Блочная комплектная трансформаторная подстанция БКТП-2000-20-0.4-У10
БКТП-2000-20-0.4-У10 — блочная комплектная трансформаторная подстанция тупикового типа с силовым трансформатором мощностью 2000 кВА, предназначенная для приёма электроэнергии напряжением 20 кВ и её преобразования для распределения потребителям на напряжении 0,4 кВ. Исполнение У10 по ГОСТ 15150 регламентирует работу в условиях умеренного климата с нижним рабочим значением температуры окружающей среды до –60 C, что определяет конструкцию утеплённого блока-контейнера и параметры применяемого электрооборудования.
Подстанция рассчитана на двухтрансформаторную схему электроснабжения с возможностью работы в режиме взаимного резервирования по стороне 0,4 кВ. Номинальная мощность 2000 кВА при напряжении 20 кВ относится к верхнему диапазону блочных исполнений и требует применения распределительных устройств 20 кВ с вакуумными выключателями, рассчитанными на токи отключения до 20 кА. Со стороны низшего напряжения предусматриваются автоматические выключатели с термомагнитными или электронными расцепителями, обеспечивающими селективность защит в радиальных схемах распределения.
Конструктивное исполнение и комплектация
Блок-модуль БКТП-2000-20-0.4-У10 выполняется в виде сварного каркаса с трёхслойными ограждающими панелями типа «сэндвич» с минераловатным утеплителем. Для исполнения У10 предусматривается усиленная теплоизоляция, система обогрева шкафов РУ-0,4 кВ и приводов коммутационных аппаратов, а также принудительная вентиляция с подогревом приточного воздуха в холодный период года. Степень защиты оболочки — IP54 по ГОСТ 14254, что исключает проникновение атмосферной влаги и пыли внутрь отсеков.
В состав подстанции входят:
- РУ-20 кВ с вакуумными выключателями, разъединителями и ограничителями перенапряжений;
- силовой трансформатор 20/0,4 кВ мощностью 2000 кВА с переключением ответвлений под нагрузкой (РПН) или без возбуждения (ПБВ);
- РУ-0,4 кВ с вводными, секционными и линейными автоматическими выключателями;
- щит собственных нужд с автоматическим вводом резерва для цепей обогрева, освещения и управления;
- устройства релейной защиты и автоматики, счётчики коммерческого учёта электроэнергии;
- система заземления с магистралью заземления и устройствами молниезащиты.
Области применения
Подстанции БКТП-2000-20-0.4-У10 востребованы при строительстве объектов с высокой удельной плотностью электрической нагрузки в районах с сетями распределительного напряжения 20 кВ. Основные сферы применения — электроснабжение нефтегазодобывающих кустовых площадок, компрессорных станций магистральных газопроводов, насосных станций систем водоснабжения и водоотведения, а также производственных комплексов с технологическим оборудованием непрерывного цикла.
Двухтрансформаторное исполнение обеспечивает первую категорию надёжности электроснабжения по ПУЭ: при отключении одного из трансформаторов секционный аппарат автоматически переключает нагрузку на оставшийся в работе трансформатор. Блочная компоновка позволяет вводить подстанцию в эксплуатацию в короткие сроки после доставки на площадку — монтаж сводится к установке на фундамент, подключению кабельных линий 20 кВ и отходящих линий 0,4 кВ.
Технические характеристики
| Параметр | Значение | Ед. изм. | Примечание | Норматив |
|---|---|---|---|---|
| Номинальная мощность трансформатора | 2000 | кВА | два трансформатора по 1000 кВА | ГОСТ 11920 |
| Номинальное напряжение ВН | 20 | кВ | сети с изолированной нейтралью | ГОСТ 721 |
| Номинальное напряжение НН | 0,4 | кВ | глухозаземлённая нейтраль | ГОСТ 721 |
| Ток термической стойкости РУ-20 кВ | 20 | кА | в течение 3 с | ГОСТ Р 52565 |
| Климатическое исполнение | У10 | — | до –60 C | ГОСТ 15150 |
| Степень защиты оболочки | IP54 | — | для всех отсеков | ГОСТ 14254 |
Особенности эксплуатации в исполнении У10
Исполнение У10 предъявляет повышенные требования к работоспособности оборудования при отрицательных температурах. Масляные трансформаторы мощностью 1000 кВА в двухтрансформаторном исполнении требуют контроля вязкости трансформаторного масла при запуске в условиях низких температур — для облегчения пуска предусматривается предварительный подогрев масла перед включением под нагрузку. Вакуумные выключатели 20 кВ с электромагнитными или пружинными приводами комплектуются нагревательными элементами в шкафах управления, поддерживающими температуру не ниже +5 C внутри отсеков.
Система собственных нужд подстанции обеспечивает питание цепей обогрева, вентиляции и освещения от трансформатора собственных нужд или от независимого источника. Автоматический ввод резерва в щите собственных нужд контролирует наличие напряжения на обоих вводах 0,4 кВ и переключает питание ответственных потребителей при исчезновении одного из источников. Для удалённых объектов без постоянного дежурного персонала предусматривается установка шкафов телемеханики с передачей параметров по каналам связи на диспетчерский пункт.
Вопросы и ответы
Какие трансформаторы устанавливаются в БКТП-2000-20-0.4-У10?
Применяются два масляных силовых трансформатора по 1000 кВА каждый с номинальным напряжением 20/0,4 кВ. Допускается установка трансформаторов с ПБВ или РПН в зависимости от необходимости регулирования напряжения в эксплуатируемой сети.
Чем исполнение У10 отличается от стандартного У1?
Исполнение У10 по ГОСТ 15150 рассчитано на эксплуатацию при температуре до –60 C вместо –45 C для У1. Конструкция предусматривает усиленную теплоизоляцию блока, более мощную систему обогрева и специальные меры для запуска масляных трансформаторов в условиях низких температур.
Как обеспечивается селективность защит в схеме 20/0,4 кВ?
На стороне 20 кВ устанавливаются релейные защиты с выдержками времени, согласованными с защитами вышестоящей питающей сети. На стороне 0,4 кВ применяются автоматические выключатели с регулируемыми расцепителями, обеспечивающими ступенчатую селективность между вводными, секционными и линейными аппаратами.
Возможна ли установка БКТП-2000-20-0.4-У10 на открытой площадке?
Да, блочное исполнение подстанции предназначено именно для наружной установки. Блок-контейнер имеет степень защиты IP54 и рассчитан на воздействие атмосферных осадков, ветровых нагрузок и солнечной радиации в течение всего срока службы.
