Utomhusomvandlingsstationer: Typer fördelar och nackdelar (55kV–765kV)

Utväxlingsstationer som är utformade för spänningsnivåer mellan 55 kV och 765 kV kallas för utomhusstationer. Denna typ av station kräver mindre byggtid men tar upp mer utrymme. Utomhusstationer delas huvudsakligen in i stolpsmonterade stationer och fundamentmonterade stationer.

Stolpsmonterade stationer

Denna typ av station används för att stödja distributionstransformatorer med kapacitet upp till 250 kVA. Sådana transformatorer representerar den billigaste, enklaste och minsta formen av distribution. All utrustning är av utomhustyp och monteras på stödjande strukturer för högspänningsfördelningslinjer. En trepolig mekaniskt bedriven brytare används för att öppna och stänga högspänningsföringslinjen.

Högspännings (HT) säkringar används för att skydda högspänningsföringslinjen. För kontroll av lågspänningssirkuitet finns lågspänningsbrytare och säkringar. Överslagsstyrkor är installerade på högspänningslinjerna för att skydda transformatorn från spänningstoppar. Stolpsmonterade stationer är jordade vid två eller flera platser.

Transformatorer med kapacitet upp till 125 kVA är monterade på en tvåpolig struktur, medan transformatorer mellan 125 kVA och 250 kVA är installerade på en fyrapolig struktur med lämplig plattform. Denna typ av station placeras vanligtvis i tättbefolkade områden.

De har låga underhållskostnader, och genom att distribuera ett stort antal sådana stationer i städer förväntas det att distributionsnät kan etableras till lägre kostnad. Men när antalet transformatorer ökar, ökar totala kVA, men belastningsförluster ökar inte proportionellt, vilket leder till en ökning i kostnaden per kVA.

Fundamentmonterade stationer

I fundamentmonterade stationer är alla utrustningsområden sammansatta av säkerhetsskäl, och hela stationen är innesluten inom ett staket. Utrustningen som används i sådana stationer är tung; därför måste den valda platsen ha bra tillgång för tung transport.

Fördelar med utomhusstationer

Utomhusstationer erbjuder följande huvudfördelar:

• All utrustning i en utomhusstation är synlig, vilket gör felplacering lättare.

• Utbyggnad av utomhusstationer är enklare.

• Byggtiden för denna typ av station är kortare.

• Mindre byggmaterial - som stål och betong - behövs.

• Relativt färre byggjobb krävs, och kostnaden för installation av brytarskåp är låg.

• Underhåll är enkelt, och tillräckligt avstånd mellan utrustningen ser till att ett fel vid en punkt inte sprider sig till en annan.

Nackdelar med utomhusstationer

• Utomhusstationer kräver mer utrymme.

• Skyddsinstrument måste installeras för att skydda mot effekter av blixtöverslag.

• Längden på styrkablar ökar, vilket höjer den totala kostnaden för stationen.

• Utrustning som är utformad för utomhusstationer är dyrare eftersom den kräver ytterligare skydd mot damm och väder.

Trots dessa nackdelar används utomhusstationer ofta i elkraftsystem.