Второй мой проект — lamptest.ru. Я тестирую светодиодные лампы и помогаю разобраться, какие из них хорошие, а какие не очень.

Экскурсия на подстанцию 220/110/20 / Хабр

Прежде чем электричество с электростанции попадает к нам в розетку, его напряжение сначала увеличивают до сотен тысяч вольт, а потом обратно понижают до 220В. Делают такие преобразования на трансформаторных подстанциях.

Самая главная характеристика подстанции — уровни напряжения по верхней и нижней стороне. То что написано в заголовке как раз и означает что на верхней стороне 220 тысяч вольт, а на нижнем два уровня напряжения 110 и 20 кВ. То есть по сути это две подстанции на одной территории. А в нашей розетке согласно классификации энергетиков 0,4кВ, это потому. что между фазами 400 вольт (раньше было 380 но стандарты давно поменялись).

Начинается подстанция с открытого распределительного устройства с инструктажа по технике безопасности, затем идем на верхнюю сторону подстанции в открытое распределительное устройство — ОРУ.

На общем плане видна ЛЭП, разъединители, элегазовые выключатели, и порталы с секциями шин.
Порталы это металлические конструкции над всем видимым хозяйством, а секцией шин называют часть схемы подстанции которую можно выключателями и разъединителями от остальной схемы отключить. Данная подстанция способна питаться с любого конца линии электропередач, а также может линию разъединить. Не знаю на счет именно этой ЛЭП, но в отличии от шнура питания вашего ПК, в котором ток всегда поступает из розетки, линии электропередач высокого напряжения по больше части включены в единую энергосистему и энергия по таким линиям может перетекать от разных источников (расположенных с разных сторон линии) к разным потребителям в разное время.

Элегаз или гексафторид серы закачивают в выключатели для лучшего гашения дуги при разъединении контактов. Все замечали искру в выключателе дома или в розетке при выключении вилки, — вот тот же принцип, но на много порядков больше. Бывают вакуумные, масляные выключатели, но самыми надежными на сегодня для такого уровня напряжения считаются элегазовые.

На фото я показал манометр, его видно с земли, чтобы работник мог диагностировать утечку газа. Данную модель выключателя при вытекшем газе выключать под нагрузкой нельзя — он разрушится.

Также на Российских подстанциях обязательно присутствуют разъединители:

Это по сути тоже выключатель, но полностью открытый, отключать разъединитель можно только без нагрузки. Нужен он для создания «Видимого физического разрыва» — это обязательное условие безопасного выполнения работ на объектах подстанции. То есть мало отключить элегазовым выключателем и заземлить, нужно чтобы был виден физический разрыв.

Выключатели и разъединители могут управляться как с пульта управления подстанцией, так и в ручную с помощью специальных рукояток.

Одно из интересных для электронщика устройств: высокочастотный заградитель

По сути катушка и конденсатор составляют LC — фильтр, который не пропускает в сеть высокочастотный сигнал. А высокочастотный сигнал идет с другой подстанции или электростанции, его частота в районе 40 кГц, и используется для передачи информации, в основном системой защиты и автоматики. Скорость передачи очень низкая, но надежность способа себя доказала десятилетиями и данный тип связи обязателен при построении подобных объектов. Мощность сигнала порядка 1кВ и его очень сложно технически исказить или заглушить.

После преобразования получаем максимум 100 вольт или 5 ампер — на эти значения настроены все щитовые измерительные приборы и устройства РЗА (релейной защиты и автоматики). В отличие от стандарта промышленных контроллеров: 1-10В и 4-20мА, уровни в 100В и 5А гораздо устойчивее к помехам.

Еще одно устройство по верхней стороне — защита от перенапряжения:

При ударе молнии сопротивление варистора резко падает и сбрасывает лишнюю энергию в землю. И да срабатывает он на 190кВ, потому как в ЛЭП 220кВ каждая фаза относительно земли имеет потенциал меньше 190кВ.

А вот и сердце подстанции — автотрансформатор 250МВА (мегавольтампер):

Трансформатор имеет множество устройств обеспечения его работы и защиты. При пожаре тушится водой, хотя масло водой и не тушится, но если денег на пенохозяйство нет, и очень хочется то можно и водой. Используется система распылителей при работе которой вокруг трансформатора образуется облако пара и воды, которое перекрывает доступ кислорода и пожар прекращается.

Автотрансформатором он называется потому, что имеет соединение между первичной и вторичной обмотками как в ЛАТРе — и считается, что КПД у него выше чем у классического трансформатора.
Данный трансформатор имеет две вторичные обмотки 110 и 10. Обмотка 10 кВ используется только для обеспечения собственных нужд. Как показала практика, если обмотку 10Кв нагрузить по номиналу, то образуются не предусмотренные электромагнитные поля и болты, которыми прикручено дно трансформатора начинают светиться.

Нагрузка в сети не постоянная и данный трансформатор обеспечивает еще и регулировку напряжения под нагрузку

Ручку можно крутить только во время ремонта и настройки, в рабочее время — только электропривод и автоматика.

На всей высокой стороне (высокой кстати называют ее по уровню напряжения, физически все в одной плоскости) постоянно слышен треск разрядов и это довольно быстро утомляет.
После автотрансформатора начинается низкая сторона с уровнем напряжения 110
Здесь все тоже самое: открытое распредустройство, выключатели, порталы, секции шин…

Трансформаторы напряжения:

Разъединители и выключатели:

И электроэнергия отправляется на другие подстанции

Но есть еще и вторая низкая сторона, начинается после трансформатора 110/20

Трансформатор поменьше, система охлаждения пассивная, это уже классический трансформатор, а не автотрансформатор. Но все системы осушения масла и воздуха, защиты тоже присутствуют. На стороне 110 тишина, треска разрядов совсем нет.

Самая низкая сторона подстанции — 20кВ. представлена ЗРУ — закрытым распределительным устройством

Если на ОРУ 220 кВ ближе 4-х метров к токоведущим частям приближаться запрещено, то в ЗРУ 20кВ можно спокойно прикасаться к оборудованию

Все закрыто, промаркировано, управляется с пульта или вручную, открыть просто так ячейку невозможно — все блокируется автоматикой.

Для ремонта ячейки выкатываются на таких тележках:

Для контроля и управления используются отечественные контроллеры:

Далее напряжение 20кВ поступает в местные подстанции по подземным кабелям. Сети напряжением выше 0,4кВ изолированы от земли (ну не совсем 100% но привычного нуля в таких сетях нет). При пробое на землю ток все-таки течет, но воспринимается как обычное потребление, а дуга при этом портит изоляцию кабеля и в конечном счете приводит к его повреждению и межфазному замыканию.

Также существуют дугогасящие катушки, которые позволяют компенсировать разность потенциалов, погасить дугу, и по рассказам иногда изоляция затягивается и ремонта кабеля не требуется.

Главный пульт подстанции:

на шкафах нарисована схема подстанции и элементы управления вписаны в схему — перед входом строго напомнили никакие ручки не крутить и ничего не нажимать. За пультом куча шкафов с системами питания переменного и постоянного тока (вся защита работает на полностью автономной сети постоянного тока), систем сигнализации, пожаротушения и т.п. Все закрыты.

В заключении нас пустили в зал телеметрии и РЗА: Ожидал чего-то интересного, но зал был заполнен закрытыми шкафами с непонятными аббревиатурами. Времени уже не оставалось и расспросить подробности не удалось.

Вот так выглядит один из шкафов, где что-то видно:

На фото универсальные преобразователи уровней, которые преобразуют 100В 5А в 24В 20мА
Часть РЗА собрано на механических реле, часть на логических контроллерах. Вся информация выводится на рабочее место диспетчера на экране ПК, откуда может и управляться. Также вся информация поступает на центральный диспетчерский пункт сетевой организации.

На этом наша экскурсия закончилась, сдали каски и еще раз со стороны взглянув на ОРУ, в сопровождении охраны покинули территорию.

С точки зрения меня как ИТ-шника, подходы к защите, блокировкам, управлению, контролю организованы на высшем, можно сказать «железном» уровне — вполне можно позаимствовать при построении информационных систем.

Вольт в киловольты — Калькулятор и преобразование, таблица, примеры и формула

С помощью этой системы онлайн-перевода (онлайн) вы можете преобразовать вольты в киловольты легко, быстро и бесплатно.

Мы также объясним, как преобразовать вольты в киловольты за 1 шаг, несколько примеров, формулу, которую следует использовать для расчета, и таблицу преобразования вольт в киловольты.

кВ = киловольт.
Вольты = Вольты.

Шаг 1:

Это просто, нужно просто разделить вольты на 1000, например, если трансформатор имеет напряжение 13200 вольт, Вы должны разделить 13200 Вольт/1000, что даст 13,2 кВ.

Пример 1:

Линия электропередачи 115000 вольт, сколько киловольт это напряжение?

Ответ: // Это очень просто, вам просто нужно разделить напряжение между 10000 следующим образом: 115000/1000 = 115 кВ.

Пример 2:

Промышленная печь имеет напряжение 4160 вольт, сколько киловольт это напряжение?

Ответ: // Вы должны разделить напряжение на 1000, таким образом: 4160 вольт / 1000 = 4,16 киловольта.

Пример 3:

Насосное оборудование имеет напряжение 220 вольт, сколько киловольт это напряжение?

Ответ: // Вы должны разделить 220 вольт на 1000, результат будет: 0,220 киловольт.

Это просто, вам просто нужно ввести вольты, которые вы хотите преобразовать в киловольты, и вы даете их для преобразования, если вы хотите ввести новые данные, вы должны нажать на перезагрузку.

Калькулятор номинальных значений от вольт до киловольт:  [kkstarratings]

7 типов уровней напряжения ELV LV MV HV EHV Сверхвысокое напряжение

Различные типы обозначений напряжения используются в системах передачи и распределения электроэнергии. Посмотрим тип напряжения.

• Номинальное напряжение
• Номинальное напряжение
• Сверхнизкое напряжение
• Низкое напряжение
• Среднее напряжение
• Высокое напряжение
• Сверхвысокое напряжение

Номинальное напряжение:

Средства автоматизации — Бесконтактный вольт…

Включите JavaScript

Средства автоматизации — Бесконтактный тестер напряжения

номинальное напряжение, ниже запаса прочности. Обычно говорят, что номинальное напряжение является максимальным напряжением генератора.

Номинальное напряжение:

Предварительно определенное системное напряжение называется номинальным напряжением. то есть генератор переменного тока рассчитан на 11 кВ + или — 5%, но он производит 11. 1 кВ означает, что номинальное напряжение генератора составляет 11 кВ, а номинальное напряжение составляет 11,1 кВ. Мы не можем точно поддерживать работу генератора при номинальном напряжении.

Сверхнизкое напряжение:

Уровень напряжения ниже 70 В называется сверхнизким напряжением. Человек может коснуться проводника под напряжением и не причинить вреда. Но во влажном состоянии человек может испытать легкий шок.

Пример: Вспомогательное питание электронного инструмента, батарея 12 В, 24 В, выход зарядного устройства телефона, медицинское оборудование и т. д. Человек не прикасается к этим проводам под напряжением обычной рукой. Во влажном состоянии человек получает опасный шок, который приводит к стадии комы или смерти.

Пример: Электропитание бытовых или бытовых приборов, однофазное или двухфазное, 230 В, 440 В и 110 В, электродвигатель, бытовой генератор и т. д.

Среднее напряжение относится к: Среднему напряжению (0,6 кВ – 33 кВ), а IEEE Std 1623-2004 относится к: Устройствам, рассчитанным на среднее напряжение (1 кВ – 33 кВ). [Предполагается, что это переменный ток.]

Пример: Сельские линии электропередачи, Промышленное распределение электроэнергии, 69Автоматические выключатели от 0 В до 33 кВ.

Высокое напряжение:

Уровень напряжения от 33 кВ до 220 кВ называется высоким напряжением. Кроме того, линия электропередачи несет высокое напряжение, называемая высоковольтной линией электропередачи.

Пример: Мощные опоры ЛЭП

Что такое сверхвысокое напряжение:

Сверхвысокое напряжение будет добавлено в соответствии с требованиями потребителя. Как правило, уровень напряжения от 220 кВ до 760 кВ называется сверхвысоким напряжением.

Пример для 400 кВ: Линия Дехар – Панипат

Пример для 760 кВ: Анпара – Уннао

Сверхвысокое напряжение:

Линии сверхвысокого напряжения – это не что иное, как уровень напряжения выше 800 кВ называется сверхвысоким Напряжение.