Зовнішні підстанції: Типи, переваги та недоліки (55 кВ–765 кВ)

Підстанції, призначені для напруги від 55 кВ до 765 кВ, називаються зовнішніми підстанціями. Цей тип підстанції потребує менше часу на будівництво, але займає більше місця. Зовнішні підстанції переважно поділяються на підстанції на стовпах та підстанції на фундаменті.

Підстанції на стовпах

Цей тип підстанції використовується для підтримки розподільчих трансформаторів з потужністю до 250 кВА. Такі трансформатори є найдешевшими, найпростішими і найменшими формами розподілу. Усе обладнання є зовнішнім типом і встановлюється на опорних конструкціях високовольтних ліній електропередач. Для відключення та увімкнення високовольтної лінії електропередач використовується механічний вмикач-вимикач на трьох стовпах.

Для захисту високовольтної лінії електропередач використовуються високовольтні предохранители. Для управління низьковольтними колами надаються низьковольтні вмикачі та предохранители. Противударні пристрої встановлюються на високовольтних лініях для захисту трансформатора від перепадів напруги. Підстанції на стовпах заземлені в двох або більше місцях.

Трансформатори з потужністю до 125 кВА встановлюються на двостовпну конструкцію, а трансформатори з потужністю від 125 кВА до 250 кВА встановлюються на чотирьохстовпну конструкцію з відповідною платформою. Цей тип підстанції зазвичай розташовується в густонаселених районах.

Вони мають невеликі витрати на обслуговування, і завдяки розміщенню великої кількості таких підстанцій у містах очікується, що мережі розподілу можна буде створити за нижчою вартістю. Однак, зі збільшенням кількості трансформаторів загальна потужність кВА зростає, але втрати в навантаженні не зростають пропорційно, що призводить до зростання вартості на одиницю кВА.

Підстанції на фундаменті

У підстанціях на фундаменті всі ділянки обладнання зібрані з метою безпеки, і вся підстанція огорожена парканом. Обладнання, використовуване в таких підстанціях, важке; тому вибраний майданчик повинен мати хороший доступ для важкої транспортування.

Переваги зовнішніх підстанцій

Зовнішні підстанції мають наступні основні переваги:

• Все обладнання зовнішньої підстанції видиме, що сприяє легшому виявленню аварій.

• Розширення зовнішніх підстанцій простіше.

• Час, необхідний для будівництва цього типу підстанції, коротший.

• Потрібно менше будівельного матеріалу, такого як сталі та бетон.

• Відносно менше будівельних робіт потрібно, а вартість встановлення комутаційного обладнання низька.

• Обслуговування просте, а достатній простір між обладнанням забезпечує, що аварія в одному місці не поширюється на інше.

Недоліки зовнішніх підстанцій

• Зовнішні підстанції потребують більше місця.

• Необхідно встановлювати захисні пристрої для захисту від впливу грозових сургучів.

• Довжина кабелів керування збільшується, що підвищує загальну вартість підстанції.

• Обладнання, призначене для зовнішніх підстанцій, дорожче, оскільки воно потребує додаткової захисти від пилу та погодних умов.

Незважаючи на ці недоліки, зовнішні підстанції широко використовуються в енергетичних системах.