Трансформаторная подстанция для завода: Общий обзор и распространенные типы

Трансформаторная подстанция — это необходимое статическое электрическое оборудование в заводе, обеспечивающее передачу и преобразование электрической энергии, обеспечивая безопасность и эффективность внутренних электрических систем.

Определение и роль трансформаторной подстанции в заводе

Трансформаторная подстанция — это статическое электрическое оборудование, которое изменяет напряжение между различными электрическими цепями через электромагнитную индукцию. Они играют важную роль в снижении высокого напряжения с линий передачи до уровня напряжения, используемого в заводах. Это не только обеспечивает безопасность, но и оптимизирует эффективность работы электрического оборудования. Промышленные трансформаторные подстанции распределяют энергию в производственные зоны и вспомогательные системы, а также защищают электрическую систему с помощью коммутационных устройств.

Основные функции трансформаторной подстанции в заводе

Трансформаторные подстанции играют незаменимую роль в обеспечении эффективной и стабильной работы электрической системы завода. Основные функции подстанции включают:

1. Преобразование напряжения

• Повышение/понижение напряжения: Трансформаторная подстанция преобразует напряжение с высоких уровней, таких как 110 кВ — 220 кВ, до более низких уровней, например, 22 кВ — 35 кВ или ниже 1 кВ, чтобы удовлетворить потребности завода. Это оптимизирует передачу энергии и снижает потери при транспортировке.
• Оптимизация передачи: Когда электричество передается при высоком напряжении, то энергетические потери значительно сокращаются, что повышает общую эффективность завода.

1. Распределение энергии

• Многолинейное электроснабжение: Равномерное распределение энергии на производственные линии, вспомогательные зоны и другие важные устройства на заводе.
• Стабилизация энергосети: Трансформаторная подстанция поддерживает регулирование и балансировку нагрузки, поддерживая стабильность источника питания.

1. Система защиты

• Автоматическое замыкание: Интегрированные коммутационные системы, такие как MCCB или ACB, обеспечивают эффективное отключение цепей при перегрузке или коротком замыкании.
• Защита от перенапряжений: Использование устройств для защиты от резких скачков напряжения, которые могут вызвать повреждение.

1. Поддержка эксплуатации

• Резервное электропитание: Трансформаторные подстанции интегрированы с резервными системами, такими как ИБП и резервные генераторы, чтобы обеспечивать непрерывное электропитание для важных производственных процессов.
• Интеграция системы SCADA: Это близкие к бизнес-лидерам решения позволяют удаленно контролировать и автоматизировать электрическую сеть завода.

Специальные требования к проектированию трансформаторной подстанции

Чтобы соответствовать стандартам безопасности и эффективности, дизайн трансформаторной подстанции должен учитывать следующие факторы:

• Оптимальное расположение: Трансформаторная подстанция должна располагаться в центре нагрузки, чтобы минимизировать длину проводов и нежелательные падения напряжения.
• Стандарты безопасности: Строгое соблюдение международных и национальных стандартов, таких как IEC и TCVN, касающихся изоляции, безопасных расстояний и защиты от воспламенений.
• Возможность расширения: Резерв мощности трансформаторной подстанции требуется с запасом в 20-30% для удовлетворения будущего роста.

Сортировка распространенных трансформаторных подстанций в промышленности

Промышленные трансформаторные подстанции классифицируются по входному и выходному напряжению, а также по конкретному применению:

• Промежуточные подстанции: Получают напряжение от 110 кВ — 220 кВ и снижают на 22 кВ — 35 кВ, обычно используются для подключения к национальной сети.
• Распределительные подстанции: Специализируются на понижении напряжения от 22 кВ — 35 кВ до 0.4 кВ — 15 кВ, обслуживая внутренние нужды завода.
• GIS-подстанции: Напряжение варьируется от 72.5 кВ до 550 кВ, подходит для крупных заводов или в условиях ограниченного пространства.

В центре электрической системы завода находится трансформаторная подстанция, которая не только помогает поддерживать эффективность, но и обеспечивает плавное и безопасное выполнение всех производственных процессов.

Классификация трансформаторных подстанций для завода

На заводе трансформаторные подстанции могут классифицироваться по уровню напряжения. Промежуточная трансформаторная подстанция преобразует напряжение от 220 кВ до 35 кВ, обслуживая большие районы. Напротив, распределительная подстанция с выходным напряжением от 0.22 кВ до 0.4 кВ часто размещается недалеко от конечной зоны потребления электроэнергии для минимизации потерь энергии. Трансформаторные подстанции на 35 кВ и 220 кВ часто встречаются, в зависимости от масштаба и мощности завода.

Трансформаторные подстанции играют важную роль в системе электроснабжения заводов, где они классифицируются по различным критериям для обеспечения максимальной эффективности.

• Классификация по напряжению:
  • Сверхвысокое напряжение: Более 500 кВ, обслуживает большие энергетические потоки.
  • Высокое напряжение: 66 кВ, 110 кВ, 220 кВ и 500 кВ, используется для передачи и распределения электроэнергии.
  • Среднее напряжение: 6 кВ, 10 кВ, 15 кВ, 22 кВ и 35 кВ, подходит для промышленных зон.
  • Низкое напряжение: 0.4 кВ и 0.22 кВ, предназначено для прямого энергоснабжения потребителей.
• Классификация по функциям и положению в системе энергоснабжения:
  • Промежуточные подстанции: Получают электроэнергию от 110 кВ – 220 кВ, преобразовывают в 22 кВ – 35 кВ для распределения, используется в системах с большой мощностью.
  • Распределительные подстанции: Принимают среднее напряжение, помогающие в понижении электрического потенциала для использования внутри завода или в жилых зонах.
• Классификация по структуре и способу установки:
  • Закрытые подстанции: Оборудование находится в закрытых помещениях, подходит для городских зон по причине безопасности и снижения уровня шума.
  • Открытые подстанции: Подходят для промежуточных подстанций с большой мощностью, требуют большого пространства.
  • Киосковые подстанции: Закрытые блока, легко устанавливают и транспортируют, используют в зонах с высокими требованиями по безопасности.

Выбор типа трансформаторной подстанции зависит от технических характеристик и конкретных потребностей каждого завода, включая факторы такого рода как мощность, рабочая среда и необходимый уровень безопасности.

Факторы выбора подходящей трансформаторной подстанции

При выборе трансформаторной подстанции для завода, необходимо учитывать мощность и потребляемое напряжение. Тип подстанции также следует рассматривать в зависимости от условий окружающей среды и конструкции завода, например, закрытая или наружная подстанция. Безопасность является ключевым фактором, требующим установки системы коммутации и защитного оборудования. Местоположение установки также важно для снижения затрат на установку и потерь энергии, требуя расположения недалеко от входного источника питания и основных зон потребления.

Требования по мощности

• Необходимая мощность: Трансформаторная подстанция должна иметь мощность, соответствующую общей нагрузке системы. Это фактор, определяющий размер и возможности передачи подстанции.
• Размер трансформаторной подстанции: Размер подстанции должен соответствовать мощности, которую он должен обслуживать. Например, приложения с напряжением выше 500 кВ требуют сверхвысокого напряжения.

Число фаз

• Тип электрического тока: Трансформаторная подстанция должна соответствовать системе однофазного или трехфазного электроснабжения, в зависимости от конкретных требований проекта.

Входное и выходное напряжение

• Соответствие напряжению: Определение правильного входного и выходного напряжения предотвращает повреждение оборудования и снижает риск возгорания.

Частота работы

• Стандартная частота: Трансформаторные подстанции обычно работают на частоте 50 Гц или 60 Гц, в зависимости от региональных норм.

КПД и коэффициент мощности

• Высокий КПД: Трансформаторная подстанция должна иметь высокий коэффициент полезного действия для обеспечения эффективности и снижения энергетических потерь.
• Коэффициент мощности: Отражает способность эффективно передавать электроэнергию и является важным фактором, который следует учитывать при проектировании установки.

Дизайн и местоположение

• Местоположение установки: Должно быть выбрано для обеспечения безопасности, оптимизации затрат на установку и легкости в обслуживании, чтобы минимизировать энергопотери.
• Тип трансформаторной подстанции: Может варьироваться между внутренней и наружной, в зависимости от условий объекта специфики.

Система противопожарной безопасности

• Система безопасности: Трансформаторная подстанция должна быть оснащена полным комплектом противопожарных средств, особенно в зонах с высоким риском.

Технические стандарты

• Соответствие стандартам: Соблюдение технических стандартов и правил безопасности является основой для стабильной и безопасной электрической системы.

Трансформаторные подстанции играют важную роль в обеспечении эффективного распределения и использования электроэнергии в заводе. Правильный выбор трансформаторной подстанции не только улучшает производительность, но и повышает безопасность и снижает операционные затраты для бизнеса.

Обращайтесь в QuangAnhcons по номеру +84 9 1975 8191 для консультаций по проектированию и установке оптимальной трансформаторной подстанции для вашего завода.

QuangAnhcons специализируется на предоставлении услуг по проектированию и установке трансформаторной подстанции для завода, обеспечивая максимальную производительность и безопасность с современными техническими решениями.