyjen, asbestisementti- tai keraamisten putkien lohkoihin. Kaapelit, joissa on metallivaippa ja rakenteet, joihin kaapelit vedetään, on maadoitettava. Asetettaessa kaapeleita maahan, kaivannon syvyyden tulee olla vähintään 0,7 m, vierekkäisten kaapelien välisen etäisyyden vähintään 100 mm, kaivannon reunasta uloimpaan kaapeliin - vähintään 50 mm.
Kaduilla ja aukioilla, jotka on kyllästetty maanalaisilla yhteyksillä ja joissa on yli 10 kaapelia, on suositeltavaa sijoittaa ne keräilijöihin ja kaapelitunneleihin. Kaapelien katkaisu ja liitäntä eivät käytännössä eroa teollisista.
Tehokaapeleiden merkit ja niiden käyttöalue kaupunkiverkoissa on esitetty taulukossa. 1.
Taulukko 1. Kaupunkien sähköverkoissa käytetyt kaapelit
Kaapeli merkki Kaapelin vaipan ominaisuudet Asennusmenetelmä
Lyijyvaippaiset kaapelit kyllästetyllä paperieristeellä
SGT, ASGT Ilman ulkopinnoitetta Putkissa, tunneleissa, kanavissa SB, ASB Panssaroitu teräsnauhalla suojakuorella Maassa SP, ASP Panssaroitu litteillä teräslangoilla suojakannolla Maassa, jos on merkittäviä vetovoimia SK, ASK Panssaroitu suuret galvanoidut teräslangat suojakuorella Veden alla
Paperilla kyllästetyt alumiinivaippaiset kaapelit
AG, AAH Ei peittoa Tunneleissa, kanavissa AB, AAB Panssaroitu teräshihnoilla suojakuorella Maan päällä ABG, AABG Panssaroitu ilman kansia Sisätiloissa kanavissa, tunneleissa
Kaapelit kumieristyksellä
SRG, ASRG Lyijyvaipat ilman suojapinnoitetta Sisätiloissa kanavissa, tunneleissa VRG, AVRG PVC-vaippa ilman kantta Sisällä kanavassa, tunneleissa NRG, ANRG Palamaton kumivaippa ilman kantta Sisällä kanavassa, tunneleissa SRB, ASRB Lyijyvaipalla , panssaroitu teräsnauhalla, jossa on suojakansi Maan päällä
Palonkestävät kaapelit vähäisillä savu- ja kaasupäästöillä
VBbShvng-LS, AVBbShvng-LS Polyvinyylikloridiseoksen eristys, jossa palovaara on pienempi, kuori ja suojapinnoite polyvinyylikloridiseosta Kaapelirakenteissa ja tiloissa, mm. tulipalovaara
XLPE-eristetyt kaapelit
PvP, APvP XLPE eristys, PE vaippa Maassa PVV, APvV XLPE eristys, PVC-muovivaippa Kaapelirakenteissa ja tiloissa, kuivissa maaperässä PvVng-LS, APvVng-LS Kansi matalapalovaaraisesta PVC-seoksesta Sama, mutta maahan asetettuna
Kaapelit muovieristyksellä, muovisuojalla
VVB, AVVB PVC eristys, panssaroitu teräsnauhalla, suojakannessa Maan päällä VPB, AVPB PVC eristys, panssaroitu teräsnauhalla, suojakuorella maassa
Letkukaapelit
ASH, AASHV Alumiinivaippa PVC-letkun ulkosuojuksella Sisätiloissa, ojissa, pehmeässä maassa
Tärkeimmät paljaiden johtojen merkit, joita käytetään kaupunkien sähköverkkojen ilmajohdoissa:
-
A - seitsemästä tai useammasta halkaisijaltaan samansuuruisesta alumiinilangasta, jotka on kierretty samankeskisiin kerroksiin (leikkaus 16-500 mm2);
-
AKP - sama, mutta lankojen välinen tila on täytetty rasvalla, jolla on lisääntynyt lämmönkestävyys;
-
AC-teräs-alumiinilanka (leikkaus 16-500 mm2);
-
PITA - sama, mutta rasvalla.
Tällä hetkellä suositellaan käytettäväksi ilmajohtoja, joiden jännite on enintään 10 kV itsekantavat eristetyt johtimet (SIP)… Itsekantava eristetty johdin ilmajohtoihin 1 kV:iin asti on rakenne, jossa eristetyt vaihejohtimet on kierretty nollajohtimen ympärille sekä tarvittaessa katuvalaistuksen johdin.
Kaupunkien sähköverkkojen ilmajohtojen suunnitteluparametrit on esitetty taulukossa. 2.
Taulukko 2. Kaupunkien sähköverkkojen ilmajohtojen yleismitat
mitat
Pienimmät sallitut etäisyydet, m, verkkojännitteellä 1 kV asti 6-10 kV 35 kV Johdon korkeus jalkakäytävän tai ajoradan yläpuolella 6 7 7 Haarojen korkeus rakennuksen sisäänkäynnille: — ajoradan yläpuolella 6 7 7 — ajoradan ulkopuolella 3,5 4,5 5 Etäisyys uloimmasta johdosta rakennukseen asutussa tilassa paikka 1 (tyhjälle seinälle) 2 4 1,5 (ikkunalle tai parvekkeelle)
Jakeluasemat (PP), joiden jännite on 6-10 kV, on tehty itsenäisiksi rakennuksiksi, joissa on täydelliset KSO-tyyppiset yksisuuntaiset huoltokojeistot.
Nykyaikaiset muuntaja-asemat (TP) kaupungeissa toteutetaan kokonaisina yksiköinä yhtenäisten lohkokaavioiden avulla. Ne eroavat asennettujen muuntajien lukumäärästä, tarkoituksesta ja kytkentäjärjestelmistä.
Yleisimpiä ovat modulaariset täydelliset muuntaja-asemat (BKTPu) sisäiseen huoltoon ja täydelliset muuntaja-asemat ulkoiseen asennukseen (KTPN) ja ulkoisiin palveluihin.
Muuntaja-aseman BKTPu-630 kaavio
Sähköasema BKTPu on valmis tuote, joka on täysin varustettu laitteilla, lukuun ottamatta tehomuuntajia, jotka asennetaan sähköaseman perustusasennuksen jälkeen. On mahdollista asentaa paikallisen ja ulkomaisen tuotannon tehomuuntajia, sekä öljy- että kuivavalettuina.
Tämän tyyppinen sähköasema voidaan varustaa muuntajilla, joiden kapasiteetti on enintään 1000 kVA (esimerkiksi TMG-tyyppisillä). RU-10 kV on suunniteltu hermeettisesti suljetuksi yksipuoliseksi huoltokojeistoksi, jossa on SF6-eristys. RU-0,4 kV on myös täydellinen, tyyppiä ShchO-59, jossa on PN-2-sulakkeet ja katkaisijat 250, 600 ja 1000 A:n nimellisvirroille.
Automaattinen siirtokytkin (ATS) asennettaessa muuntajia, joiden kapasiteetti on enintään 630 kVA, suoritetaan kontaktoreihin ja kun asennat 1000 kVA muuntajia - katkaisimiin.
Tarvittaessa 0,4 kV kojeisto mahdollistaa erityisen paneelin asennuksen katuvalaistusverkon virransyöttöä varten. Valaistuspaneelissa on kaksi väyläjärjestelmää ja kaksi kontaktoria, mikä mahdollistaa valaistustilan muuttamisen vuorokaudenajan mukaan (ilta ja yö) kytkemällä virransyöttöä väyläjärjestelmästä toiseen.
Matalakerrostalojen alueilla KTPN-yksimuuntaja-asemia monoblokkikokonaisuudessa, joissa muuntajat, joiden kapasiteetti on 63-400 kVA, voidaan käyttää teollisuuden, kaupunkien ja maaseudun verkkojen sähkö- ja valaistuskuormien syöttämiseen.
KTP-kaappi on jaettu kolmeen osastoon massiivimetalliseinillä. Alemmalla tasolla on muuntaja- ja suurjännitesulakkeineen varustettu osasto sekä RU-0,4 kV osasto ja ylemmällä tasolla RU-10 (6) kV kaappi.
Muuntaja-aseman suunnittelu edellyttää korkea- ja pienjänniteilma- ja kaapelitiivisteiden käyttöä. Sähköasema asennetaan puristetulle ja tasaiselle alustalle tai perustukselle. KTP ilman sisääntulolla on kytketty linjaan erottimen kautta, joka on asennettu lähimpään tukeen.
Asuin- ja julkisten rakennusten kaapelilinjojen pääosille asennetaan tulojakeluyksiköt (ASU), jotka ovat kaupungin sähköverkon viimeisiä elementtejä. Tässä kohtaa laitosten ja kuluttajien välinen tasapaino yleensä putoaa.
Syöttölaitteet on varustettu sulakkeilla ja muilla kytkinlaitteilla, mikä mahdollistaa kaupungin sähköverkkojen luotettavan suojan kuluttajien toimintahäiriöiden aiheuttamilta vaurioilta ja mahdollisuuden irrottaa kuluttajat korjausten ja ennaltaehkäisevien testien aikana.
Kun vuonna 1980 otettiin käyttöön GOST 19734-80 "Asuin- ja julkisten rakennusten syöttö- ja jakelulaitteet", kaikki ASU:t yhdistettiin ja täydennettiin vakiopaneeleilla.
Harkitse esimerkkinä UVR-8503:a. Sarja sisältää 8 tyyppiä tuloa ja 62 tyyppiä jakotauluja, mikä mahdollistaa niiden käytön sarjana kaikentyyppisiin asuin- ja julkisiin rakennuksiin eri syöttö- ja lähtölinjoilla. Syöttöpaneelin 2VR-1-25 koostumuksessa kuluttajien virransyöttöä varten II-III kategoriat sisältävät seuraavat elementit: kolminapainen kytkin ja sulaketyyppi PN-2 jokaisessa vaiheessa AE-1031 automaattinen konevalolamppu ja kondensaattori häiriönpoistojärjestelmää varten.