Jakie są różne komponenty stacji elektroenergetycznej

Główne komponenty stacji elektroenergetycznej

Stacja elektroenergetyczna potrzebuje serii komponentów stacji, które są ze sobą połączone w celu regulacji, przełączania i zapewnienia bezpiecznego oraz stabilnego zasilania energią elektryczną z elektrowni do dalszych stacji. Omówimy tutaj szczegółowo wszystkie główne komponenty stacji elektroenergetycznej.

Transformatory

Transformatory elektryczne są sercem stacji elektroenergetycznych, ponieważ regulują i zapewniają bezpieczne i ciągłe zasilanie energią elektryczną. W zależności od typu stacji elektroenergetycznej, stacja elektroenergetyczna może mieć albo dużą transformator mocy, albo transformator średniej wielkości transformator mocy. lub może mieć transformatory dystrybucyjne różnych rozmiarów i pojemności.

Zależy również od funkcji stacji elektroenergetycznej, czy są to transformatorów elektrycznych transformatory podwyższające czy obniżające.

Wydajność regulacyjna mocy elektrycznej i efektywność stacji elektroenergetycznej zależy od pojemności i efektywności jej transformatora elektrycznego. Jakość wykonania i niezawodność transformatora definiują jakość i niezawodność operacji stacji elektroenergetycznej.

Wyłączniki

Po transformatorach elektrycznych, wyłączniki są najważniejszą i kluczową częścią każdej stacji elektroenergetycznej. Te elektryczne wyłączniki obwodów zapewniają ochronę komponentom stacji elektroenergetycznej przed wszelkiego rodzaju zwarciami i warunkami przeciążenia.

Te wyłączniki obwodowe zapewniają ochronę systemu zasilania, działając jako przełącznik, który automatycznie i szybko otwiera i zamyka się, aby kontrolować obwód elektryczny.

Istnieją cztery podstawowe typy wyłączników obwodowych używanych w różnych komponentach stacji elektrycznej.

Pierwszym typem jest wyłącznik obwodowy powietrzny, który wykorzystuje powietrze do gaszenia łuku elektrycznego, który powstaje podczas zwarcia. Drugim typem jest wyłącznik olejowy, który wykorzystuje wysokiej jakości olej jako izolator do gaszenia łuku elektrycznego.

Trzeci typ to wyłącznik SF6, który wykorzystuje specyficzny gaz zwany heksafluorkiem siarki. Ten gaz jest wysokiej jakości izolatorem i może być używany do gaszenia wszelkiego rodzaju i intensywności energii elektrycznej powstałej podczas zwarcia.

Czwarty typ to wyłącznik próżniowy, który wykorzystuje próżnię wytworzoną w ważnych obwodach elektrycznych do gaszenia łuku elektrycznego powstałego podczas zwarcia.

Szyny prądowe

Szyny zbiorcze to prosty wyglądający element stacji, ale pełnią ważną funkcję łączenia wszystkich innych części stacji. Są to przewodzące pręty, które służą do rozdzielania energii elektrycznej w obrębie stacji. Istnieje wiele typów szyn zbiorczych w stacji elektrycznej, szyna pojedyncza, podwójna i system głównych i transferowych szyn zbiorczych.

System szyny pojedynczej jest najprostszy ze wszystkich trzech systemów, ale brakuje mu redundancji. System szyny podwójnej oferuje dużą elastyczność i niezawodność w działaniu, dlatego jest zalecany we wszystkich wysokoprądowych stacjach elektrycznych.

Główne i transferowe systemy zasilania szyn zbiorczych pozwalają na przeprowadzenie prac konserwacyjnych bez jakichkolwiek przerw w zasilaniu podczas prac konserwacyjnych w stacji elektrycznej.

Izolatory (wyłączniki odłączające)

Izolatory, znane również jako rozłączniki, nie są integralną częścią stacji elektrycznej. Te izolatory lub rozłączniki są używane tylko do odłączania części stacji podczas prac konserwacyjnych. Te izolatory lub rozłączniki działają w warunkach braku obciążenia i zapewniają bezpieczne obsługiwanie sprzętu elektrycznego.

Istnieją trzy typy izolatorów lub rozłączników: izolatory jednego przerywania, izolatory podwójnego przerywania i izolatory pantografowe. Izolatory jednego przerywania to te, które mają jedną przerwę, nazywaną również przerwą w obwodzie, gdy są otwarte. Izolatory jednego przerywania składają się z dwóch stałych styków i jednego ruchomego styku. Ruchomy styk służy do otwierania lub zamykania obwodu.

Izolator podwójnego przerywania tworzy szczelinę lub przerwę, gdy obwód jest otwarty. Izolator podwójnego przerywania składa się z dwóch punktów stałych i jednego ruchomego ramienia, które je łączy. Gdy obwód musi być otwarty, ruchome ramię obraca się i odłącza od obu punktów stałych, tworząc tym samym dwa przerywania w obwodzie elektrycznym.

Izolatory pantografowe, jak sama nazwa wskazuje, mają mechanizm pantografowy, aby osiągnąć najwyższy poziom rozłączenia w obwodzie elektrycznym. Te izolatory pantografowe są najlepiej znane z kompaktowego projektu i są wysoce zalecane do zastosowania w małych przestrzeniach. Składają się z nożyc, które poruszają się pionowo, aby tworzyć lub przerywać dowolny obwód elektryczny.

Odpowiedniki przepięciowe / Odpowiedniki piorunowe

Ograniczniki przepięć, znane również jako ograniczniki piorunowe, są również ważnym elementem stacji związanym z bezpieczeństwem i ochroną. Jak sama nazwa wskazuje, ich funkcją jest działanie jako ograniczniki przepięć, szczególnie podczas uderzenia pioruna.

W przypadku przepięcia takiego jak to, te ograniczniki przepięć działają jako alternatywna droga dla przepływu prądu, chroniąc inne ważne i wrażliwe urządzenia elektryczne w stacji przed potencjalnym uszkodzeniem i awarią.

Istnieją dwa powszechne typy ograniczników przepięć, głównie w oparciu o materiał.

Pierwszym typem jest ogranicznik przepięć z tlenku metalu, w którym jako ogranicznik przepięć stosuje się wariostaty z tlenków metali, w szczególności tlenek cynku. Tlenek cynku charakteryzuje się bardzo wysoką nieliniową charakterystyką prądu napięcia.

Oznacza to, że gdy stosowane jest normalne napięcie i przepływ prądu jest również normalny, oferuje bardzo wysoką oporność, ale gdy uderza piorun, do systemu wchodzi szereg prądu elektrycznego, jego oporność spada tak nisko, że oferuje minimum oporu dla całego prądu. Dlatego cały prąd przepięciowy przechodzi przez ogranicznik i wchodzi w ziemię.

Drugim typem ogranicznika przepięć jest ogranicznik przepięć na bazie materiału węglika krzemu. Jest to trochę starszy typ i technika w porównaniu do ograniczników przepięć z tlenku metalu. Ten typ wykorzystuje krążki węglika krzemu, które są zainstalowane w szereg z stałą szczeliną między nimi. Szczelina między krążkami zawiera powietrze.

Podczas normalnej pracy szczelina działa jako izolator, ale gdy występuje przepięcie, te szczeliny są jonizowane, co pozwala wszystkim przepięciom łatwo przechodzić tą drogą i wchodzić w ziemię.

Transformatory prądu i napięcia

Oprócz głównego transformatora stacja elektryczna ma również transformator prądowy i transformator napięciowy. Głównym celem transformatora prądowego jest obniżenie prądu wytwarzanego lub dostarczanego przez główną elektrownię do niższego poziomu mierzalnego dla ochronnych przekaźników elektrycznych i mierników.

Działanie tych transformerów prądowych jest nieco inne niż w przypadku konwencjonalnego działania. Wtórne uzwojenie transformatora prądowego jest połączone szeregowo z główną linią zasilającą.

Zredukowany prąd jest zazwyczaj proporcjonalny do uzwojenia podstawowego. Te zredukowane prądy pozwalają przyrządom pomiarowym, takim jak wyzwalacze i mierniki, na dokładne zmierzenie dużego prądu z zachowaniem bezpieczeństwa i bez bezpośredniego narażania na wysokie napięcie oraz linie prądowe.

Podobnie, aby zmierzyć napięcie, w stacji transformatorowej mamy transformatory napięciowe. Uzwojenie podstawowe transformatorów napięciowych jest połączone równolegle z linią wysokiego napięcia, a wtórne uzwojenie transformatora napięciowego redukuje napięcie zazwyczaj do poziomu 110 woltów.

Urządzenia pomiarowe są podłączone do wtórnego uzwojenia, a one bezpiecznie i łatwo mierzą wysokie napięcie bez żadnego narażania na wysokie napięcie.

Banki kondensatorów i reaktory

Głównym celem stacji transformatorowych jest efektywne dostarczanie stabilnej energii elektrycznej. Istnieją dwa specyficzne urządzenia stacji transformatorowych, które są zainstalowane, aby stacja mogła efektywnie dostarczać stabilną energię elektryczną. Jedno nazywane jest bankiem kondensatorów, a drugie reaktorem szeregowym.

Głównym celem banku kondensatorów jest poprawa współczynnika mocy stacji transformatorowej i robi to poprzez generowanie mocy biernej. Bank kondensatorów generuje moc bierną, co z kolei zmniejsza obciążenie źródła zasilania.

System energetyczny ma komponenty takie jak obciążenia indukcyjne, które obejmują silniki i transformatory, które mogą konsumować moc bierną. Tak więc, bank kondensatorów generujący moc bierną wytwarza obciążenie w systemie, a także zmniejsza straty w ziemi i poprawia stabilność napięcia.

W przypadku banków kondensatorów mogą wystąpić sytuacje, w których występuje nadmiar mocy biernej, co może prowadzić do skoków napięcia w warunkach lekkiego obciążenia. Aby chronić system przed tym skokiem napięcia, zainstalowano inne urządzenie zwane reaktorem szeregowym.

Reaktor szeregowy działa odwrotnie do banku kondensatorów i pochłania nadmiar mocy biernej generowanej przez bank kondensatorów. Pomaga to ustabilizować napięcie wyjściowe stacji transformatorowej i zapobiega również uszkodzeniu wrażliwych komponentów stacji transformatorowej w przypadku nagłego skoku napięcia.

Przekaźniki ochronne

Przekaźniki ochronne są najważniejszym urządzeniem bezpieczeństwa zainstalowanym w stacjach transformatorowych. Dzieje się tak, ponieważ te przekaźniki są odpowiedzialne za wykrywanie wszelkiej nieprawidłowej działalności związanej z elektrycznością. Jeśli przekaźnik ochronny wykryje jakiekolwiek normalne warunki, zainicjuje działanie wyłącznika i będzie pracował nad izolowaniem awarii od innych urządzeń stacji transformatorowej.

Istnieją trzy główne typy przekaźników ochronnych: przekaźniki elektromechaniczne, przekaźniki statyczne i przekaźniki mikroprocesorowe.

Przekaźniki elektromechaniczne wykorzystują komponenty magnetyczne i mechaniczne, takie jak dźwignie czy cewki. Przekaźniki elektromechaniczne występują głównie w starszych stacjach transformatorowych, które polegają na mechanizmach mechanicznych w działaniach.

Przekaźniki statyczne wykorzystują typowy komponent elektroniki półprzewodnikowej do działania, a nie mechanizmy mechaniczne. Ponieważ nie mają żadnych ruchomych części, wymagają znacznie mniej konserwacji i działają znacznie szybciej oraz dokładniej w porównaniu do przekaźników elektromechanicznych.

Przekaźniki cyfrowe oparte na mikroprocesorach są najbardziej zaawansowane i obecnie szeroko stosowane we wszystkich typach stacji transformatorowych. Te przekaźniki działają na mikroprocesorze i specyfikacjach oprogramowania, aby wykrywać wszelkiego rodzaju awarie.

Uziemienie i uziemianie

Podobnie jak w każdym systemie z wysoką mocą elektryczną, stacja transformatorowa i całe jej urządzenia potrzebują odpowiednich systemów uziemiających i uziemiających. System ten pomoże chronić wrażliwe urządzenia przed wszelkimi rodzajami poszukiwań elektrycznych.

Istnieją trzy główne typy systemów uziemienia: uziemienie płyty, uziemienie pręta i uziemienie siatkowe.

Wnioski

Stacje transformatorowe są kluczowym elementem naszej obecnej generacji energii elektrycznej i ustawienia jej dystrybucji. Te stacje pokazują, że energia elektryczna dostarczona do konsumenta jest stabilna, niezawodna i dostarczana efektywnie. Aby działać, stacja transformatorowa ma szereg urządzeń i elementów, które współpracują, aby dostarczać nam energię elektryczną. Te stacje transformatorowe mają wszelkie wymagane urządzenia bezpieczeństwa, które zapewniają, że jakiekolwiek rodzaje awarii lub czynniki zewnętrzne, takie jak pioruny, nie wpływają na wrażliwe urządzenia i działanie stacji transformatorowej.

Kontynuacja

Urządzenia stacji transformatorowej obejmują transformatory mocy, transformatory dystrybucyjne, wyłączniki, szyny zasilające, transformatory napięciowe oraz wszelkiego rodzaju urządzenia ochronne. Wszystkie te urządzenia muszą działać efektywnie, aby dostarczać energię elektryczną w sposób bezpieczny, niezawodny i efektywny.

My w Daelim oferujemy transformatory wszystkich rodzajów, rozmiarów, pojemności i mocy. Projektujemy i produkujemy nasze własne transformatory, które mogą spełniać wszelkie międzynarodowe standardy dotyczące transformatorów, ich produkcji i bezpiecznego użytkowania.

Jeśli masz jakiekolwiek pytania dotyczące transformatorów i stacji transformatorowych, skontaktuj się z nami, a nasz zespół poprowadzi cię przez proces.