Трансформаторные подстанции - модульные железобетонные здания

Железобетонная оболочка имеет унифицированную конструкцию, позволяющую размещать электрооборудование, собранное для различных схем электроснабжения. Оболочка состоит из следующих составных частей: корпус, крыша, кабельный полуэтаж.

 

Подстанции КТПБ «Энергощит» могут быть успешно использованы для организации надежного и эффективного электроснабжения жилищно-коммунальных, общественных и промышленных объектов, а также коттеджных поселков и зон индивидуальной застройки. Использование железобетона в качестве оболочки для подстанций такого типа, размещаемых в городских кварталах, оправдано, прежде всего, высокими противопожарными, антивандальными и антикоррозионными свойствами этого материала.

 

Таблица №1. Основные параметры и технические характеристики КТПБ

 

№ п.п.

Наименование параметра

 

Значение

1

Мощность силового трансформатора, кВА

линейный ряд от 25 до 3150

2

Количество силовых трансформаторов, шт.

1 или 2

3 Схема и группа соединения обмоток трансформатора Y/Yн-0 или D/Yн-11
4 Номинальное напряжение на стороне ВН, кВ 6; 10; 20
5 Номинальное напряжение на стороне НН, кВ 0,23; 0,4
6 Наибольшее рабочее напряжение на стороне ВН, кВ 7,2; 12; 24
7 Номинальный ток на стороне ВН, А от 400 до 4000
8 Номинальный ток на стороне НН, А от 50 до 6300
9 Режим работы непрерывный
10 Уровень изоляции по ГОСТ 1516.1, с масляным трансформатором нормальная, облегченная
11 Степень защиты по ГОСТ 14254, не ниже IP34

12

Масса маслосборника КТПБ, не более, кг

1000

 

КТПБ напряжением до 20кВ представляет собой один или несколько модульных железобетонных зданий, каждое из которых делится на 2 составные части: основной корпус и кабельный полуэтаж. Основной корпус представляет собой монолитное железобетонное здание с цельнолитым каркасом из четырех стен с полом. Крыша устанавливается на основной каркас в заводских условиях. Крыша изготавливается с одним или двумя скатами, имеет капельники для предотвращения проникновения осадков в стыках между крышей и корпусом. Кабельный полуэтаж представляет собой монолитный железобетонный цельнолитой каркас из четырех стен с полом. Основной корпус с крышей устанавливается на кабельный полуэтаж, который углубляется в землю, с полностью смонтированными в пределах блока (блоков) электрическими соединениями.

 

Все внешние металлоконструкции окрашены порошковой краской. В комплект поставки КТПБ входят металлоконструкции: перегородка между отсеками, маслосборник, маслоприемник, крышки люков для спуска в приямок, лестница для спуска в приямок, барьер, направляющие под трансформатор, козырьки ворот и дверей, нащельники. Двери и замки имеют вандалозащищенное исполнение. В створках дверей и ворот предусмотрены вентиляционные проемы, оснащенные защитными жалюзи, которые исключают попадание атмосферных осадков во внутрь подстанции. В дверях имеются уплотнения и используются высокопрочные замки с функцией «антипаника». Возможно утеплённое исполнение дверей. Бетонная оболочка относится ко II степени огнестойкости по ГОСТ 12.1.004-91. По климатическому исполнению и месту размещения относится к категории 1, исполнение У/УХЛ.

 

 

Таблица №2. Габаритные размеры

 

 

Высота

Ширина

Длина

Корпус

2580мм или 3000мм

 2300мм; 2500мм; 2800мм или 3000мм.

от 3000мм до 7500мм с шагом 500мм

Кабельный полуэтаж

 1200мм, 1500мм, 1700мм, 1900мм

2150мм; 2350мм; 2650мм или 2850мм

от 2850мм до 7350мм с шагом 500мм

Крыша

Не более 305мм

Исполняется с ливневками по 2,3 или 4 сторонам, перекрывающими по габаритам корпус не менее чем на 80мм.

Исполняется с ливневками по 2,3 или 4 сторонам, перекрывающими по габаритам корпус не менее чем на 80мм

 

 

* - Модульное здание изготавливается по любым значениям указанных параметров

** - Высота кабельного полуэтажа выбирается заказчиком, параметры a и b выбираются согласно выбранному модульному зданию.

 

 

Преимущества

  • Высокое качество бетона. Модули изготавливаются из тяжёлого мелкозернистого бетона класса В30.F300.W8
  • Корпус из железобетона представляет собой монолитную конструкцию с двойным слоем армирования.
  • Завязка дверей, решеток и ворот на металлический каркас.
  • Наличие выбора габаритов и различные виды комплектации, а также наличие малогабаритных блоков.
  • Устойчивость к механическим повреждениям.
  • Удобная транспортировка за рым-болты, расположенные в верхней части подстанции
  • Колер для покрытия выбирается индивидуально для каждого проекта.

Отличительной чертой трансформаторных подстанций КТПБ «Энергощит» является монолитность корпуса: стены и пол представляют собой единую оболочку, арматурные элементы которой заливаются бетоном непосредственно в заводских условиях, а не крепятся друг с другом посредством электросварки, как это предусмотрено технологией у ряда производителей. Данные особенности изготовления позволяют подстанциям без нарушения целостности оболочки переносить механические и динамические воздействия при транспортировании и монтаже и сохранять заданные прочностные свойства в течение всего срока службы. 

 

 

Логистика

 

На место установки КТПБ доставляется полностью укомплектованной.

 

В Табл. №3 показаны ориентировочные массы блоков без оборудования для расчета стоимости перевозки.

 

Таблица №3. Ориентировочная масса блоков без оборудования.

 

Кабины

Масса кабельного полуэтажа

Крыша

Ширина кабины, М

Длина кабины, М

Масса кабины при Н=3,0 М; в кг

Масса кабины при Н=2,58 М; в кг

Н=1,2 М в кг

Н=1,5 М в кг

Н=1,9 М в кг

Панель крыши

Двускатной крышей

2,3

3

6,971

6,206

4,361

4,782

6,314

2,860

3,405

2,5

3

7,284

6,489

4,807

5,590

6,664

3,101

3,463

2,8

3

7,755

6,915

5,051

5,883

7,189

3,442

3,882

3

3

8,069

7,199

5,327

6,192

7,539

3,678

4,050

2,3

3,5

7,835

6,995

4,965

5,476

7,101

3,270

3,860

2,5

3,5

8,169

7,299

5,436

6,309

7,476

3,532

3,921

2,8

3,5

8,682

7,769

5,717

6,639

8,038

3,916

4,398

3

3,5

9,020

8,075

6,018

6,973

8,413

4,181

4,587

2,3

4

8,590

7,675

5,568

6,170

7,876

3,672

4,314

2,5

4

8,949

8,004

6,065

7,028

8,288

3,962

4,380

2,8

4

9,499

8,509

6,383

7,395

8,875

4,390

4,914

3

4

9,863

8,843

6,709

7,754

9,275

4.684

5,124

2,3

4,5

9,454

8,464

6,172

6,864

8,663

4,074

4,769

2,5

4,5

9,843

8,823

6,694

7,747

9,100

4,383

4,838

2,8

4,5

10,426

9,361

7,049

8,151

9,724

4,864

5,430

3

4,5

10,815

9,720

7,400

8,535

10,148

5,187

5,660

2,3

5

10,464

9,399

6,775

7,558

9,449

4,476

5,223

2,5

5

10,914

9,819

7,323

8,466

9,912

4,823

5,296

2,8

5

11,498

10,358

7,715

8,907

10,123

5,338

5,945

3

5

11,912

10,742

8,091

9,316

10,572

5,690

6,197

2,3

5,5

11,473

10,333

7.379

8,252

10,235

4,878

5,678

2,5

5,5

11,912

10,742

7,952

9,185

10,724

5,254

5,753

2,8

5,5

12,570

11,355

8,381

9,663

11,421

5,812

6,461

3

5,5

13,008

11,763

8,782

10,097

11,895

6,193

6,734

2,3

6

12,482

11,267

7,982

8,946

11,021

5,279

6,133

2,5

6

12,946

11,701

8,581

9,904

11,536

5,684

6,212

2,8

6

13,642

12,352

9,047

10,419

12,269

6,286

6,977

3

6

14,105

12,785

9,473

10,878

12,769

6,696

7,270

2,3

6,5

13,492

12,202

8,586

9,640

11,807

5,681

6,587

2,5

6,5

13,980

12,660

9,210

10,623

12,348

6,115

6,670

2,8

6,5

14,713

13,348

9,713

11,175

13,118

6,760

7,493

3

6,5

15,202

13,807

10,164

11,659

13,642

7,198

7,807

2,3

7

14,501

13,136

9,189

10,334

12,593

6,083

7,042

2,5

7

15,014

13,619

9,839

11,342

13,160

6,546

7,128

2,8

7

15,785

14,345

10,379

11,931

13,966

7,234

8,009

3

7

16,299

14,829

10,855

12,440

14,516

7,701

8,344

2,3

7,5

15,510

14,070

9,793

11,028

13,379

6,485

7,497

2,5

7,5

16,049

14,579

10,468

12,061

13,972

6,976

7,587

2,8

7,5

16,857

15,342

11,045

12,687

14,815

7,708

8,525

3

7,5

17,395

15,850

11,546

13,221

15,389

8,204

8,880

 

 

Установка и монтаж

 

Грузоподъемные работы осуществляются подъёмным краном. Точками зацепа являются рым-болты (входят в комплект поставки КТПБ).  Возможна строповка бетонных блоков и элементов кабельных сооружений двумя способами:

  • с использованием грузоподъёмной траверсы с короткими стропами;
  • с использованием длинных строп.

Кабельные сооружения устанавливаются в котлован на подготовленную фундаментную плиту на глубину, определяемую проектом, обеспечивая необходимую высоту КТПБ над поверхностью земли.

 

 

Заземление

 

Все металлические нетоковедущие части оборудования, установленного в КТПБ, которые могут оказаться под напряжением, присоединены к внутреннему контуру заземления сваркой или болтовыми соединениями.В каждом бетонном блоке кабельного сооружения смонтирован внутренний контур заземления. В полу бетонных блоков сформированы отверстия для соединения внутреннего контура заземления оболочки и кабельного сооружения. Внутренний  контур изготовлен из стальной полосы сечением 160 мм 2. Внутренний и внешний контуры заземления приняты общими для напряжения 6(20) и 0,4кВ. Внутренний контур заземления окрашен в чёрный цвет по всей длине с нанесёнными знаками «Заземление» в местах подключений. В каждой оболочке КТПБ предусмотрены две наружные контактные площадки для присоединения внешнего контура заземления или для заземления передвижных электроустановок. Рядом с площадками нанесён знак «Заземление», выполненный по ГОСТ 21130. Возможен ввод внешнего контура заземления из грунта через кабельное сооружение.

 

Порядок  установки и монтажа КТПБ

  1. Подготовить котлован и фундаментную плиту. Устройство котлована следует выполнять согласно СНиП III-8-76, СНиП 3.02.01-83.
  2. Выполнить внешний контур заземления КТПБ.
  3. Установить кабельные сооружения.
  4. Произвести установку маслосборников.
  5. Демонтировать транспортные заглушки с технологических окон КТПБ (при наличии).
  6. Подъём бетонных оболочек с оборудованием производится без силового трансформатора.
  7. Установить оболочки КТПБ на кабельные сооружения. Скрепить оболочки с элементами кабельных сооружений болтовыми соединениями.
  8. Установить лестницы к дверям, рабочим воротам и люкам в кабельное сооружение трансформаторной подстанции. Лестницы входят в комплект поставки КТПБ.
  9. Установить маслоприёмники для гравийной засыпки в проёмы пола в трансформаторных отсеках.
  10. На технологические зазоры в местах стыка оболочек КТПБ установить закрытия, входящие в комплект поставки.
  11. Произвести монтаж переходных узлов между блоками трансформаторной подстанции.
  12. Присоединить маслосборники и лестницы в кабельном сооружении к внутреннему контуру заземления. Подключить блоки подстанции к внешнему контуру заземления.