Hvad er en understation? Typer, udstyr og hvordan det virker

Hvis du nogensinde har kørt forbi et indhegnet-område fuld af store transformatorer, ledninger og grå metalkasser og spekuleret på, hvad pokker det sted gør, så kigger du på en transformerstation. Enkelt sagt er en elektrisk transformerstation et nøglested i elnettet. Den skruer spændingen op eller ned, skifter kredsløb rundt og beskytter systemet, når noget går galt, så elektricitet kan komme fra kraftværker til dit hus sikkert og pålideligt.

Definition af transformerstation

En elektrisk transformerstation er en facilitet, der forbinder forskellige dele af elnettet. Det brugertransformere, afbrydere, afbrydere,og andet udstyr til at ændre spændingsniveauer, kontrollere, hvor strømmen går, og lukke tingene hurtigt ned, hvis der er en fejl.

Typer af Understationer

Transmissionsstationer

Disse håndterer normalt de store ting - højere spændinger115 kVog op afhængigt af hvor du er. De handler om at flytte store mængder strøm mellem regioner og holde bulksystemet stabilt.

Distribution understationer

Disse tager strømmen fra transmissionssiden og trapper den ned tilmellemspændingerder forsyner kvarterer, indkøbscentre og industriparker gennem de lokale fødelinjer.

Skifter stationer (ingen transformer)

Nogle gange kalder folk også disse understationer, men strengt taget handler en skiftestation mest om shekseri og beskyttelse. Ingen store krafttransformatorer til at ændre spændingen. Linjerne bliver bare forbundet, afbrudt eller beskyttet.

Samlerstationer (vedvarende energi)

Vindmølleparker og store solcelleanlægbruge disse til at samle strøm fra snesevis or hundredvis af turbiner eller invertere, skal du øge den til transmissionsspænding og normalt inkludere noget udstyr til at hjælpe med reaktiv effekt og netforbindelse.

Indendørs vs Udendørs understationer

De fleste ældre eller landlige er udendørs. I byer eller steder med trang plads eller strenge krav til udseende, vil du se indendørs eller hybriddesign.

AIS vs GIS understationer

AIS står for luft-isoleret. Alt er fordelt med luft som isolator, så de fylder meget. GIS betyder gas-isoleret. Udstyret lever inde i forseglede metalindkapslinger fyldt med isoleringsgas (SF6har været det klassiske valg, selvom alternativer dukker mere op). Disse er meget mere kompakte, og derfor ser du dem i overfyldte byer.

Hvad gør en understation?

Understationer udfører grundlæggende fire hovedopgaver:

Deændre spændingen- enten at booste det, så strømmen kan rejse lange afstande uden store tab, eller at droppe det, så det er sikkert for kvarterer og bygninger. Deskifte og isolere kredsløb, hvilket betyder, at operatører kan dirigere strøm på forskellige måder eller afskære en sektion til reparationer uden at dræbe hele området. Debeskytte systemet. Når en fejl rammer (en kortslutning, en nedbrudt linje, hvad som helst), springer relæer og afbrydere ind og isolerer problemet, så resten af ​​nettet bliver ved med at køre. Og deovervåge og styrealt, normalt gennem SCADA-systemer, der giver operatører-realtidsblik på, hvad der sker.

Hvor understationer passer ind i elnettet

Tænk på nettet som en lang rejse:

Strøm bliver lavet på enplante(kul, gas, atomkraft, vind, sol - er ligegyldigt). Lige i nærheden,en forstærket-understation eller transformerskruer spændingen vej op til den lange tur.Høj-transmissionsledningerbære den magt ud over landet.Transmissionsstationerhjælpe med at administrere og dirigere hovedkraften, nogle gange med at trappe den lidt ned. Sådistributionsstationersænke spændingen igen til niveauer, der kan føde lokale linjer. Endelig mindretransformere på pæle eller puderbringe det ned til120/240 volt(eller hvad end din region bruger), der rent faktisk driver dinlys og køleskab.

Understationer sidder ved disse afleveringspunkter-. Det er de steder, der får hele kæden til at fungere.

Hvad er der inde i en transformerstation? (Hovedkomponenter)

Her er den sædvanlige lineup, i almindeligt sprog:

Strømtransformatorer- de store, der faktisk ændrer spændingen

Strømafbrydere- de kan afbryde kraftige fejlstrømme og skifte under belastning

Afbryd afbrydere / isolatorer- mest for synlig isolation under vedligeholdelse (du åbner ikke disse under belastning)

Samleskinner- metalstængerne eller -lederne, der fordeler strøm inde i stationen til forskellige kredsløb

Instrumenttransformatorer (CT'er og VT'er)- de nedskalerer de høje strømme og spændinger, så målere og relæer kan læse dem sikkert

Overspændingsafledere- beskytter mod lyn og koblingsstød

Beskyttelsesrelæer og kontrolpaneler- hjernen, der bestemmer, hvornår den skal udløses

Kondensatorbanker eller reaktorer- hjælper med at holde spændingsniveauerne, hvor de burde være

Jordingsgitter- et nedgravet netværk, der giver fejlstrøm en sikker vej og forhindrer metalstrukturer i at blive farlige

Styr bygning, batterier og kommunikation- hvor operatørernes udstyr bor, plus backup-strøm ogSCADAforbindelse

Hvordan understationsbeskyttelse virker

Noget går galt - en linje kortslutter, et stykke udstyr fejler, et træ tager en konduktør ud.Relæerfornemme den mærkelige strøm eller spænding gennem deminstrument transformere. De sender et tripsignal, denafbryderåbner, og den dårlige sektion bliver isoleret, mens alt andet forbliver oppe. Alt dette sker på en brøkdel af et sekund.

Hvorfor larmer understationer?

Den konstante brummen, du hører, er for det meste transformatorerne - magnetostriktionistålkernefår dem til at vibrere lidt.Køleventilatorer og pumpersparke ind, når tingene bliver varme under tung belastning. Nogle gange får du noglecorona støjfra højspændingsdele i fugtigt eller tåget vejr.

Hvis lyden pludselig ændrer sig i stor stil - høj summen, konstant buestød-typestøj osv.. - skal du bare ringe til værktøjet. Lad være med at rode rundt om dig selv.

Er en understation farlig?

De er bygget med lag af beskyttelse:solide hegn, låste porte, advarselskilte, korrekte afstande, jordforbindelse, aflåsninger.Den reelle risiko kommer fra folk, der klatrer på hegnet eller roder med udstyret.

Enkle regler: bliv uden for hegnet, respekter skiltene, og hvis du ser en beskadiget port, gnister eller andet, der ser ud, skal du rapportere det til forsyningen. Det er det.

Er det sikkert at bo i nærheden af ​​en understation?

Forsyningsselskaber designer og driver disse steder for at opfylde de regler, der gælder i deres område. Folk bekymrer sig om støj, hvordan de ser ud og elektromagnetiske felter. For alt, hvad der er -specifikt eller sundhedsmæssigt-relateret, er de bedste kilder det lokale forsyningsselskab og de officielle offentlige sundheds- eller regulerende myndigheder. Denne artikel fremsætter ikke medicinske påstande.

Understation vs Transformer vs Switchyard (hurtig sammenligning)

Kontakt nu