Qual è la differenza tra una sottostazione a pad e una sottostazione di trazione?

Cubicolo di trasformazione su base (cubicolo di trasformazione a scatola)

Definizione:
Un cubicolo di trasformazione su base, noto anche come cubicolo di trasformazione prefabbricato o preassemblato, è un'unità compatta di distribuzione elettrica assemblata in fabbrica che integra apparecchiature di commutazione ad alta tensione, un trasformatore di distribuzione e attrezzature di distribuzione a bassa tensione secondo uno schema di cablaggio specifico. Combina funzioni come la riduzione della tensione e la distribuzione di energia a bassa tensione in un'unica unità alloggiata in una struttura metallica completamente chiusa, mobile, impermeabile, antiruggine, antipolvere, antiratti, antincendio, antifurto e isolata termicamente. È particolarmente adatto per la costruzione e l'aggiornamento delle reti elettriche urbane, rappresentando un nuovo tipo di piccola sottostazione emerso dopo le tradizionali sottostazioni civili. Tipicamente, riduce la tensione elevata a tensione bassa, ad esempio convertendo 10 kV in 380 V per uso industriale o residenziale.

I cubicoli di trasformazione su base sono ampiamente utilizzati in miniere, impianti industriali, campi petroliferi e gassosi, e centrali eoliche, sostituendo i tradizionali locali di distribuzione o sottostazioni civili e fungendo da nuova tipologia di unità integrata di trasformazione e distribuzione.

Un cubicolo di trasformazione su base (comunemente chiamato "scatola" o "cubicolo a scatola") generalmente consiste in tre compartimenti: una stanza ad alta tensione, una stanza del trasformatore e una stanza a bassa tensione. È un dispositivo di trasformazione e distribuzione relativamente semplice. La scelta del trasformatore segue linee guida ingegneristiche generali, con capacità tipiche non superiori a 1.250 kVA.

I cubicoli di trasformazione temporanei si riferiscono a unità installate per un utilizzo a breve termine, come un trasformatore temporaneo in un cantiere edile, che verranno rimossi alla fine del progetto e non sono destinati all'installazione permanente.

Funzione:
I cubicoli di trasformazione su base vengono utilizzati in edifici residenziali a grattacielo, ville di lusso, piazze, parchi, comunità residenziali, piccole e medie industrie, miniere, campi petroliferi e per applicazioni di alimentazione elettrica temporanea, servendo a ricevere e distribuire energia elettrica all'interno dei sistemi di distribuzione.

Posizione:
In primo luogo, vengono principalmente dispiegati in quartieri residenziali urbani e lungo le strade. Durante i periodi di punta di domanda di elettricità, quando è necessaria capacità aggiuntiva o supporto di tensione, vengono utilizzati i cubicoli di trasformazione su base.
In secondo luogo, sono ampiamente utilizzati per l'alimentazione temporanea, ad esempio nei cantieri edili dove gli edifici esistenti richiedono l'aggiornamento del sistema elettrico. Sono inoltre comunemente utilizzati in operazioni sul campo, incluse i cantieri, i porti, gli aeroporti e simili posizioni.

Sottostazione di trazione

Definizione:
Una sottostazione di trazione converte l'energia elettrica trifase ad alta tensione (110 kV o 220 kV) proveniente dalla rete regionale in due uscite monofase a 27,5 kV, che poi alimentano le linee di contatto aerea (rate a 27,5 kV) sia nella direzione salita che in quella discesa di una ferrovia. Ogni lato della linea di contatto è chiamato "braccio di alimentazione". I due bracci operano a fasi di tensione diverse e sono normalmente separati da un isolatore di interruzione di fase. Tra sottostazioni di trazione adiacenti, le tensioni delle linee di contatto sono solitamente in fase; oltre agli isolatori di interruzione di fase, viene installato un punto di sezione (o casello di sezione) tra di loro. Attraverso interruttori o disconnettori nel punto di sezione, possono essere implementati modi di alimentazione bilaterali (o unilaterali).

La sottostazione di trazione riceve energia elettrica dal sistema elettrico regionale e la converte in una forma adatta per la trazione ferroviaria basandosi su specifiche esigenze di corrente e tensione. L'energia convertita viene quindi consegnata ai fili di contatto sopra le rotaie ferroviarie per alimentare le locomotive elettriche, o ai sistemi metropolitani o tranviari urbani per alimentare i treni metropolitani o i tram.

Lungo una linea ferroviaria elettrificata, vengono installate multiple sottostazioni di trazione, tipicamente distanziate di circa 40-50 chilometri. Nelle ferrovie elettrificate a lunga distanza, vengono installate ulteriori sottostazioni di trazione "booster" o "intermedie" circa ogni 200-250 chilometri per segmentare la linea di trasmissione ad alta tensione e limitare le zone di impatto dei guasti. Queste sottostazioni intermedie non solo svolgono funzioni standard di trasformazione, ma distribuiscono anche l'energia ad alta tensione in ingresso attraverso le loro barriere elettriche e i loro alimentatori alle altre sottostazioni intermedie a valle.