قبل وصول الكهرباء من محطة الطاقة إلى منفذنا ، يزداد جهدها أولاً إلى مئات الآلاف من الفولت ، ثم ينخفض إلى 220 فولت. يجعلون مثل هذه التحولات في المحولات الفرعية.
أهم ميزة للمحطة الفرعية هي مستويات الجهد على الجانبين العلوي والسفلي. ما هو مكتوب في العنوان يعني فقط أن هناك 220 ألف فولت على الجانب العلوي ومستويين للجهد 110 و 20 كيلو فولت على الجانب السفلي. هذا ، في الواقع ، هاتان محطتان فرعيتان في نفس المنطقة. وفي منفذنا وفقًا لتصنيف مهندسي الطاقة بقدرة 0.4 كيلو فولت ، لهذا السبب. أن بين المراحل 400 فولت (قبل أن يكون 380 لكن المعايير تغيرت منذ وقت طويل).
تبدأ المحطة الفرعية
بمفتاح كهربائي مفتوح بموجز أمان ، ثم نذهب إلى الجانب العلوي من المحطة الفرعية في مجموعة مفاتيح كهربائية مفتوحة - مفاتيح كهربائية خارجية.
بشكل عام ، يمكن رؤية خطوط الكهرباء والمفاتيح والمحولات المعزولة بالغاز والبوابات المزودة بأقسام الناقل.
البوابات عبارة عن هياكل معدنية فوق الاقتصاد المرئي بالكامل ، وقسم الحافلة هو جزء من دائرة المحطة الفرعية التي يمكن فصلها عن بقية الدائرة عن طريق المفاتيح والموصلات. يمكن تشغيل هذه المحطة الفرعية من أي من طرفي خط الطاقة ، ويمكنها أيضًا فصل الخط. لا أعرف عن خط الطاقة هذا ، ولكن على عكس سلك الطاقة لجهاز الكمبيوتر الخاص بك ، والذي يأتي التيار دائمًا من المنفذ ، فإن خطوط الطاقة عالية الجهد يتم تضمينها في معظمها في نظام طاقة واحد ويمكن أن تتدفق الطاقة من هذه الخطوط من مصادر مختلفة (تقع من مختلف جوانب الخط) لمختلف المستهلكين في أوقات مختلفة. للقيام بذلك ، تعمل جميع المولدات المدرجة في شبكة واحدة بشكل متزامن تمامًا.
يتم تحويل خط 220 كيلو فولت عن طريق مفاتيح معزولة بالغاز.
يتم ضخ غاز سادس فلوريد الكبريت أو سادس فلوريد الكبريت في قواطع الدائرة من أجل انقراض القوس بشكل أفضل عند فصل جهات الاتصال. لاحظ الجميع شرارة في مفتاح المنزل أو في المقبس عندما تم إيقاف تشغيل القابس - هذا هو نفس المبدأ ، ولكن العديد من الطلبات بحجم أكبر. هناك فراغ ، قواطع دوائر الزيت ، ولكن SF6 تعتبر الأكثر موثوقية اليوم لمستوى الجهد هذا.
في الصورة ، عرضت مقياس ضغط ، يمكن رؤيته من الأرض حتى يتمكن الموظف من تشخيص تسرب الغاز. لا يمكن إيقاف تشغيل نموذج قاطع دائرة تسرب الغاز هذا تحت الحمل - سوف ينهار.
أيضًا ، توجد فواصل الفصل بالضرورة في المحطات الفرعية الروسية:
هذا هو أيضًا مفتاح تبديل ، ولكنه مفتوح تمامًا ، يمكنك فصل مفتاح التوصيل فقط بدون تحميل. هناك حاجة لإنشاء "فجوة فيزيائية مرئية" - وهذا شرط أساسي للتنفيذ الآمن للعمل في مرافق المحطة الفرعية. أي أنه لا يكفي إيقاف تشغيل قاطع الدائرة SF6 وتأريضه ، فمن الضروري أن يكون هناك كسر جسدي مرئي.
يمكن التحكم في المفاتيح والفواصل من لوحة تحكم المحطة الفرعية وباستخدام مقابض خاصة يدويًا.
أحد الأجهزة المثيرة للاهتمام لمهندس إلكتروني: فخ عالي التردد
في الواقع ، يشكل الملف والمكثف مرشح LC ، والذي لا يمر إشارة عالية التردد في الشبكة. تأتي إشارة عالية التردد من محطة فرعية أخرى أو محطة طاقة أخرى ، ترددها في منطقة 40 كيلو هرتز ، ويستخدم لنقل المعلومات ، بشكل رئيسي نظام حماية وأتمتة. سرعة الإرسال منخفضة للغاية ، ولكن موثوقية الطريقة أثبتت نفسها لعقود وهذا النوع من التواصل مطلوب عند بناء مثل هذه الأشياء. تكون قوة الإشارة من 1 كيلو فولت ومن الصعب جدًا تشويهها أو ترطيبها تقنيًا.
من المستحيل قياس التيارات والفولتية مباشرة في مثل هذه الشبكات بالأجهزة ، وبالتالي يتم استخدام المحولات لتشغيل الأتمتة والقياسات. شاهدنا محول تيار في الصورة بمفتاح معزول بالغاز ، وتبدو محولات الجهد على النحو التالي:
بعد التحويل ، نحصل على 100 فولت كحد أقصى أو 5 أمبير - يتم تكوين جميع أدوات قياس الدرع وأجهزة حماية الترحيل وأجهزة التشغيل الآلي (حماية التتابع والأتمتة) لهذه القيم. على عكس وحدات التحكم الصناعية القياسية: 1-10V و 4-20 mA ، فإن مستويات 100V و 5 A أكثر مقاومة للتداخل.
جهاز آخر على الجانب العلوي هو حماية الطفرة:
مع صاعقة البرق ، تنخفض مقاومة المكثف بشكل حاد وتفرغ الطاقة الزائدة في الأرض. ونعم يعمل على 190 كيلو فولت ، لأنه في خط نقل الطاقة 220 كيلو فولت ، كل مرحلة بالنسبة للأرض لديها إمكانات أقل من 190 كيلو فولت.
وهنا قلب المحطة الفرعية - محول ذاتي 250MVA (ميجا فولت أمبير):
يحتوي المحول على العديد من الأجهزة لضمان تشغيلها وحمايتها. في حالة الحريق ، يتم إخماده بالماء ، على الرغم من عدم إطفاء الزيت بالماء ، ولكن إذا لم يكن هناك مال لإدارة الرغوة ، وكنت تريده حقًا ، فيمكنك استخدام الماء. يتم استخدام نظام رش أثناء التشغيل تتشكل سحابة من البخار والماء حول المحول ، مما يمنع وصول الأكسجين ويتوقف الحريق.
يطلق عليه المحول الذاتي لأنه يحتوي على اتصال بين اللفات الأولية والثانوية كما هو الحال في LATR - ويعتقد أن كفاءته أعلى من المحولات الكلاسيكية.
يحتوي هذا المحول على ملفين ثانويين 110 و 10. يتم استخدام لف 10 كيلو فولت فقط للتزويد الذاتي. كما أظهرت الممارسة ، إذا تم تحميل لف 10Kw بالقيمة الاسمية ، فلن يتم تشكيل الحقول والمسامير الكهرومغناطيسية التي يتم توفيرها ، والتي يتم بها ثني قاع المحول والبدء في التوهج.
الحمل في الشبكة ليس ثابتًا ويوفر هذا المحول أيضًا تنظيم الجهد للحمل
يمكن لف المقبض فقط أثناء الإصلاح والضبط ، خلال ساعات العمل - فقط المحرك الكهربائي والأتمتة.
على الجانب المرتفع بالكامل (بالمناسبة ، يسمونه عاليًا بمستوى الجهد ، كل شيء ماديًا في نفس المستوى) يتم سماع شقوق التصريفات باستمرار وهذا يتعب بسرعة.
بعد المحول الذاتي ، يبدأ الجانب المنخفض بمستوى جهد 110
كل شيء هو نفسه هنا: مفاتيح كهربائية مفتوحة ، مفاتيح ، بوابات ، أقسام حافلة ...
محولات الجهد:
قطع التبديل والمفاتيح:
والكهرباء تذهب إلى محطات فرعية أخرى
ولكن هناك أيضًا جانب منخفض ثانٍ يبدأ بعد محول 110/20
المحول أصغر ، ونظام التبريد سلبي ، وهو بالفعل محول كلاسيكي ، وليس محولًا ذاتيًا. لكن جميع أنظمة تصريف النفط والهواء موجودة أيضًا. هناك صمت على الجانب 110 ، لا تصريفات سمك القد على الإطلاق.
أدنى جانب من المحطة الفرعية هو 20 كيلو فولت. ممثلة بمفاتيح كهربائية داخلية - مفاتيح كهربائية مغلقة
إذا كنت تستخدم لوحة مفاتيح خارجية 220 كيلو فولت ، يُحظر الاقتراب من الأجزاء الحية الأقرب من 4 أمتار ، وفي لوحة المفاتيح الداخلية 20 كيلو فولت ، يمكنك لمس المعدات بأمان
كل شيء مغلق أو مميز أو يتم التحكم فيه عن طريق جهاز التحكم عن بعد أو يدويًا ، من المستحيل فتح خلية تمامًا - يتم حظر كل شيء عن طريق التشغيل الآلي.
للإصلاح ، يتم طرح الخلايا على العربات التالية:
للتحكم والإدارة ، يتم استخدام وحدات التحكم المحلية:
بعد ذلك ، يتم توفير جهد 20 كيلو فولت للمحطات الفرعية المحلية عبر كابلات تحت الأرض. يتم عزل الشبكات ذات الفولتية الأعلى من 0.4 كيلو فولت من الأرض (حسنًا ، ليس تمامًا 100 ٪ ، ولكن لا يوجد صفر معتاد في مثل هذه الشبكات). في حالة الانهيار على الأرض ، يتدفق التيار مع ذلك ، ولكن يُنظر إليه على أنه استهلاك عادي ، والقوس في نفس الوقت يفسد عزل الكابل ويؤدي في النهاية إلى تلفه ودائرة قصر بين الطور. لمنع ذلك ، توصلوا إلى نظام خاص:
يتم وضع المحول ذو نقطة المنتصف على ثلاث مراحل للكبل ، ومع حمل متساوٍ على الأطوار ، يكون الجهد عند نقطة المنتصف بالنسبة للأرض صفرًا ، وعندما يتم تقصير الأرض ، يزداد الجهد وهو مؤشر على المشكلة. لتحديد كابل معين. تستخدم فيه مقاومات كبيرة.
هناك أيضًا لفائف قمع القوس التي تسمح لك بالتعويض عن الفرق المحتمل ، وإطفاء القوس ، ووفقًا للقصص ، أحيانًا يتأخر العزل ولا يلزم إصلاح الكبل.
وحدة التحكم الرئيسية للمحطة الفرعية:
على الخزانات ، يتم رسم مخطط للمحطة الفرعية ويتم كتابة عناصر التحكم في الدائرة - قبل المدخل ، مع تذكير صارم بعدم تدوير أو الضغط على المقابض. يوجد خلف الكونسول الكثير من الخزائن المزودة بأنظمة طاقة AC و DC (جميع أعمال الحماية على شبكة DC مستقلة تمامًا) ، وأنظمة إنذار ، وأنظمة إطفاء ، إلخ. كلها مغلقة.
هذا ما يبدو عليه جهاز الاتصال عالي التردد ، وهو الشيء نفسه المرتبط بمصيدة عالية التردد ويتواصل مع نوعه الخاص في محطات فرعية أخرى.
في الختام ، سمح لنا بدخول غرفة القياس عن بعد و RPA: كنت أتوقع شيئًا مثيرًا للاهتمام ، لكن الغرفة كانت مليئة بخزائن مغلقة ذات اختصارات غير مفهومة. لم يتبق وقت ولم يكن من الممكن طلب التفاصيل.
في ما يلي إحدى الخزانات التي يظهر فيها شيء ما:
في الصورة ، محولات المستوى العالمي التي تحول 100V 5A إلى 24V 20mA
يتم تجميع جزء من معدات حماية المرحلات والأتمتة على مرحلات ميكانيكية ، وجزء على وحدات تحكم منطقية. يتم عرض جميع المعلومات على محطة عمل المرسل على شاشة الكمبيوتر ، حيث يمكن التحكم فيها. أيضا ، كل المعلومات تذهب إلى مركز التحكم المركزي لمنظمة الشبكة.
في هذه الجولة انتهت جولتنا ، وسلمنا الخوذات وننظر مرة أخرى من جانب المفاتيح الخارجية في الهواء الطلق ، برفقة الحراس ، غادروا المنطقة.
من وجهة نظري كمحترف في تكنولوجيا المعلومات ، يتم تنظيم مناهج الحماية والحظر والإدارة والتحكم على أعلى مستوى ، ويمكن للمرء أن يقول مستوى "الحديد" - من الممكن الاقتراض عند بناء أنظمة المعلومات.