МОБИЛЬНАЯ ТРАНСФОРМАТОРНАЯ ПОДСТАНЦИЯ

Полезная модель относится к области электротехники (электроэнергетики) и предназначена для преобразования напряжения.
Наиболее близким по технической сути и достигаемому результату является мобильная трансформаторная подстанция, включающая силовой трансформатор с изоляционной средой в виде трансформаторного масла, смонтированная на двух полуприцепах на колесном ходу [патент РФ на полезную модель №129309, опубл. 20.06.2013, бюл. №17], содержащая силовой трансформатор с изоляционной средой в виде трансформаторного масла, открытое комплектное распределительное устройство высокого напряжения, комплектное распределительное устройство низкого напряжения, установленное в утепленном контейнере, гибкую ошиновку, воздушный ввод первичной и вторичной обмотки, соединенный гибкой ошиновкой с шинным вводом комплектного распределительного устройства низкого напряжения, разъединитель для подачи напряжения от высоковольтной линии на первичную.
Основным недостатком прототипа является то, что ввиду большей массы масла, устройство высшего напряжения и устройство низшего напряжения установлены на двух отдельных полуприцепах, что затрудняет их перевозку и требует сборки, а также низкая эффективность системы охлаждения, наличие открытых токоведущих частей, разъединителей, вводов первичной и вторичной обмотки, и отсутствие автоматики.
Задачей полезной модели является создание нового устройства - мобильной трансформаторной станции пониженной массы с возможностью транспортировки, при этом без ухудшения его технических показателей, с возможностью контролировать состояние подстанции и ее отдельных частей - выключателей, масла, элегаза, контактов.
Поставленная задача решается тем, что мобильная трансформаторная подстанция смонтирована на колесном ходу, включает в себя трансформатор высокого напряжения с элегазовым вводом, подключающимся к высоковольтной линии электропередач, с элегазовой системой охлаждения, трансформатор низкого напряжения, соединенный посредством подвижных шин с элегазовым выводом трансформатора высокого напряжения, при этом подстанция выполнена с возможностью подключения к системе комплексного автоматического управления, поддерживающей различные протоколы обмена данными.
Получение необходимого результата достигается путем установки элегазового охлаждения и снятия радиатора, что приводит к значительному снижению общей массы мобильной трансформаторной подстанции и позволяет установить устройство высшего напряжения и устройство низшего напряжения на одной тележке.
На фигуре изображено устройство мобильной трансформаторной подстанции.
Мобильная трансформаторная подстанция содержит установленные на тележке 1 трансформатор 2 высокого напряжения 35/10 кВ с элегазовой системой охлаждения, трансформатор 3 низкого напряжения 10/0,4 кВ, подвижные шины 4, вводное устройство 5 трансформатора высокого напряжения с элегазовой изоляцией контактов, выводное устройство 6 трансформатора высокого напряжения с элегазовой изоляцией контактов, вводное устройство 7 трансформатора низкого напряжения с элегазовой изоляцией контактов, выводное устройство 8 трансформатора низкого напряжения, система 9 комплексного автоматического управления.
вx
Мобильная трансформаторная подстанция работает следующим образом. Напряжение U с высоковольтной линии электропередач (35 кВ) с помощью вводного устройства 5 трансформатора высокого напряжения, подается на первичную обмотку силового трансформатора 2 с элегазовой системой охлаждения. После трансформации напряжение со вторичной обмотки силового трансформатора 2 с элегазовой системой охлаждения посредством подвижных шин 4, подается на первичную обмотку трансформатора 3 низкого напряжения. Шины 4 выполнены конструктивно подвижными, чтобы иметь возможность подключаться так же и к линиям напряжением 10 кВ, а элегазовая среда, в которой находятся контакты, гасят электрическую дугу, что значительно улучшает технические возможности трансформатора, увеличивает срок службы и делает трансформатор безопасным при эксплуатации. После трансформации напряжение со вторичной обмотки трансформатора 3 низкого напряжения выводится через трехфазную систему и может подаваться на ВЛЭП 0,4 кВ либо на электроприемники. Система 9 комплексного автоматического управления позволяет в режиме реального времени отслеживать параметры электроэнергии, подаваемой на трансформаторы и на выходе с трансформаторов, что дает возможность анализировать их состояние, а также качество электроэнергии, управлять защитой, задавать уставки, то есть управлять подстанцией дистанционно через защищенные каналы связи.
Основным преимуществом данного технического решения является то, что процесс транспортировки упрощается за счет снижения массы. Масса трансформаторного масла велика, по сравнению с массой элегаза. Элегаз имеет лучшие охлаждающие и изолирующие свойства, чем трансформаторное масло. Применение элегаза позволяет значительно понизить массу мобильной подстанции, по сравнению с такой же подстанцией, только без элегазового охлаждения.