STRUCTURA POSTURILOR DE TRANSFORMARE

Structura posturilor de transformare

Instalatia electrica a posturilor de transformare, indiferent de varianta constructiva a acestora, cuprinde doua feluri de circuite:

- circuite primare, incluzand toate elementele care concura la transmiterea si transformarea energiei electrice;

- circuite secundare, cu rol de protectie, comanda, semnalizare, masura, control s.a.

In schemele circuitelor primare, elementele pot fi grupate pe celule functionale, concretizate adesea in unitati constructiv - functionale. Astfel, in MT sunt celule sosire linii, celule cupla, masura si eventual celule ale mijloacelor de compensare a puterii reactive. Celulele transformator leaga partile MT si JT ale posturilor de transformare, iar celulele de JT, mai numeroase, pot fi:

- celule plecari;

- celula mijloacelor de compensare a puterii reactive;

- celule cupla.

In figura 2.2 sunt prezentate variante ale celulelor sosire linii.

a b c d

Fig. 2.2. Configuratii ale celulelor sosire linii MT: a - cu separator( Q1A) de rupere in sarcina;

b - cu separator simplu (Q1B); c - pentru sistem dublu de bare; d - cu siguranta si separator.

Variantele cu un singur dispozitiv de separare a cailor de curent, fie acesta separator cu rupere sub sarcina (Q1A), fie separator simplu (Q1B), sunt destinate unor sisteme simple de bare WI (figura 2.2, a si b). Cand sistemul de bare este dublu, introducerea separatorului de bare Q2C devine necesara.

Separatoarele de pamantare (Q2A, Q2B si Q3C) permit punerea capatului liniei LE la pamant, atunci cand sunt prevazute lucrari de reparatii, intretinere sau revizii. Schema cu siguranta-separator, avand eventual si descarcator cu rezistenta variabila (F2D in fig. 2.2, d), se intalneste la posturile de transformare cu o singura unitate, de puteri relativ mici (sub 250 kVA), montate pe stalp sau in constructie metalica.

Celulele de baza ale posturilor de transformare sunt cele care contin transformatoarele de putere si aparatura de protectie, comutatie si masura aferenta. In figura 2.3, este indicata o structura generala a celulei transformator, cu prezentarea unor alternative pentru unele dintre aparatele din schema de distributie. Aceasta evidentiaza faptul ca aparatul de protectie pe partea de MT, marcat prin Q2 (figura 2.3), poate fi de unul din urmatoarele tipuri:

- intreruptor automat;

- separator cu rupere sub sarcina;

- siguranta de MT.

Pe partea de JT, protectia se asigura prin intreruptor automat (Q3 - figura 2.3) sau, la posturile de transformare de puteri mai mici, prin siguranta fuzibila. Separatorul Q4 este reprezentat in schema de baza ca pentru un sistem dublu de bare pe partea de JT, existand si alternativa (fig. 2.4, b), ca sistemul de bare sa fie simplu. Cu linie intrerupta s-a redat in figura conductorul de nul, prezent sistemul de bare WJ si legat la pamant prin rezistenta Ro a prizei de pamant. Transformatoarele de masura de curent TC1 si TC2 furnizeaza aparatelor de masura ca ampermetre, woltmetre, contoare etc., semnale proportionale cu curentii din partile de MT, respectiv JT.

Fig. 2.3 Structura generala a celulei transformator:

a - schema monofilara; b - variante de echipare.

Celula masura (MT), prezenta in figura 2.4, cuprinde transformatoarele de masura de tensiune TU; de obicei, se utilizeaza doua transformatoare, legate in V. Acestea furnizeaza aparatelor de masura ca voltmetre, wattmetre, cosfimetre etc., semnale proportionale cu tensiunea de serviciu, de MT.

Fig. 2.4. Celula masura (MT)

Celulele de MT sunt interconectate prin intermediul barelor de MT, iar celulele de JT - prin barele de JT. Barele de MT pot lipsi la posturile de transformare cu o singura linie MT si un singur transformator. Sistemele de bare pot fi simple, sectionate sau duble, asa cum se prezinta in fig. 2.5.

a b c

Fig. 2.5. Sisteme de bare: a - simpla; b - dublu; c - sectionate.

In cazul unui sistem de bare sectionate (figura 2.5, c), o celula poate fi conectata numai la una dintre sectiuni, in timp ce in cazul unui sistem dublu de bare, majoritatea celulelor pot fi racordate la oricare dintre sistemele de bare componente (figura 2.5, b).

Existenta sistemelor de bare sectionate si duble face necesara prevederea unor celula de cupla, care sa faca legatura intre cele doua sisteme de bare, componente. Schemele celulelor de cupla, prezentate in figura 2.6, sunt valabile atat in MT cat si in JT; W1 si W2 reprezinta doua sisteme de bare distincte, rezultate prin sectionare sau dublare.

a b

Fig. 2.6. Schemele celulelor de cupla: a - simpla; b - automata.

Cupla simpla (figura 2.6, a), cuprinde un singur separator, Q1A, fara posibilitatea de comutare sub sarcina. Cupla automata (figura 2.6, b) este mai dezvoltata, cuprinzand in afara intreruptorului automat Q2B si separatoarele de bare Q1B si Q3B. Cupla longitudinala leaga sectiunile distincte ale unui sistem de bare sectionate; cupla transversala leaga sistemul dublu de bare.

Cele mai dezvoltate, ca numar, sunt celulele plecarilor JT, datorita rolului de distributie pe care il joaca posturile de transformare, pe langa cel de transformare a energiei electrice. Acestea sunt destul de diverse, asa cum se poate observa in fig. 2.7, in raport cu puterile transportate de liniile JT si cu aparatura folosita. La curentii mai mari, liniile JT se protejeaza prin intreruptor automat (Q2A), ceea ce face necesara prevederea si a unui separator de bare (Q1A).

a b c d

Fig. 2.7. Configuratii ale celulelor plecari JT: a - cu intreruptor automat; b - cu separator si siguranta fuzibila; c - cu separator unic pentru mai multe linii JT; d - numai cu siguranta fuzibila.

Varianta separator-siguranta, prevazuta si cu masura (fig. 2.7, b), acopera o gama larga de plecari JT; din economie, exista solutia montarii unui singur separator (Q1C) pentru cateva linii JT (figura 2.7, c). Cea mai simpla si frecvent utilizata schema este cea cu protectia asigurata prin sigurante fuzibile (figura 2.7, d); linia de JT, dupa ce s-a decuplat sarcina de la capatul acesteia, poate fi separata de la sistemul de bare (WJ), prin extragerea patroanelor fuzibile, astfel ca sigurantele F1D joaca si rol de separator, in caz de separatii-revizii.

Compensarea centralizata, la posturile de transformare, a puterii reactive se realizeaza prin prevederea unor celule de compensare, in JT sau MT. O configuratie posibila pentru aceste celule este prezentata in fig. 2.8, in optiunea JT. Circuitul comun (coloana) se prevede cu protectie, comutatie si masura, iar circuitele individuale ale treptelor bateriei de condensatoare se prevad cu protectie si comutatie. De obicei, o treapta (ex, C0) este fixa, iar celelalte sunt comutabile, manual sau automat.

Fig. 2.8. Celula compensatoare a puterii reactive.