Linhas de cabos e subestações transformadoras em redes urbanas de distribuição

O sistema elétrico da cidade pode ser dividido em duas partes. A primeira compreende as redes de abastecimento de energia - redes elétricas e subestações abaixadoras com tensão de 35-220 kV, destinadas à distribuição de energia elétrica entre os bairros da cidade.

Eles são alimentados por usinas locais ou pela rede elétrica regional. Os barramentos de 6-10 kV da subestação redutora são a fonte de alimentação central (CPU) das redes elétricas da cidade. A distribuição de energia elétrica de um processador central ou RP entre subestações transformadoras (TS) é realizada, via de regra, através de redes de distribuição de 6-10 kV.

Atualmente, nas cidades, as redes de cabos substituem quase totalmente as redes aéreas, apesar do custo mais alto, desde então as ruas das cidades e o território das empresas não ficam lotados de fios e suportes elétricos.

Atualmente, os cabos de energia são usados ​​para linhas com tensões de até 220 kV, mas em tensões de 35 kV e superiores, a vantagem permanece para linhas aéreas devido às dificuldades estruturais associadas à produção de cabos de energia para tensões tão altas.

As redes de distribuição urbana de 6-10 kV e 380/220 V, via de regra, são implementadas apenas por cabo. As exceções são as áreas construídas individuais e baixas (casas de campo e associações de horticultura).

As linhas de cabo são colocadas no chão ao longo da parte intransitável das ruas (sob calçadas, gramados, etc.). Cabos simples em microdistritos são colocados em valas ou em blocos de painéis de concreto armado, fibrocimento ou tubos de cerâmica. Cabos com bainhas metálicas e estruturas nas quais os cabos são colocados devem ser aterrados. Ao colocar cabos no solo, a profundidade da vala deve ser de pelo menos 0,7 m, a distância entre cabos adjacentes de pelo menos 100 mm, da borda da vala até o cabo mais externo - pelo menos 50 mm.

Em ruas e praças saturadas de comunicações subterrâneas e com mais de 10 cabos, é recomendável colocá-los em coletores e túneis de cabos. Cortar e conectar cabos praticamente não diferem dos cabos industriais.

As marcas de cabos de energia e sua área de aplicação em redes urbanas são apresentadas em uma tabela. 1.

Tabela 1. Cabos utilizados em redes elétricas urbanas

marca de cabo Características da bainha do cabo método de assentamento

Cabos revestidos de chumbo com isolamento de papel impregnado

SGT, ASGT Sem revestimento externo Em tubulações, túneis, dutos SB, ASB Blindado com fita de aço com tampa protetora No solo SP, ASP Blindado com fios de aço planos com tampa protetora No solo se houver forças de tração significativas SK, ASK Blindado com grandes fios de aço galvanizado com capa protetora debaixo d'água

Cabos revestidos de alumínio impregnados com papel

AG, AAH Sem cobertura Em túneis, canais AB, AAB Blindados com cintas de aço com cobertura protetora No solo ABG, AABG Blindados sem cobertura Dentro de canais, em túneis

Cabos com isolamento de borracha

SRG, ASRG Jaquetas de chumbo sem revestimento protetor Interior em dutos, em túneis VRG, AVRG Jaqueta de PVC sem cobertura Interior em dutos, em túneis NRG, ANRG Jaqueta de borracha não inflamável sem cobertura Interior em dutos, em túneis SRB, ASRB Com jaqueta de chumbo , blindado com tira de aço com capa protetora No chão

Cabos à prova de fogo com baixas emissões de fumaça e gás

VBbShvng-LS, AVBbShvng-LS Isolamento de composição de cloreto de polivinila com risco reduzido de incêndio, revestimento e revestimento protetor de composição de cloreto de polivinila Em estruturas de cabos e instalações, incl. risco de incêndio

Cabos isolados em XLPE

Isolamento PvP, APvP XLPE, bainha de PE No chão Isolamento PVV, APvV XLPE, bainha plástica de PVC Em estruturas de cabos e locais, em solos secos PvVng-LS, APvVng-LS Cobertura feita de composto de PVC de baixo risco de incêndio Mesmo, mas com assentamento no solo

Cabos com isolamento de plástico, com bainha de plástico

VVB, AVVB Isolamento em PVC, blindado com fita de aço, com capa de proteção No solo VPB, AVPB Isolamento em PVC, armado com fita de aço, com capa de proteção No solo

cabos de mangueira

ASH, AASHV Revestimento de alumínio com cobertura externa da mangueira em PVC Interior, em valas, em solo macio

As principais marcas de fios desencapados que são utilizados em linhas aéreas de redes elétricas urbanas:

• A — de sete ou mais fios de alumínio do mesmo diâmetro, torcidos em camadas concêntricas (seção 16-500 mm2);

• AKP — o mesmo, mas o espaço entre os fios é preenchido com graxa com maior resistência ao calor;

• fio AC-aço-alumínio (seção 16-500 mm2);

• PITA - o mesmo, mas com graxa.

Atualmente, recomenda-se o uso de linhas aéreas com tensão de até 10 kV condutores isolados autoportantes (SIP)… O condutor isolado autoportante para linhas aéreas até 1 kV é uma estrutura na qual os condutores de fase isolados são torcidos em torno do cabo portador neutro, bem como, se necessário, um condutor para iluminação pública.

Os parâmetros de projeto de linhas aéreas de redes elétricas urbanas são dados em uma tabela. 2.

Tabela 2. Dimensões gerais de linhas aéreas de redes elétricas urbanas

dimensões

Distâncias mínimas permitidas, m, na tensão de rede até 1 kV 6-10 kV 35 kV A altura do fio acima da calçada ou da via 6 7 7 Altura dos ramais até a entrada do edifício: — acima da via 6 7 7 — fora da via 3,5 4,5 5 Distância do fio mais externo até a edificação em uma área populosa lugar 1 (para uma parede em branco) 2 4 1,5 (para janelas ou varandas)

As subestações de distribuição (PP) com tensão de 6-10 kV são feitas na forma de edifícios independentes com aparelhagem de serviço unidirecional completa do tipo KSO.

Modernas subestações transformadoras (TP) nas cidades são implementadas como unidades completas usando diagramas de blocos unificados. Eles diferem no número de transformadores instalados, finalidade e esquemas de comutação.

As mais difundidas são subestações transformadoras completas modulares (BKTPu) para manutenção interna e subestações transformadoras completas para instalação externa (KTPN) e serviços externos.

Esquema da subestação transformadora BKTPu-630

A subestação BKTPu é um produto acabado, totalmente equipado com equipamentos, exceto os transformadores de potência, que são instalados após a instalação da subestação na fundação. É possível instalar transformadores de potência de produção nacional e estrangeira, tanto fundidos a óleo como fundidos a seco.

Uma subestação deste tipo pode ser equipada com transformadores com capacidade até 1000 kVA (por exemplo, do tipo TMG). O RU-10 kV é projetado como um painel de distribuição hermeticamente fechado de lado único com isolamento SF6. O RU-0,4 kV também é completo, do tipo ShchO-59, com fusíveis PN-2 e disjuntores para correntes nominais de 250, 600 e 1000 A.

A chave de transferência automática (ATS) ao instalar transformadores com capacidade de até 630 kVA é realizada em contatores e ao instalar transformadores de 1000 kVA - em disjuntores.

Se necessário, o quadro de 0,4 kV prevê a instalação de um painel especial para alimentar a rede de iluminação pública. O painel de iluminação possui dois sistemas de barramento e dois contatores, o que permite alterar o modo de iluminação dependendo da hora do dia (tarde e noite) alternando a alimentação de um sistema de barramento para outro.

Em áreas de edifícios baixos, as subestações de transformador único KTPN em um projeto geral monobloco com transformadores com capacidade de 63-400 kVA podem ser usadas para fornecer cargas elétricas e de iluminação de redes industriais, urbanas e rurais.

O gabinete KTP é dividido em três compartimentos por divisórias de metal sólido. O compartimento com transformador e fusíveis de alta tensão e o compartimento RU-0,4 kV estão localizados no nível inferior, e o gabinete RU-10 (6) kV está no nível superior.

O projeto da subestação transformadora implica o uso de ar de alta e baixa tensão e selos de cabos. A subestação é instalada em uma plataforma compactada e nivelada ou em uma fundação. O KTP com entrada de ar é conectado à linha por meio de um seccionador, que é instalado no suporte mais próximo.

Nas seções principais das linhas de cabos de edifícios residenciais e públicos, são instaladas unidades de distribuição de entrada (ASU), que são os elementos finais da rede elétrica da cidade. É aqui que geralmente cai a linha de equilíbrio entre concessionárias e consumidores.

Os dispositivos de entrada são equipados com fusíveis e outros dispositivos de comutação, o que permite fornecer proteção confiável das redes elétricas da cidade contra danos causados ​​​​por mau funcionamento dos consumidores e a possibilidade de desconectar os consumidores durante reparos e testes preventivos.

Com a introdução em 1980 do GOST 19734-80 "Dispositivos de entrada e distribuição para edifícios residenciais e públicos", todos os ASUs foram unificados e completados por painéis padrão.

Como exemplo, considere o UVR-8503. A série inclui 8 tipos de entradas e 62 tipos de quadros de distribuição, o que permite a sua utilização em conjunto para todos os tipos de edifícios residenciais e públicos com diferentes números de linhas de alimentação e saída. Na composição do painel de entrada 2VR-1-25 para alimentar os consumidores das categorias II-III incluem os seguintes elementos: um interruptor tripolar e tipo de fusível PN-2 em cada fase, uma lâmpada de iluminação da máquina automática AE-1031 e um capacitor para o sistema de supressão de interferências.