Trạm biến áp là một trong những thành phần quan trọng và phổ biến nhất trong hệ thống cung cấp và phân phối điện. Với sự trợ giúp của nó, các chức năng của điều khiển hiện tại, chuyển đổi và tiếp nhận của nó được thực hiện. Chất lượng của những công việc này và các nhiệm vụ khác sẽ phụ thuộc vào mức độ hoàn thành của việc xây dựng trạm biến áp cũng như kết nối của nó với đường dây điện.
Phát triển thiết kế trạm biến áp
Các tài liệu nguồn sau được chuẩn bị sơ bộ cho giải pháp thiết kế:
- Điều khoản tham chiếu cho việc xây dựng cơ sở.
- Bản vẽ và ước tính.
- Tiến độ thi công.
- Phương án cấu hình, bố trí cấu trúc và vật liệu của trạm biến áp.
- Thông tin về đặc điểm của hệ thống lắp đặt điện và cơ chế xây dựng.
- Sơ đồ công nghệ của quy trình làm việc.
- Danh sách các thiết bị và phần cứng gắn kết sẽ được sử dụng trongtrong quá trình xây dựng.
- Sơ đồ các tiện ích ngầm chỉ ra bản đồ đường đi của cáp, đường nước và cống rãnh.
Dựa trên các tài liệu trên, một dự án trạm biến áp đang được xây dựng, trong đó mô tả cấu trúc sơ đồ tổ chức các hoạt động công việc. Nó bao gồm một tiến độ xây dựng toàn diện với trình tự hoạt động kỹ thuật, thông tin về khối lượng vật tư, kế hoạch tình huống, sơ đồ vận chuyển tại địa điểm xây dựng, v.v. Riêng biệt, các yêu cầu về hỗ trợ kỹ thuật và thông tin liên lạc, vệ sinh công nghiệp và an toàn là chỉ ra. Trong đó, mô tả các thông số về đường xá, cầu cống, nhà vệ sinh, hệ thống chữa cháy,….
Các loại trạm biến áp
Quyết định thiết kế cũng xác định mức độ phức tạp của đối tượng. Theo mức độ phức tạp của hoạt động sản xuất công việc, người ta phân biệt các loại trạm biến áp sau:
- Dễ dàng. Công trình có hệ thống điện làm việc dưới điện áp từ 35 đến 154 kV. Đây là những trạm biến áp phổ biến nhất, việc xây dựng được thực hiện trong vòng 1-3 tháng bởi một đội công nhân.
- Đối tượng có độ phức tạp trung bình (điện áp thay đổi từ 220 đến 500 kV). Công việc liên quan đến một số nhóm chuyên biệt trong thời gian từ 3 đến 14 tháng.
- Đối tượng đặc biệt khó hoạt động với điện áp từ 750 kV. Việc xây dựng đã được thực hiện trong vài năm bởi một tổ chức chuyên môn.
Yêu cầu đối với việc chọn vị trí cho trạm biến áp
Việc lựa chọn địa điểm xây dựng trong tương lai để xây dựng các trạm biến áp điện được thực hiện trên cơ sở quy hoạch tổng thể phát triển các vùng lãnh thổ địa phương, có tính đến các yêu cầu về môi trường và an toàn môi trường. Ví dụ, theo các tiêu chuẩn vệ sinh và dịch tễ học, khoảng cách từ trạm biến áp đến một tòa nhà dân cư ít nhất phải là 3 m, nếu chúng ta đang nói về các đối tượng có khả năng chống cháy thấp hoặc trung bình. Tùy thuộc vào mức độ ồn dự kiến từ các trạm biến áp, khoảng cách tiêu chuẩn tối thiểu đến các tòa nhà dân cư có thể đạt 5-10 m.
Bản thân các yêu cầu đối với thiết kế của trạm biến áp về hiệu quả sử dụng năng lượng của nó cũng được tính đến. Nếu có thể, các công trình như vậy nên được bố trí gần trung tâm của phụ tải điện, đường giao thông, mạng lưới kỹ thuật, v.v. Thông thường, trước khi tiến hành xây dựng, cảnh quan đặc biệt của lãnh thổ được thực hiện để phục vụ cho việc xây dựng trạm biến áp trong tương lai. Danh sách các hoạt động chuẩn bị kiểu này thường bao gồm công việc làm đất - ví dụ: nhổ cây, loại bỏ thảm thực vật, san bằng địa hình, đào hố móng.
Yêu cầu về mặt đất để đặt trạm biến áp
Về đặc điểm của đất, địa điểm được chọn có tính đến các nghiên cứu kỹ thuật và trắc địa của lãnh thổ, bao gồm thông tin địa chấn, địa chất và thủy văn. Đặc biệt, việc xây dựng các trạm biến áp được cho phép không phù hợp vớicác hoạt động nông nghiệp trên đất - cũng như các khu vực bên ngoài có ô nhiễm công nghiệp hoặc tự nhiên.
Đối với các yêu cầu về thủy văn, mực nước ngầm cũng cần được tính đến. Không được phép xây dựng ở những vùng ven biển, những nơi bị xói mòn, gần sông hồ. Ngay cả khi dự kiến xây dựng một cơ sở ở khoảng cách xa các đặc điểm thủy văn tự nhiên, các nguy cơ lũ lụt do dòng chảy tự nhiên đã được tính đến. Nếu có mối nguy hiểm như vậy, thì biện pháp cuối cùng, việc tạo cảnh quan thích hợp cho lãnh thổ phải được tiến hành sơ bộ dưới hình thức tạo độ dốc từ lưới địa lý hoặc hệ thống tăng cường thoát nước khác. Nhưng công việc như vậy và các biện pháp chuẩn bị khác nên được đánh giá trên quan điểm tính khả thi về kinh tế. Ví dụ, để xây dựng trên đất đòi hỏi nền móng đắt tiền, nghiên cứu khả thi phải được hoàn thành.
Đắp nền cho trạm biến áp
Vì chúng ta đang nói về kết cấu tương đối nhẹ, nên các loại nền móng đơn giản về cấu trúc được sử dụng. Chúng bao gồm các kết cấu cọc và cọc bê tông cốt thép, được đặt bao phủ toàn bộ chu vi của địa điểm mục tiêu. Ví dụ, nền móng bố trí có hình dạng của chữ T và được đặt theo phương ngang so với bề mặt - để thân của trạm biến áp được tăng cường theo phương thẳng đứng. Bệ bê tông cốt thép nguyên khối được đặt trên các khu vực bằng phẳng, trong trường hợp địa hình có vấn đề thì được phép lắp đặt giá đỡque.
Công nghệ móng hợp lý và tiết kiệm chi phí nhất là lắp đặt cọc vít chịu lực. Việc lắp đặt được thực hiện bằng cách vặn vào các ống thép, sau đó một tấm lưới được gắn vào, trên đó việc xây dựng các trạm biến áp và các tòa nhà lân cận được thực hiện. Phương án này cũng có ưu điểm là tính linh hoạt của nó, vì nó cho phép xây dựng trên mọi loại đất ngoại trừ đá. Độ tin cậy của móng vít được đảm bảo bằng cách lấp đầy các khoang ống bằng bê tông và sau đó buộc bằng dầm hoặc kênh. Trong tương lai, tùy thuộc vào rủi ro, các đạo cụ và hàng rào bổ sung đôi khi được lắp đặt thêm.
Thi công phần kết cấu
Công nghệ xây dựng cung cấp cho việc lắp đặt các cấu kiện và thiết bị của tòa nhà trên nền móng đã đặt sẵn. Các khối chức năng được gắn trên nền móng bằng cách sử dụng các cấu hình kim loại, các thanh giằng và các liên kết neo. Nếu cần thiết, các thiết bị đặc biệt có thể tham gia vào quá trình làm việc, đảm bảo việc dỡ hàng tại nơi vận hành. Các khối kết cấu của tòa nhà trạm biến áp được lắp đặt bằng tời dây hoặc bằng xe đẩy đặc biệt. Đôi khi, một vùng gia cố công nghệ trung gian được để lại giữa đơn vị trạm biến áp và nền móng. Cô ấy hài lòng với các giá đỡ hoặc giá đỡ tiêu chuẩn. Nếu nền bê tông cốt thép được sử dụng, thì một khung đặc biệt sẽ được hàn vào nó, nó sẽ hoạt động như một cơ sở trung gian cho kết cấu.
Trong quá trình lắp ráp trạm biến áp,kết nối của cuộn dây điện áp dẫn đến bánh răng chuyển mạch. Với sự trợ giúp của các tấm nén, các thanh cái gắn điện được đặt. Trong quá trình thi công phần nối đất của trạm biến áp, cần kiểm tra sự trùng khớp của trục ngang và trục dọc của các tiếp điểm điện. Vì vậy, ngay cả trước khi lắp đặt các khối chức năng, các đầu nối công nghệ của thiết bị phải được tháo ra và làm sạch. Điều này sẽ cho phép nhóm lắp đặt định vị chính xác cấu trúc trong khu vực của địa điểm làm việc phù hợp với sơ đồ nối dây cho việc lắp đặt điện.
Lắp đặt các bộ phận chính của thiết bị trạm biến áp
Đơn vị điện được giao đến chân công trình và lắp đặt trong nhà. Chúng được bắt vít với nhau, kết nối với nhau thông qua các thanh cái, sau đó cáp được đặt và thiết bị được sửa lại.
Tại cơ sở nơi tiến hành lắp đặt, phải hoàn thành các hoạt động hoàn thiện. Sau đó, phù hợp với bản vẽ, các kênh cáp được đặt. Đối với các thiết bị đóng, nó được lên kế hoạch để phủ bằng vữa và tấm xi măng. Đầu vào điện áp cao được thực hiện cả qua cáp ngầm trong các kênh được cung cấp và qua đường dây trên không.
Máy biến áp điện có thể chiếm một số phòng, nên được cung cấp trong giải pháp thiết kế. Hơn nữa, trong quá trình xây dựng trạm biến áp, khả năng cố định máy biến áp trực tiếp trên móng hoặc trên nền sóng mang cũng cần được tính đến về mặt kỹ thuật. Phòng tách biệtđược cung cấp cho việc lắp đặt thiết bị đóng cắt. Trung tính của hệ thống điện được nối với thiết bị nối đất bằng cách hàn. Để tiếp đất, lốp xe đặc biệt được tổ chức sơ bộ dưới dạng dải có tiết diện 40 x 4 mm. Từ họ, một kết luận được đưa ra cho máy biến áp.
Lắp đặt hệ thống trạm biến áp theo nhu cầu riêng
Bất kể loại trạm biến áp nào, nó phải có cơ sở hạ tầng thông tin liên lạc riêng - trước hết, nó liên quan đến nguồn điện. Để làm được điều này, một cơ sở lưới điện được đặt tại địa điểm hoặc ở xa. Hơn nữa, nguồn này chỉ nên được tính toán cho nhu cầu của trạm biến áp mà không cung cấp cho người tiêu dùng bên thứ ba. Mạch nguồn cung cấp các đường dây phục vụ cho các khối, phần và nút khác nhau của trạm. Đối với điều này, cáp và một vòng nối đất được đặt trong một tuyến đường cô lập riêng biệt. Kênh cấp điện dự phòng cũng được nối với các trạm biến áp có công suất từ 330 kV trở lên, có thể là máy phát điện độc lập tự ngẫu. Nó không được thiết kế cho nguồn điện liên tục - chỉ dành cho hoạt động công nghệ hoặc khẩn cấp tạm thời.
Xây dựng các công trình phụ trợ
Khu phức hợp này bao gồm các cơ sở dầu. Nền tảng cơ sở hạ tầng của nó được hình thành bởi các hồ chứa dầu tuabin độc lập cố định. Khối lượng chất lỏng kỹ thuật phải bằng 110% nhu cầu quy định của một trạm biến áp cụ thể. Nếu không thể tổ chức các hồ chứa tuabin thì nền kinh tế dầu mỏ nênđược sắp xếp với chi phí của một nền tảng đặc biệt với một mái che. Các thùng chứa chất lỏng kỹ thuật cần thiết để cung cấp cho các tổ máy và cụm của trạm biến áp được đặt ở đây. Việc xây dựng các cấu trúc kỹ thuật cung cấp nước và vệ sinh, trong mọi trường hợp, tập trung vào khả năng thoát dầu đã qua sử dụng qua các mạch riêng biệt để xử lý thêm. Đó là, một nơi đặc biệt đang được tổ chức để lưu trữ chất thải công nghiệp từ trạm biến áp.
Các tính năng của việc xây dựng các trạm biến áp mô-đun
Trong trường hợp này, một thiết kế trạm biến áp được tối ưu hóa trên cơ sở mô-đun khối (đôi khi di động) được xem xét. Cấu trúc của nó không yêu cầu các dấu trang kỹ thuật đặc biệt và các điều kiện đặc biệt. Đây là cơ sở hoàn toàn tự cung tự cấp về mặt xây dựng, bao gồm cả các nguồn cung cấp năng lượng riêng. Giá trung bình của một trạm biến áp có cáp cung cấp đến 10 kV là 4-5 triệu rúp. Gói này có thể bao gồm các nhà máy điện cơ bản, một mô-đun phân phối và các thiết bị chuyển mạch cần thiết với cơ sở hạ tầng đầu vào.
Thi công được tiến hành trên khu đất bằng phẳng. Ở giai đoạn đầu tiên, một nền tảng kim loại hỗ trợ được gắn trên khung. Các bức tường bảng điều khiển được gắn vào nó, việc cố định được thực hiện bằng các thiết bị phần cứng và kẹp. Thiết kế của các trạm biến áp khối cung cấp các hốc cần thiết cho việc tích hợp các tủ điện, các thiết bị bảo vệ và an toàn, hệ thống làm mát và cung cấp dầu. Lắp đặt thiết bị bên trongcũng được sản xuất theo sơ đồ thiết kế, theo đó thiết bị của đối tượng sẽ được lựa chọn.
Kết
Phần thiết kế và thi công lắp đặt trạm biến áp điện được thực hiện theo các tiêu chuẩn kỹ thuật chung áp dụng cho kết cấu công trình. Đồng thời, các chi tiết hoạt động cụ thể của cơ sở với nhu cầu hỗ trợ truyền thông cũng được tính đến. Trong trường hợp trạm biến áp cố định, giá xây dựng và lắp đặt có thể dao động từ 20 đến 50 nghìn rúp. Cùng với chi phí thiết bị, việc thực hiện dự án có thể lên tới vài triệu rúp, như trường hợp của các cấu trúc mô-đun. Việc lựa chọn loại trạm biến áp, nội dung kỹ thuật và chiến thuật của hoạt động xây dựng phụ thuộc vào nhiều yếu tố liên quan đến các yêu cầu và quy định vận hành.