תחנות כוח חיצוניות: סוגים, יתרונות וחסרונות (55kV–765kV)
תחנות המרה מתוכננות עבור רמות מתח המתנדנדות בין 55 ק"ו ל-765 ק"ו נקראות תחנות מרה חיצוניות. סוג זה של תחנת מרה דורש זמן בנייה קצר יותר אך שטח גדול יותר. תחנות מרה חיצוניות מחולקות בעיקר לתחנות מרה על עמודים ותחנות מרה על יסודות.
תחנות מרה על עמודים
סוג זה של תחנת מרה משמש לתמיכה בטרנספורמרים התפלגות עם קיבולת עד 250 קילוואט. טרנספורמרים אלה מייצגים את הצורה הזולה ביותר, הפשוטה והקטנה ביותר של התפלגות. כל הציוד הוא מסוג חיצוני ומורכב על מבני התמיכה של קווי הפצה במתח גבוה. מפסק מכני בעל שלושה עמודים משמש להיפתח ולהתנתק מקו ההעברה במתח גבוה.
משטחי הגנה במתח גבוה (HT) משמשים להגנה על קו ההעברה במתח גבוה. לבקרת החשמל במתח נמוך מספקים מפסקים ומגנטים במתח נמוך. מגיני סערת מתח מותקנים על קווי המתח הגבוה להגנה על הטרנספורמר ממיתרי מתח. תחנות מרה על עמודים מוקפות במספר מקומות.
טרנספורמרים עם קיבולת עד 125 קילוואט מותקנים על מבנה בעמודים כפול, בעוד טרנספורמרים בתפוקה בין 125 קילוואט ל-250 קילוואט מותקנים על מבנה בעמודים רביעי עם פלטפורמה מתאימה. סוג זה של תחנת מרה בדרך כלל מוצב באזורים מאוכלסים בצפיפות.
יש להם עלויות תחזוקה נמוכות, ובהצבת מספר גדול של תחנות מרה כאלה בערים, מצפים שהרשתות להתפלגות יכולות להיבנות במחיר נמוך יותר. עם זאת, ככל שמספר הטרנספורמרים עולה, הקילוואט הכולל עולה, אבל אובדן עומס לא עולה באופן פרופורציונלי, מה שמוביל לעליה במחיר לקילוואט.
תחנות מרה על יסודות
בתחנות מרה על יסודות, כל אזורי הציוד מרכזים לשם בטיחות, והתחנה כולה מוקפת בגדר. הציוד המשמש בתחנות מרה כאלה כבד; לכן, האתר הנבחר חייב להיות נגיש להובלה כבדה.
יתרונות של תחנות מרה חיצוניות
תחנות מרה חיצוניות מציעות את היתרונות הבאים:
כל הציוד בתחנת מרה חיצונית נראה, מה שמאפשר לאתר התקלות בקלות.
הרחבה של תחנות מרה חיצוניות פשוטה יותר.
זמן הבניה הנדרש לסוג זה של תחנת מרה קצר יותר.
נדרשת פחות חומרים בניה כגון פלדה ובטון.
נדרשת עבודה בניה יחסית קטנה, ומחיר התקנת ציוד מפסק נמוך.
תחזוקה קלה, ורווחים מספיקים בין הציוד מבטיחים שהתקלה במקום אחד לא תופץ למקום אחר.
חסרונות של תחנות מרה חיצוניות
תחנות מרה חיצוניות דורשות שטח גדול יותר.
צריך להתקין מכשירי הגנה כנגד השפעות סערת ברק.
אורך כבלים בקרה עולה, מה שגורם לעלות כוללת של תחנת המרה לעלות.
ציוד המיועד לתחנות מרה חיצוניות הוא יקר יותר כי הוא דורש הגנה נוספת מפני אבק וגשם.
למרות החסרונות הללו, תחנות מרה חיצוניות בשימוש נרחב במערכות חשמל.
