Открытая подстанция

Открытая подстанция — это подстанция, которая обслуживает все уровни напряжения от 55 кВ до 765 кВ. Такой тип подстанции обычно требует меньше времени на строительство, но занимает больше места. Открытые подстанции в основном делятся на два типа: опорные подстанции и фундаментальные подстанции.

Опорная подстанция

Опорные подстанции используются для поддержки трансформаторов распределения мощностью до 250 кВА. Эти трансформаторы являются одними из самых экономичных, простых и компактных в системах распределения. Все оборудование таких подстанций является открытого типа и устанавливается на опорных конструкциях высоковольтной линии распределения. Для включения и выключения высоковольтной линии передачи используется механический трехполюсный выключатель.

Высоковольтный предохранитель обеспечивает защиту высоковольтной линии передачи. Для управления низковольтными линиями устанавливаются низковольтные выключатели с предохранителями. На высоковольтной линии устанавливаются грозозащитные тросы, чтобы защитить трансформаторы от скачков напряжения. Опорные подстанции заземляются в двух или более местах для безопасности.

Трансформаторы мощностью до 125 кВА устанавливаются на двойной опоре. Для трансформаторов мощностью от 125 до 250 кВА используется четырехопорная конструкция с соответствующей платформой. Эти подстанции обычно расположены в густонаселенных районах.

Их стоимость обслуживания относительно невысока. В городе развертывание большого количества таких подстанций позволяет устанавливать распределители по более низкой стоимости. Однако, по мере увеличения числа трансформаторов, общая мощность возрастает, что приводит к увеличению потерь холостого хода и росту стоимости на кВА.

Фундаментальная подстанция

В фундаментальной подстанции все оборудование собрано, и подстанция окружена ограждением для безопасности. Оборудование, необходимое для такого типа подстанции, массивное. Поэтому выбранное место для фундаментальной подстанции должно иметь подходящий маршрут для тяжеловесного транспорта. Ниже приведен пример фундаментальной открытой подстанции.

Трансформаторы мощностью до 125 кВА устанавливаются на двойной опоре. Для трансформаторов мощностью от 125 до 250 кВА используется четырехопорная конструкция с соответствующей платформой. Эти подстанции обычно расположены в густонаселенных районах.

Их стоимость обслуживания относительно невысока. В городе развертывание большого количества таких подстанций позволяет устанавливать распределители по более низкой стоимости. Однако, по мере увеличения числа трансформаторов, общая мощность возрастает, что приводит к увеличению потерь холостого хода и росту стоимости на кВА.

В фундаментальной подстанции все оборудование собрано, и подстанция окружена ограждением для безопасности. Оборудование, необходимое для такого типа подстанции, массивное. Поэтому выбранное место для фундаментальной подстанции должно иметь подходящий маршрут для тяжеловесного транспорта. Ниже приведен пример фундаментальной открытой подстанции.

Преимущества открытых подстанций

Открытые подстанции предлагают несколько ключевых преимуществ:

• Облегченное обнаружение неисправностей: все оборудование в открытых подстанциях видно, что упрощает процесс обнаружения неисправностей.

• Упрощенное расширение: расширение установки более простое по сравнению с внутренними аналогами.

• Более быстрое строительство: эти подстанции требуют меньше времени на строительство.

• Меньшее требование к материалам: они требуют относительно небольшого количества строительных материалов, таких как сталь и бетон.

• Сниженные затраты на строительство и установку: строительные работы менее обширны, а стоимость установки коммутационного оборудования также довольно низкая.

• Удобный ремонт и изоляция: ремонтные работы легко проводить. Достаточное пространство между устройствами обеспечивает, что неисправность в одном месте не распространяется на другие компоненты.

Недостатки открытых подстанций

• Большее требование к площади: открытые подстанции требуют большего участка.

• Необходимость защиты от перенапряжений: необходимо устанавливать защитные устройства, чтобы предотвратить повреждения от грозовых перенапряжений.

• Повышенные затраты на кабели: длина контрольных кабелей больше, что увеличивает общую стоимость подстанции.

• Более высокая стоимость оборудования: оборудование, предназначенное для использования на открытом воздухе, дороже, так как ему требуется дополнительная защита от грязи и пыли.

Несмотря на эти недостатки, открытые подстанции широко используются в энергосистемах.