ПРИЕМНОЕ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ ДЛЯ ОДНОФАЗНОЙ СЕТИ

Полезная модель относится к электроэнергетике и, в частности, предназначено для электроснабжения потребителей электроэнергией бытового и сельскохозяйственного характера.
Широко известны низковольтные распределительные электрические сети с номинальным напряжением на стороне высшего напряжения 6 (10) кВ и номинальным напряжением на стороне низшего напряжения 0,23 кВ, оснащенные приемными распределительными устройствами, выполненными в виде однофазных силовых трансформаторов напряжением 6 (10)/0,23 кВ, снабженных выключателями, разъединителями, проводами линий электропередач (напр. см. http://www.ruscomplect.ru/stp.htm).
Низковольтные распределительные сети 0,23 кВ характеризуются следующими основными проблемами:
- высокий уровень коммерческих потерь электрической энергии вследствие несанкционированных подключений к низковольтным сетям;
- недостаточная пропускная способность сетей;
- малая эффективная длина линий 0,23 кВ.
При этом известные приемные распределительные устройства электрической сети 6 (10) кВ характеризуются следующими основными проблемами:
- значительными массогабаритными размерами;
- повышенным требованием по электробезопасности к подстанции, работающей с напряжением выше 1000 В;
- сложностью регистрации и отключения однофазных замыканий на землю сети с изолированной нейтралью (Сети 6-10 кВ в распределительных сетях РФ работают только с изолированной нейтралью) в связи с тем, что существующие защиты от однофазных замыканий в воздушных электрических сетях действуют по принципу фиксации, с помощью разомкнутого треугольника трансформатора напряжения, однофазного замыкания на секции шин 6-10 кВ питающей подстанции с последующим поочередным отключением линий 6-10 кВ для отыскания поврежденного фидера.
Техническим результатом полезной модели является обеспечение надежности электроснабжения потребителя с нормированным качеством электроэнергии и обеспечением необходимого уровня электробезопасности.
Технический результат достигается благодаря использованию приемного распределительного устройства электрической сети с номинальным напряжением на стороне высшего напряжения 0,95 кВ и номинальным напряжением со стороны низшего напряжения 0,23 кВ, выполненного в виде индивидуальной трансформаторной подстанции с однофазным силовым трансформатором 0,55/0,23 кВ.
Качество электрической энергии обеспечивается за счет максимального приближения питающих индивидуальных трансформаторов к потребителям и, как следствие, сокращение длины линий 0,23 кВ. Поскольку сеть работает с глухозаземленной нейтралью, автоматические выключатели, установленные на питающей подстанции надежно отключают однофазные и многофазные короткие замыкания в отличие от отключения защитами линий 6-10 кВ однофазных замыканий на землю.
Индивидуальная трансформаторная подстанция предназначается для электроснабжения однофазных потребителей. Повышение уровня основного напряжения распределительной сети позволяет сократить технические потери, увеличить пропускную способность линии с сопоставимым сечением провода и сократить коммерческие потери, за счет технической сложности несанкционированного подключения. Несанкционированное подключение к сети 0,95 кВ возможно в однофазном исполнении только с помощью силового трансформатора 0,55/0,23 кВ.
Конструктивно индивидуальная трансформаторная подстанция размещается на железобетонной стойке СВ110-5 ВЛ 0,4 кВ и состоит из однофазного двухобмоточного трансформатора, подключенного к фазному напряжению через мачтовый однополюсный разъединитель-предохранитель.
Потребитель подключается к трансформатору индивидуальной подстанции через шкаф учета электрической энергии.
Однолинейная схема однофазной индивидуальной трансформаторной подстанции приведена на чертеже. Масса двухобмоточного однофазного трансформатора (1) составляет не более 120 кг, за счет снижения класса высшего напряжения трансформатора до 0,55 кВ по сравнению со столбовой подстанцией с высшим напряжением 6-10 кВ. Для защиты трансформатора и организации видимого разрыва при обслуживании трансформатора предусматривается установка мачтового однополюсного разъединителя-предохранителя (2) с возможностью управления с уровня земли при помощи изолирующей штанги. Для защиты от перенапряжения предусмотрена установка ограничителя перенапряжения (3).
Для защиты ввода со стороны 0,23 кВ в шкафу учета (4) до и после счетчика электроэнергии (5) предусматривается установка автоматических выключателей (6).
Изоляционные расстояния индивидуальной трансформаторной подстанции 0,55/0,23 кВ в отличие от столбовых подстанций 6(10)/0,23 кВ регламентируются разделами ПУЭ 7 издания главы 2.4 и 4.1.