Componenti delle sottostazioni elettriche e loro funzionamento

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La rete elettrica è un elemento essenziale nella generazione di elettricità, trasmissione e sistemi di distribuzione. Le sottostazioni elettriche sono obbligatorie per tutti i processi di la rete elettrica . Questi sono dispositivi essenziali utilizzati per generare energia elettrica dalle sottostazioni. Modificando i livelli di frequenza, tensione, la quantità di elettricità richiesta può essere modificata nelle sottostazioni per la fornitura di elettricità ai clienti. Un la sottostazione elettrica è classificata in vari tipi, come generazione, montaggio su palo, interni, esterni, convertitore, distribuzione, trasmissione, sottostazioni di commutazione. In alcuni casi come la centrale termica, diversi sistemi di generazione di elettricità idroelettrica ed eolica, si può notare la sottostazione di collettore, che può essere utile per il trasferimento di potenza da più turbine nell'unica unità di trasmissione.

Componenti della sottostazione elettrica

L'energia elettrica può essere trasmessa dalle unità di generazione alla distribuzione utilizzando vari componenti della sottostazione elettrica, vale a dire isolatore, sbarra collettrice, trasformatore di potenza, ecc. Sono collegati insieme nella sottostazione. I componenti della sottostazione elettrica sono essenziali per l'installazione della sottostazione. Il apparecchiature di sottostazione e loro funzioni includono principalmente quanto segue.




La progettazione della sottostazione elettrica è un metodo complesso con piena pianificazione ingegneristica. I passaggi chiave nella progettazione della sottostazione includono il sistema di commutazione, la pianificazione e la collocazione delle apparecchiature, la selezione dei componenti e l'ordinazione, il supporto degli ingegneri, la progettazione strutturale, la progettazione del layout elettrico, la protezione di relè e le principali valutazioni degli apparecchi.

Trasformatore di potenza

Lo scopo principale di il trasformatore di potenza è aumentare la tensione di trasmissione sull'unità di generazione e diminuire la tensione di trasmissione sull'unità di distribuzione. Generalmente per una potenza nominale fino a 10 MVA (Mega-volt-Ampere) vengono utilizzati trasformatori a bagno d'olio, raffreddati naturalmente e trifase. Allo stesso modo, per più di 10 MVA (Mega-volt-Ampere), vengono utilizzati trasformatori raffreddati ad aria.



Trasformatore di potenza

Trasformatore di potenza

Questo tipo di trasformatore ha funzionato a pieno carico e quando è a carico leggero il trasformatore verrà staccato. Pertanto, l'efficienza del trasformatore di potenza può essere massima a pieno carico.

Trasformatore per strumenti

Lo scopo principale di un trasformatore di misura è quello di ridurre la corrente elevata e le tensioni per un valore sicuro e realistico. Questi valori possono essere calcolati con dispositivi convenzionali. L'intervallo di tensione e corrente è 110 V e 1 A (o) 5 A. Questo trasformatore viene utilizzato anche per attivare il relè di protezione (tipo CA) fornendo la corrente e la tensione. Questi trasformatori sono classificati in due tipi e cioè un trasformatore di tensione e un trasformatore di corrente.


Trasformatore per strumenti

Trasformatore di tensione

Questo trasformatore può essere definito in quanto è un trasformatore di misura utilizzato per variare la tensione da un valore superiore a un valore minore.

Trasformatore di tensione

Trasformatore di tensione

Trasformatore di corrente

Un trasformatore di corrente è un dispositivo elettrico e la funzione principale di questo è cambiare il valore della corrente da un valore superiore a un valore minore. Questo tipo di trasformatore è applicabile in contatori, apparecchi di controllo e parallelo da strumenti AC.

Trasformatore di corrente

Trasformatore di corrente

Parafulmine

Questo è il primo componente in una sottostazione elettrica e la funzione principale di questi componenti è quella di proteggere i componenti della sottostazione dal passaggio di alta tensione e di arrestare l'ampiezza e la durata del flusso di corrente. I componenti dello scaricatore luminoso sono collegati tra la terra e una linea che significa parallela ai componenti sotto difesa della cabina elettrica.

Parafulmine

Parafulmine

Questi componenti deviano il flusso di corrente verso terra e quindi proteggono il conduttore del sistema e l'isolamento da eventuali danni.

Wave-Trapper

Il wave-trapper si trova sulle linee in ingresso per intrappolare il segnale ad alta frequenza. Questo segnale (onda) proviene dalla stazione remota che interrompe i segnali di corrente e tensione. Questo componente attiva il segnale ad alta frequenza e lo reindirizza alla scheda di telecomunicazione.

Interruttore

Questo è un tipo di interruttore elettrico, utilizzato per aprire o chiudere il circuito quando si verifica un errore nel sistema. Comprende due parti mobili che di solito sono chiuse. Quando si verifica un errore nel sistema, il relè trasmette il segnale a l'interruttore e quindi le loro parti vengono spostate separatamente. Pertanto, gli errori che si verificano nel sistema diventano chiari.

Interruttore

Interruttore

Bus bar

La sbarra collettrice è un componente molto importante in una sottostazione elettrica. È una specie di conduttore di corrente in cui vengono effettuati molti collegamenti. In altri termini, può essere definito come un tipo di connessione elettrica in cui avvengono la corrente in entrata e quella in uscita.

Bus bar

Bus bar

Poichè il guasto si verifica in questo componente, allora tutti i componenti del circuito associati alla sezione devono essere sganciati per dare il completo isolamento in tempi rapidi in modo che il guasto venga trascurato al raccordo a causa del riscaldamento dei conduttori.

Isolatore nella sottostazione

L'isolatore è un tipo di interruttore elettrico , utilizzato per isolare il circuito ogni volta che il flusso di corrente è stato interrotto. Questi interruttori sono denominati interruttori scollegati e funzionano in condizioni di assenza di carico. Gli isolatori non sono integrati da apparati di spegnimento dell'arco e non hanno alcuna particolare capacità di produzione di corrente o interruzione di corrente. In alcune situazioni, viene utilizzato per interrompere la carica corrente della linea di trasmissione.

Batterie

Nelle grandi centrali o sottostazioni, il funzionamento dell'illuminazione, del sistema di relè o dei circuiti di controllo è alimentato da batterie. Queste batterie sono collegate a una particolare cella dell'accumulatore in base alla tensione operativa del particolare circuito CC.

Batteria della sottostazione

Batteria della sottostazione

Le batterie sono classificate in due tipi: acido-alcaline e piombo-acido. Le batterie al piombo sono applicabili per sottostazioni, centrali elettriche a causa della loro alta tensione e bassa tensione molto economica.

Switchyard

Il piazzale è l'interconnettore tra la trasmissione e la generazione e in questo dispositivo viene mantenuta la stessa tensione. I commutatori vengono utilizzati per trasmettere la potenza generata dalla sottostazione al livello di tensione preferito alla linea di trasmissione o alla centrale elettrica vicine.

Switchyard

Switchyard

Relè

Il relè è un dispositivo elettrico e il ruolo principale di questo dispositivo nella sottostazione è quello di proteggere il componente della rete da condizioni irregolari come i guasti. Questo è un tipo di dispositivo di rilevamento, utilizzato per rilevare e determinare la posizione del guasto, quindi invia il segnale all'interruttore. Dopo aver ricevuto il segnale da il relè , l'interruttore staccerà la parte guasta. I relè sono principalmente utili per proteggere i dispositivi da pericoli, danni.

Relè

Relè

Banco di condensatori

Questo dispositivo è integrato con condensatori collegati in serie o in parallelo. La funzione principale di questo è immagazzinare l'energia elettrica sotto forma di carica elettrica. Questo banco assorbe corrente primaria che amplifica il PF (fattore di potenza) del sistema. Come sorgente, il banco di condensatori funziona per la potenza reattiva e la differenza di fase tra la corrente e la tensione saranno diminuite. Aumenteranno la capacità di ondulazione della corrente dell'alimentatore e rimuoveranno le caratteristiche non necessarie all'interno del sistema. Il banco di condensatori è un metodo efficiente per la conservazione fattore di potenza così come la correzione del problema del ritardo di alimentazione.

Banco di condensatori

Banco di condensatori

Apparecchio corrente portante

L'apparato di corrente portante è fissato nelle sottostazioni per telemetro, controllo di supervisione, ritrasmissione e comunicazione. Questo sistema è posizionato correttamente in una stanza del trasportatore collegandosi al circuito di alimentazione ad alta tensione.

Isolante

L'isolante è utilizzato per isolare e fissare i sistemi di sbarre nelle sottostazioni. Gli isolanti sono separati in due tipi, ovvero il tipo a palo e il tipo a boccola. Un isolante di tipo a palo comprende il corpo in ceramica e il cappuccio di questo isolante è progettato con un materiale di ghisa. È collegato direttamente al bus bar. Il secondo tipo di isolante (boccola) include il corpo del guscio in ceramica, lavaggi di posizionamento superiori e inferiori che sono utili per il montaggio della posizione della sbarra collettrice.

Pertanto, le tendenze imminenti nella crescita della tecnologia hanno creato progressi nell'installazione di sottostazioni elettriche e nella manutenzione. Ad esempio, l'automazione del controllo di supervisione e dell'acquisizione dati (SCADA) ha reso possibile il controllo di un file sottostazione elettrica in base alla progettazione da una posizione lontana. Ecco una domanda per te, cos'è il 33 / 11kv apparecchiature per sottostazioni ?