Postes de transformation pour tension 6 — 10 / 0,38 kV dans les réseaux de distribution

Les postes de transformation 6 … 10 / 0,38 kV, souvent appelés postes de consommation, sont conçus pour alimenter des lignes de distribution avec une tension de 0,38 kV, dans la plupart des cas triphasées à quatre fils avec un neutre mis à la terre.

Dans les réseaux de distribution, les sous-stations à un ou deux transformateurs d'une capacité de 25 à 630 kV-A sont utilisées dans la plupart des cas pour une installation extérieure. Sur justification particulière, des postes de transformation fermés (ZTP) peuvent être installés. Actuellement, dans la plupart des cas, les réseaux sont conçus avec des sous-stations de transformation complètes pour une installation externe, bien que pour les utilisateurs de la première catégorie en termes de fiabilité de l'alimentation, les ZTP soient de plus en plus utilisés. Des sous-stations de transformation externes sont également opérationnelles.

Les schémas principaux des raccordements primaires de l'appareillage 10 kV de l'ensemble du poste de transformation (KTP) sont illustrés à la Figure 1 (certains schémas ne montrent pas de sectionneurs supplémentaires pouvant être installés sur les supports d'extrémité pour connecter le KTP aux lignes). Une sous-station de transformation complète sans issue avec un transformateur (Fig. 1, a) est largement utilisée pour alimenter les consommateurs agricoles.

Figure 1. Principaux schémas électriques de l'appareillage RU 10 kV postes de transformation 10/0,38 kV

Le sectionneur, en règle générale, est installé sur le support d'extrémité de la ligne 10 kV et les fusibles 10 kV sont installés dans le KTP. En cas de justification, un interrupteur de charge peut être utilisé à la place d'un sectionneur dans le circuit du transformateur. Le schéma b également avec un transformateur et des jeux de barres avec disjoncteurs peut être utilisé dans des réseaux de 10 kV, non seulement avec une alimentation unidirectionnelle mais également avec une alimentation bidirectionnelle, lorsque, selon les conditions de fiabilité, la commutation manuelle après une situation d'urgence est autorisée. Le transformateur est connecté aux jeux de barres via un sectionneur et des fusibles.

Lorsque les disjoncteurs de charge sont fermés, l'alimentation peut être fournie à partir d'une source unique avec le courant passant à travers bus à une sous-station… Dans ce schéma, il est permis de remplacer l'un des interrupteurs-sectionneurs par un sectionneur avec des verrouillages appropriés.

Le schéma e combine un seul poste de transformation avec un point de partage automatique ou un commutateur de transfert automatique (ATS) sur une ligne de 10 kV.Le schéma est utilisé dans les réseaux avec une tension de 10 kV avec alimentation unidirectionnelle et bidirectionnelle, dans lesquels, selon les conditions de fiabilité de l'alimentation électrique, une séparation automatique et manuelle des lignes 10 kV est requise.

Schéma d - un appareillage de commutation avec deux transformateurs et des jeux de barres 10 kV séparés par un interrupteur de charge et un sectionneur est principalement utilisé dans les réseaux 10 kV avec alimentation double face, où la séparation manuelle des lignes 10 kV est autorisée.

Le principal mode de fonctionnement de la sous-station est l'alimentation de chaque transformateur à partir d'une source indépendante via la ligne 10 kV (l'interrupteur de charge sectionnelle est éteint). Lorsque l'interrupteur de charge sectionnel est fermé, il est possible de l'alimenter à partir d'une source unique avec le courant transitant par les jeux de barres du poste de transformation.Au lieu d'un interrupteur de charge sectionnel, un interrupteur à huile peut être installé (en remplaçant l'interrupteur de charge par un sectionneur sur son pays gauche, schéma d). Un tel circuit (circuit en pont à disjoncteur unique) combine une sous-station à deux transformateurs avec un point de déconnexion automatique ou point ATS pour une ligne de 10 kV.

La figure 2 montre le schéma de connexion principal de l'UZTP 10 / 0,38 kV, développé pour l'alimentation des utilisateurs agricoles responsables, où il est nécessaire de fournir l'ATS du côté 10 kV. Poste à deux transformateurs, d'une capacité de 2x400 kV-A, avec un appareillage 10 kV de type nodal selon le schéma avec un système de bus divisé, avec quatre lignes aériennes 10 kV sortantes et utilisant des cellules de distribution, avec des disjoncteurs du Le type VK-10, utilisant KTP est construit de type back-end (Fig. 2, a).

Figure 2. Le schéma de connexion principal de la sous-station UZTP 10 / 0,38 kV

Le schéma de principe d'un poste de transformation complet 10 / 0,38 kV d'une capacité de 25 ... 160 kV-A est illustré à la figure 3.

Figure 3. Schéma de connexion du KTP-25 ... 160/10

L'appareillage 10 kV (RU) est constitué d'un sectionneur ВС à couteaux de mise à la terre monté sur le support le plus proche de la ligne 10 kV, restricteurs de soupape FV1 … FV3 pour la protection des équipements contre les surtensions atmosphériques et de manœuvre côté 10 kV et les fusibles F1 … F3 installés dans l'appareil à eau haute tension, assurant la protection du transformateur contre les courts-circuits polyphasés. Les fusibles sont connectés respectivement aux traversées et au transformateur de puissance. Le reste de l'équipement est situé dans le compartiment inférieur (armoire), c'est-à-dire l'appareillage de 0,38 kV.

Commutateur S, limiteurs de vanne FV4 … FV6 pour la protection contre les surtensions côté 0,38 kV, transformateurs de courant TA1 … TAZ, alimentant le compteur d'énergie active PI et transformateurs TA4, TA5, connectés avec relais thermique KK, qui assure la protection du transformateur de puissance contre les surcharges. L'enclenchement, l'arrêt et la protection des lignes de sortie de 0,38 kV contre les courts-circuits et les surcharges sont effectués par les interrupteurs automatiques QF1 … QF3 avec déclencheurs combinés. Dans le même temps, afin de protéger les lignes des courts-circuits monophasés dans les conducteurs neutres de la ligne aérienne N1 ... 3, des relais de courant KA1 ... KA3 sont installés, qui, lorsqu'ils sont activés, ferment le circuit de la bobine de déclencheur à émission de courant. Les relais sont configurés pour fonctionner sur des courts-circuits monophasés. dans les points les plus éloignés du réseau.La ligne d'éclairage public est protégée contre les courts-circuits par des fusibles F4 … F6.

Lorsque le transformateur de puissance est surchargé, les contacts de coupure du relais thermique KK, qui en mode normal contournent la bobine du relais intermédiaire KL, s'ouvrent, l'alimentant en tension via les résistances R4 et R5. À la suite du fonctionnement du relais KL, les lignes 1 et 3 sont désactivées et la résistance R4 est désactivée, augmentant la résistance dans le circuit de la bobine du relais KL. Cela est nécessaire pour limiter à la valeur nominale (220 V) la tension fournie à la bobine du relais KL après avoir tiré l'armature, ce qui est associé à une augmentation de la résistance de la bobine du relais. La protection contre les surcharges se désactive après 1,3 heure maximum à un courant 1,45 fois le courant nominal du transformateur de puissance.

La ligne No2 et l'éclairage public ne sont pas interrompus par la protection contre les surcharges. L'allumage et l'extinction automatiques de la ligne d'éclairage public sont effectués par le relais photo KS, et avec le contrôle manuel de cette ligne, ils utilisent l'interrupteur SA2. Le relais photoélectrique et l'interrupteur SA2 agissent sur la bobine du démarreur magnétique KM.

Pour maintenir une température normale à proximité du compteur d'énergie active PI dans des conditions hivernales, les résistances R1 ... R3 sont utilisées, activées via l'interrupteur SA1.

Pour contrôler la présence de tension et d'éclairage de l'appareillage 0,38 kV, une lampe EL est utilisée, qui est allumée par l'interrupteur SA3.La tension est mesurée avec un voltmètre portable, qui est connecté à la prise X située dans l'appareillage 0,38 kV. Le commutateur SA3 vous permet de mesurer la tension de toutes les phases.

Afin d'empêcher le disjoncteur de se déclencher sous charge, un verrouillage est fourni qui fonctionne comme suit. Lorsque le panneau de fermeture de l'appareillage 0,38 kV est ouvert, les contacts de fermeture de l'interrupteur de blocage SQ, contournant la bobine du relais intermédiaire KL, s'ouvrent et le relais KL est activé, éteignant les interrupteurs automatiques des lignes n° 1 et 3 En même temps, la tension retirée de la bobine du démarreur magnétique KM et de la ligne de l'éclairage public est déconnectée.

Dans ce cas, les contacts d'ouverture de l'interrupteur de verrouillage SQ s'ouvrent et ouvrent le disjoncteur sur la ligne n° 2 (la position des contacts de l'interrupteur SQ sur la figure 3 illustrée avec un panneau ouvert couvrant l'appareillage de 0,38 kV). Des verrouillages mécaniques sont également prévus pour empêcher l'ouverture de la porte du dispositif d'entrée HT lorsque les lames de mise à la terre du sectionneur sont déconnectées et pour déconnecter les lames de mise à la terre du sectionneur lorsque la porte du dispositif d'entrée 10 kV est ouverte. La serrure de porte de l'appareil d'entrée 10 kV et la serrure d'entraînement des couteaux de mise à la terre ont le même secret. Il y a une clé pour eux. Lorsque le sectionneur est engagé, la clé ne peut pas être retirée de la lame d'entraînement. Une fois l'alimentation coupée et les lames de mise à la terre du sectionneur activées, la clé est librement retirée de l'entraînement de la lame de mise à la terre et peut être utilisée pour ouvrir la porte du dispositif d'entrée 10 kV.

Pour alimenter principalement les utilisateurs industriels de forte puissance, la série KTP 10 / 0,38 kV est également utilisée avec un et deux transformateurs de type traversant KTPP et de type cul-de-sac KTPT d'une capacité de 250 ... 630 et 2 ( 250 . .. 630) kV-A avec entrées d'air à montage externe.Structurellement, les transformateurs simples KTPP et KTPT sont réalisés sous la forme d'un bloc unique, dans lequel les RU de 10 et 0,38 kV, ainsi qu'un transformateur de puissance, sont situés dans les compartiments respectifs. Le corps du boîtier (armoire) est en tôle et possède des portes pour l'entretien des tableaux 10 kV et 0,38 kV. Des serrures sont fournies pour un fonctionnement en toute sécurité.

Figure 4. Vue générale du poste de transformation sur le mât 10 / 0,38 kV : 1 — parafoudre, 2 — fusible, 3 — transformateur, 4 — plate-forme de service, 5 — armoire de distribution 0,38 kV, 6 — bornes de ligne 0,38 kV, 7 — escaliers.

Figure 5. Vue générale d'un point de déconnexion 10 kV : 1 — support, 2 — sectionneur, 3 — sectionneur

Un KTP à deux transformateurs se compose de deux blocs à un seul transformateur connectés l'un à l'autre. RU 10 kV KTPP et KTPP sont mis en œuvre selon les schémas a, b et d (Fig. 1). En particulier, un appareillage de commutation 10 kV KTPP d'une capacité de 250 ... 630 kV-A avec un transformateur est réalisé selon le schéma b (Fig. 1). La disposition de l'appareillage de commutation de 0,38 kV est essentiellement la même que sur la figure. 3, cependant, une option est également prévue avec l'installation de fusibles avec des disjoncteurs au lieu de disjoncteurs sur les lignes de départ, dont le nombre est porté à quatre. Les sous-stations de mât d'une capacité de 25 ... 100 kV-A sont montées sur un support en forme de U et 160 ... 250 kV-A - sur un support en forme de AP. Dans la plupart des cas, les sous-stations sont bloquées. L'image 4 montre une vue générale du poste de transformation du mât 10 / 0,38 kV. Tous les équipements sont placés sur un support en forme de U.

Le transformateur 3 est installé sur une zone clôturée 4 à une hauteur de 3 ... 3,5 m. La tension est fournie au transformateur via un point de déconnexion linéaire et des fusibles 2.Le point de déclenchement linéaire comprend un sectionneur actionné monté sur le support d'extrémité. L'appareillage 0,38 kV est une armoire métallique étanche aux projections d'eau 5 avec équipement interne. L'entrée de l'armoire depuis le transformateur et les sorties 6 vers les lignes 380/220 V sont réalisées en canalisations. Une échelle métallique pliante 7 sert à monter jusqu'à la plate-forme 4 qui (repliée), comme les portes de l'armoire et la commande du sectionneur, est verrouillée par une serrure. Pour protéger le poste de transformation des surtensions, des vannes 1 sont installées.