POSTURI DE TRANSFORMARE

1.1Noţiuni generale

Conform definiţiilor din normativele energetice, un post de transformare, este o staţie de transformare mică, destinată alimentării în joasă tensiune (până ia 1 kV inclusiv) a consumatorilor.

La un post de transformare, energia electrică intră într-o instalaţie electrică de distribuţie de medie tensiune prin unul sau mai multe circuite de medie tensiune, de la care instalaţie de distribuţie, prin unul sau mai multe alte arcuite de medie tensiune (obişnuit cel mult două), energia electrică este trimisă la transformatoare coborâtoare de medie pe joasă tensiune, iar de aici, prin circuite de joasă tensiune, energia electrică este trimisă la instalaţia electrică de distribuţie de joasă tensiune numită şi tablou de distribuţie de joasă tensiune.

instalaţia electrică de distribuţie de medie tensiune a unui post de transformare este formată dintr-un ansamblu de circuite dispuse ordonat într-un spaţiu determinat iar nodul electric apare sub forma barelor colectoare.

Tablourile de distribuţie de Joasă tensiune sunt părţi componente ale instalaţiilor electrice şi servesc la primirea şi distribuirea energiei electrice la consumatori. în componenţa lor intră materiale electrice cu funcţii de izolare şi de legături electrice precum şi aparate electrice ce realizează funcţiile de conectare, deconectare, comandă, protecţie, măsură şi semnalizare, concentrare ce permite exploatarea în bune condiţii a instalaţiei respective şi gabarite reduse.

Alegerea tablourilor de distribuţie se face în funcţie de tipul schemei electrice pe care o realizează, caracteristicile electrice (tensiune, curent, frecvenţă, regim de exploatare) şi mecanice (protecţie, încălzire maxim admisibilă, rezistenţă la scurtcircuit) precum şi alte consideraţii generale (dimensiuni de gabarit şi greutate, tip constructiv, aspect exterior, mod de instalare, etc.).

Tablourile de distribuţie de joasă tensiune ale posturilor de transformare urbane pot fi realizate în diferite variante constructive. Obişnuit sunt realizate pe stelaje metalice şi echipate cu întreruptor automat şi separator pe alimentarea generală de la transformator. Legătura se face la barele generale colectoare de joasă tensiune, realizate obişnuit din bare rigide dreptunghiulare de aluminiu vopsit în culorile roşu, galben, albastru (pentru cele trei faze RST).

Plecările pot fi echipate numai cu siguranţe tip MPR, legăturile făcându-se la cablurile de joasă tensiune care se prind la partea inferioară a tabloului cu bride, iar apoi intră în canalul de cabluri de sub tablou.

Separat, dar în interiorul aceluiaşi stelaj metalic este un alt tablou mai mic alimentat din tabloul principal tot prin siguranţe MPR, pentru alimentarea iluminatului public, cu câteva circuite de plecare şi contor pentru măsurarea şi tarifarea energiei active consumate de iluminatul public.

In faţa tablourilor, pentru protecţia personalului de exploatare sunt uşi de plasă metalică.Postul de transformare este aşadar o staţie de transformare coborâtoare cu o putere de până la 2500 kVA, destinat

alimentării reţelelor electrice de utilizare.Un punct de alimentare este o staţie de conexiuni de medie tensiune, destinată alimentării unor posturi de

transformare. O staţie de conexiuni este o staţie electrică ce realizează conexiunea unor linii de medie tensiune în vederea efectuării unui tranzit de putere.

Un punct de alimentare este deci o staţie de conexiuni de 6-20 kV, destinată alimentării unor posturi de transformare şi este de multe ori combinată cu un post de transformare. Se instalează In general In reţele urbane sau la consumatori industriali şi se realizează în general în încăperi supraterane (mai rar subterane).

în raport cu modul de aşezare faţă de sol posturile de transformare pot fi împărţite în trei categorii şi anume:A) Posturi de transformare aeriene (PTA), montate pe stâlpi de beton (mai rar de lemn), alimentate obişnuit prin

derivaţii de la liniile electrice aeriene de electrificări rurale de 20 kV (mai rar de la liniile de 6-10 kV), cu transformatoare cu puteri relativ mici, de obicei cuprinse între 20 şi 630 kVA şi destinate de regulă alimentării unor consumatori de joasă tensiune din mediul rural.

Puterea transformatoarelor ce se vor monta în PTA va creşte, o dată cu reducerea greutăţii şi volumului lor.Conform definiţiilor din normativele energetice un post de transformare pe stâlp este un post de transformare al cărui

echipament, inclusiv transformatorul, este instalat în exterior, pe o construcţie specială de stâlpi sau direct pe stâlpii liniilor electrice aeriene.

B) Posturi de transformare supraterane. Aceste posturi se realizează In două variante şi anume:a) Posturi de transformare în cabine metalice, prefabricate, folosite de obicei pentru alimentări temporare, de

şantier (mai rar pentru alimentări urbane normale), cu puteri cuprinse între 100 şi 1000 kVA;b) Posturi de transformare în încăperi supraterane, realizate In cabine de zid special construite sau la parterul

blocurilor de locuinţe în unele încăperi special rezervate şi amenajate pentru postul de transformare sau în încăperi special rezervate din incintele tehnologice ale întreprinderilor industriale.

C) Posturi de transformare subterane, realizate într-o construcţie subterană, în locurile unde din diverse motive (ca cele de sistematizare urbană), nu este admisă realizarea unei construcţii supraterane.

Posturile de transformare supraterane şi subterane alimentează obişnuit consumatorii din reţelele urbane şi consumatorii industriali sau agroindustriali.

La execuţia posturilor de transformare se caută să se folosească cât mai mult elementele prefabricate deoarece se realizează o execuţie industrială cu montare rapidă, prefabricatele pot fi refolosite ta desfiinţarea postului, deservirea este simplă iar fiabilitatea în exploatare este mare şi se pot schimba relativ uşor diverse echipamente.

1.2.Soluţii constructive pentru posturi de transformare aeriene (PTA)

Posturile de transformare aeriene se realizează pe un stâlp sau pe doi stâlpi.Posturile de transformare aeriene pe un stâlp se realizează în două variante ce sunt foarte apropiate ca soluţii

constructive şi anume cu transformatorul instalat pe o platformă sau cu transformatorul agăţat de stâlp.La fig. 9.1 este prezentată schema principală monofilarâ a unui PTA Instalaţia electrică de medie tensiune este foarte

simplă deoarece un astfel de post este racordat fa capătul unei derivaţii dintr-o linie trifazată (aici de 20 kV). Alimentarea postului se face printr-un separator (ce nu este reprezentat în fig. 9.1) ce se montează pe un stâlp al racordului de medie tensiune, în amonte faţă de postul de transformare sau chiar pe acelaşi stâlp (stâlpi) cu acesta.

Separatorul prin care este alimentat un PTA este de obicei de tip STEP, deci cu cuţite de punere la pământ ceea ce permite să se execute lucrări la post fără a mai monta scurtcircuitoare mobile pe partea de medie tensiune.

Fig. 9.1. Schema principală monofilară a unui PTA

După separator sunt siguranţe fuzibile de medie tensiune iar apoi transformatorul.. Siguranţele fuzibile de pe partea de medie tensiune a PTA pot lipsi, dacă In celula de linie ce pleacă din staţie este

montată o protecţie maximală ce este sensibilă şi la defectele în transformatoarele din PTA, ce sunt racordate la această linie.Protecţia împotriva supratensiunilor atmosferice se face cu ajutorul descăr- cătoarelor cu coame sau a descărcătoarelor

cu rezistenţă variabilă (D) care se leagă la priza de pământ a postului de transformare, priză ce trebuie să aibă o rezistenţă de dispersie de maximum 4 O.

înfăşurările secundare de joasă tensiune ale transformatorului sunt legate în stea şi au nulul legat la nulul reţelei de joasă tensiune, care se leagă la priza de pământ de exploatare a reţelei, priză ce se execută la o distanţă de peste 20 m de postul de transformare şi trebuie deasemeni să aibă o rezistenţă de dispersie de maximum 4 fi.

Instalaţia de distribuţie de joasă tensiune numită tablou de distribuţie este închisă într-o cutie de distribuţie, reprezentată punctat în fig. 9.1 şi este formată dintr-

un sistem de bare colectoare rigide, trifazat, alimentat de la bornele de joasă tensiune ale transformatorului prin barete de separare sau prin siguranţe cu mare putere de rupere (MPR) sau siguranţe cu mâner (alimentare generală); pe acest circuit (general) sunt montate şi transformatoare de curent din secundarul cărora se alimentează înfăşurările de curent ale contorului trifazat de energie activă al postului de transformare.

De pe barele generale sunt alimentate diverse circuite pentru consumatori, fiecare circuit fiind echipat cu siguranţe fuzibile. Unele circuite de plecare pot avea contoare de energie activă şi uneori şi contoare de energie reactivă. în cutia de distribuţie este şi o lampă (L) cu întreruptor, pentru lucrări de exploatare la tabloul de joasă tensiune în timpul nopţii.

Este posibil ca în cutia de distribuţie să fie amplasat şi punctul de aprindere al iluminatului public care conform fig. 9.1 poate fi echipat cu ceas cu contacte electrice, cu DCAI Luxomat, cu o instalaţie de aprindere în cascadă sau una de aprindere locală. ^

în fig. 9.2.a şi 9.2.b sunt prezentate vederile laterale şi din spate ale unui post de transformare aerian (PTA), montat pe stâlp de beton armat vibrat, cu transformatorul instalat pe o platformă.

Racordul liniei electrice aeriene de 20 kV este prins de stâlp cu izolatoare ce sunt prevăzute cu descărcătoare cu coarne de 20 kV cu electrozi antipasăre. Prin cordoane din acelaşi material ca al conductoarelor liniei electrice aeriene (oţel- aluminiu), se face legătura liniei (LEA) cu bornele fixe ale cadrului de siguranţe, cu siguranţe fuzibile, montat în poziţie verticală pe stâlp, imediat deasupra transformatorului. Bornele inferioare ale cadrului cu siguranţe fuzibile de medie tensiune sunt legate cu bornele de medie tensiune ale transformatorului instalat pe o platformă.

Cele patru borne (trei faze plus nulul) de joasă tensiune ale transformatorului coborâtor, sunt legate prin conductoare flexibile izolate la tabloul de distribuţie de joasă tensiune. Aceste conductoare sunt protejate prin montarea lor într-o ţeavă verticală prinsă pe stâlp cu bride, ţeavă ce este îndoită în formă de cârjă în partea superioară (pentru a împiedica pătrunderea apei de ploaie), iar la partea inferioară este prinsă etanş de cutia de distribuţie, care se montează la cca. 1,10 m de sol pentru acces normal al personalului de exploatare la tabloul de distribuţie de joasă tensiune.

Cutia de distribuţie este executată din tablă de oţel, aluminiu sau policarbonat şi are două uşi, una în faţă pentru acces la siguranţe şi contoare şi alta în spate pentru acces la borne. Uşile se păstrează încuiate cu lacăte iar cheile sunt numai la personalul de exploatare ce are drept de acces la instalaţia electrică. Cutia de distribuţie mai are legătură la partea superioară cu o altă ţeavă metalică, prin care tot cu conductoare flexibile izolate de aluminiu se fac legăturile Ea conductoarele liniilor electrice aeriene de joasă tensiune (în fig. 9.2 sunt două asemenea linii) amplasate sub LEA de 20 kV.

Cele cinci conductoare ale liniei LEA (trei faze, nulul şi un conductor pentru alimentarea lămpilor de iluminat public), sunt prinse de stâlp prin izolatoare de întindere şi console metalice de întindere. Cutia de distribuţie are şi la partea inferioară o legătură cu o ţeavă metalică ce intră în pământ, ţeavă în care se montează cablurile electrice subterane de joasă tensiune ale eventualelor plecări în cablu subteran.

Există şi varianta de post de transformare aerian (PTA), montat pe un stâlp de beton cu aceleaşi elemente ca la cel descris anterior cu singura deosebire că transformatorul nu mai este amplasat pe o platformă ci este agăţat pe stâlp, precum şi varianta constructivă de post de transformare aerian, montat pe doi stâlpi de beton, post care are aceleaşi elemente ca şi un PTA montat pe un singur stâlp de beton.

9.1. Soluţii constructive pentru posturi de transformare supraterane

Posturile de transformare supraterane se realizează în două variante şi anume: posturi de transformare în construcţie metalică (PTM) şi posturi de transformare în încăperi supraterane.

9.3.1. Posturi de transformare în construcţia metalică (PTM)

Posturile de transformare în construcţie metalică (PTM) sunt executate pentru a funcţiona în mediul exterior, în mai multe variante funcţie de destinaţia şi puterea transformatorului şi se racordează aerian sau cu cablu pe partea de medie tensiune şi numai cu cabluri pe partea de joasă tensiune; se instalează pe fundaţii de beton sau pe şine de cale ferată montate pe traverse de lemn sau direct pe un teren solid.

Aceste posturi de transformare (PTM) au marele avantaj că montarea şi demontarea se face uşor, doar prin montarea respectiv demontarea legăturilor ia cablurile de medie şi cele de joasă tensiune şi manipularea întregului post cu macarale şi mijloace de transport corespunzătoare.

Posturile de transformare în construcţia metalică (PTM) sunt realizate din una sau mai mutte cabine metalice din tablă de oţel ambutisată ansamblate între ele prin şuruburi, în care se montează echipamentul electric iar transformatorul de forţă poatefi montat tot în interior, într-o r~cabină metalică sau în exterior.Dacă transformatorul este montat în interior, cabina sa metalică are jaluzele în partea inferioară şi cea superioară pentru asigurarea ventilaţiei naturale. Dacă PTM este realizat din două compartimente principale pentru cazul alimentării sale în vârf de reţea, unul din compartimente este ocupat de echipamentul de medie tensiune iar celălalt de transformatorul de forţă şi de tabloul de distribuţie de joasă tensiune. Fig. 9.3. Vedere generală a unui PTM cu 3

compartimente principale

Dacă PTM este realizat din trei compartimente principale (trei cabine metalice conform fig. 9.3) pentru cazul racordării buclate pe partea de medie tensiune, în una din cabinele metalice este montat transformatorul de forţă, în o altă este montat tabloul de joasă tensiune şi aparatajul de protecţie al primarului transformatorului iar în a treia este montat echipamentul pentru racordarea postului la reţeaua de medie tensiune buclată, conform fig. 9.4.

Anexa (Racord ¡n cablu)

• .J * i

v

T,% . -

fi

Fig. 9.5. PTM-5 pentru alimentarea cu energie electrică a şantierelor mari;a) vedere generală; b) cabină de joasă şi medie tensiune; c) varianta de PTM cu împrejmuire metalică de protecţie; d) schema electrică monofilară.

STIN 15(10) kV 400A cu AMI-2 IUP—15(l0)kV/6Q0A cu DM1-5CIRS 15(lO)kVTTU 400:1000kV A 15(6)/0,4kV CIT 0.5

350A

350A

STIN 15(10) kV 400A cu AM 1—2 SFI+FI 15(10)kVSTIS-t5(10)/200A(400A) cu AMI—7 TTU 400:1 OOOkVA 15(6)/0.4kV CIT 0.5

ini

Circuitele de medie tensiune ale PTM sunt prevăzute cu separatoare normale sau cu separatoare de putere ce pot rupe curenţi de sarcină şi au bobine de acţionare pentru a permite manevre de AAR (anclanşare automată a rezervei) şi telecomenzi precum şi siguranţe fuzibile pe circuitul de alimentare al transformatorului.

Pe joasa tensiune circuitul general este echipat cu întreruptor automat pentru protecţia transformatorului iar circuitele de plecare spre consumatori sunt legate la barele generate de joasă tensiune prin siguranţe MPR sau siguranţe cu mâner (S.M.). Pentru iluminat public sunt circuite distincte cu contactor pentru aprindere şi stingere şi contoare pentru măsurarea energiei.

Aceste două tipuri de PTM (cu două respectiv cu trei compartimente) sunt obişnuit folosite pentru alimentarea reţelelor de joasă tensiune din centre urbane sau din incinta unor întreprinderi industriale.

Pentru şantiere mari se utilizează posturi de transformare metalice (PTM) cu puteri mai mari ale transformatoarelor (400, 630, 1000 kVA), conform fig. 9.5, cu transformatorul montat în exterior protejat de o împrejmuire cu plasă metalică atât pe părţile laterale cât şi la partea superioară, cu una sau două cabine metalice de exterior pentru* echipamentul de medie tensiune (întreruptor cu protecţie maximală sau siguranţe fuzibile, racord în cablu, etc.) şi dulap metalic pentru tabloul de distribuţie de joasă tensiune.

Pentru consumatori temporari mai mici se folosesc posturi de transformare metalice (cu transformatoare mici de 100 sau 160 kVA), PTM aşezate pe o sanie din oţel profilat cu un compartiment pentru echipamentul de medie tensiune, alt compartiment pentru transformatorul de forţă şi al treilea pentru tabloul de joasă tensiune. Acest PTM este racordat atât pe partea de medie tensiune cât şi pe cea de joasă tensiune prin cabluri.

I I I

l

Secţiunea A-A

8

9.3.2. Posturi de transformare în încăperi supraterane

Reţetele de joasă tensiune din mediut urban sunt alimentate obişnuit din posturi de transformare supraterane care se numesc din acest motiv posturi de transformare pentru reţea iar consumatorii industriali sau agroindustriali sunt obişnuit alimentaţi deasemeni din posturile de transformare supraterane care se numesc posturi de transformare pentru abonat.

Posturile de transformare supraterane pentru reţea pot fi realizate în clădire independentă (din panouri mari, din BCA sau din zidărie) la parterul blocurilor de locuinţe (într-o încăpere sau în două încăperi) precum şi înglobate într-o clădire edilitară. Sunt şi posturi de transformare supraterane pentru reţea înglobate în clădirea unei staţii de conexiuni de medie tensiune (unui punct de alimentare).

în fig. 9.6 (a, b, c) sunt prezentate schema electrică monofilară (fig. 9.6 a), vederea în plan (fig. 9.6 b) şi o secţiune (fig. 9.6 c) a unui post de transformare 20(10)/0,4 kV, 250-630 kVA pentru reţea, realizat în clădire independentă din panouri mari prefabricate din beton armat.

Alimentarea pe medie tensiune poate fi realizată radial sau în sistemul intrare- ieşire iar la tabloul de joasă tensiune se pot racorda 12 plecări (9.6, a). Pentru trecerea cablurilor în fundaţia clădirii sunt înglobate tuburi.

Instalaţia de distribuţie de medie tensiune este formată din trei celule (fig. 9.6,b) , două pentru intrare-ieşire şi a treia pentru alimentarea (printr-un cablu de medie tensiune pozat într-un canal de cabluri) a transformatorului. Există spaţiu de rezervă pentru a se putea monta, dacă va fi necesar în viitor, o a patra celulă de medie tensiune.

Legăturile între bornele de joasă tensiune ale transformatorului şi tabloul de distribuţie de joasă tensiune se face cu bare rigide fixate cu ajutorul izolatoarelor de tavanul încăperii (fig. 9.6, b şi 9.6, c).

Transformatorul este prevăzut cu îngrădiri pentru protecţia personalului (fig.9.6, a, 9.6, b, 9.6, c). în panoul de beton armat prefabricat de lângă transformator, la părţile inferioară şi superioară sunt jaluzele pentru ventilaţie naturală iar sub transformator este o cuvă pentru colectarea eventualelor pierderi de ulei (fig. 9.6, c şi9.6, d).

Postul are un singur transformator ce poate avea o putere de 250, 400 sau 630 kVA. Accesul în post se face printr-o singură uşă metalică, cu dimensiuni suficient de mari pentru introducerea sau scoaterea echipamentului cu cele mai mari dimensjuni.

în fig. 9.7 (a, b, c) sunt prezentate schema electrică monofilară (fig. 9.7, a), vederea în plan (fig. 9.7, b) şi o secţiune (fig. 9.7, c), a unui post de transformare pentru reţea 20(10)/0,4 kV, 250-630 kVA realizat în clădire independentă din panouri din BOA sau din zidărie.

Pe medie tensiune sunt deasemeni trei circuite (fig. 9.7, a), două pentru intrare-ieşire şi una pentru alimentarea transformatorului iar tabloul general de joasă tensiune are 12 plecări.

Legăturile bornelor transformatorului cu instalaţiile de distribuţie se fac cu bare rigide pe izolatoare suport (cu îngrădiri pentru protecţia muncii, pe verticală şi sub barele de medie tensiune, conform normativelor), atât pe partea de medie tensiune cât şi pe partea de joasă tensiune (fig. 9.7, b şi 9.7, c). Este deasemeni îngrădit cu plasă de protecţie şi transformatorul.

Sub celulele de medie tensiune este un canal de cabluri iar sub transformator, cuva de beton sclivisit, cu grătar şi strat de pietriş la partea superioară. Atât pereţii de lângă transformator cât şi uşa metalică de intrare sunt prevăzute cu jaluzele pentru ventilaţia naturală.

Posturile de transformare în clădire independentă pot fi de asemeni realizate lipite de o altă clădire.

în fig. 9.8 (a, b, c) sunt prezentate schema electrică monofilară (fig. 9.8, a), locul ocupat de postul de transformare (fig. 9.8, b şi o secţiune (fig. 9.8, c) la un post de transformare pentru reţea, 20(10)/0,4 kV, 250-630 kVA, la parterul blocurilor de locuinţe, amplasat într-o singură încăpere.

9

Postul de transformare ocupă o cameră dintr-un apartament de trei camere Ia parterul unui bloc de locuinţe cu ieşire directă spre exterior (fig. 9.8, b) prin uşă metalică cu jaluzele. Ieşirile atât a cablurilor de medie tensiune (de bază şi de rezervă) cât şi a celor de joasă tensiune se fac prin tuburi cu diametrul de 150 mm pozate de constructor în fundaţia de beton a blocului.

Cablurile de medie tensiune (inclusiv legătura transformatorului cu celula de medie tensiune) sunt pozate în canaturi de cabluri acoperite cu dale de beton (fig. 9.8, c). Bornele de joasă tensiune sunt legate cu bare rigide prinse pe izolatoare suport de tabloul de distribuţie de joasa tensiune (fig. 9.8, c) şi (9.8, d).

Pentru reducerea transmiterii zgomotului în celelalte camere ale blocului, încăperea postului de transformare este prevăzută cu izolaţie fonică.

Se execută deasemeni posturi de transformare pentru reţea 20(10)/0,4 kV, 250-630 kVA la parterul blocurilor de locuinţe, amplasate în două camere. Un astfel de post de transformare ocupă două camere dintr-un apartament cu patru camere laparterul unui bloc de locuinţe cu ieşire directă spre exterior prin uşi metalice cu jaluzele.

[LINIE tl ÎUN)E~2l I TRAFQ1 3^50Hz 20(10}kV-CL. -1

II■FÎTJ—01

"(KT-

Y ̂ ' V

4>t><j>

0,4 kV

Tablou general 12 plecări

Fig. 9.7. Post de transformare pentru reţea 20(10)/0,4 kV, 250-630 kVA în clădire independentă din panouri din BCA sau din zidărie; a) schema principală monofilară;

b) vedere în plan; c) secţiunea A-A.într-o încăpere este amplasat transformatorul iar în cealaltă atât instalaţia de distribuţie de

medie tensiune (cu trei celule), cât şi tabloul de joasă tensiune sub care este un canal pentru cablurile de joasă tensiune. Cablurile de medie tensiune sunt deasemeni pozate în canaturi de cabluri acoperite iar ieşirile şi intrările cablurilor în clădire se fac prin tuburi ce străbat fundaţia blocului.

Legăturile dintre bornele de joasă tensiune ale transformatorului şi tabloul de distribuţie de joasă tensiune se fac cu bare rigide iar trecerea prin peretele dintre cele două încăperi se face cu izolatoare de trecere interior-interior.

Pereţii ambelor încăperi şi tavanul încăperii transformatorului sunt prevăzuţi cu izolaţie fonică.

Se execută de asemeni posturi de transformare 20(10)/0,4 kV, cu două unităţi

—x—x—X X X

10

(transformatoare) 250-630 kVA, înglobat în clădire edilitară pentru reţea.Instalaţia de distribuţie de medie tensiune are un sistem de bare secţionat longitudinal prin o

cuplă, iar la fiecare din cete două secţii de bare este racordat câte un transformator de MT/0,4 kV.Legăturile cu celelalte posturi pe MT se fac în sistemul intrare-ieşire.Instalaţia de distribuţie de joasă tensiune este formată din două tablouri distincte de joasă

tensiune amplasate într-o încăpere distinctă cu ieşire spre exterior şi legate prin bare rigide cu bornele de joasă tensiune a câte unui transformator (cu străbaterea pereţilor prin izolatoare de trecere). Fiecare transformator este amplasat într-o cameră separată cu ieşire directă spre exterior.

Instalaţia de distribuţie de medie tensiune este amplasată într-o încăpere separată cu ieşire la ambele capete, celulele sunt aşezate pe un singur rând iar în faţa lor se găseşte coridorul de manevră şi supraveghere, cu canal de cabluri acoperit cu plăcuţe prefabricate din beton.

Ieşirile cablurilor pot fi făcute prin tuburi în fundaţie amplasate la fiecare capăt al încăperii. întreaga clădire a postului este amplasată lângă o clădire cu altă destinaţie (edilitară).

In fig. 9.9 (a, b, c) sunt prezentate schema electrică monofilară (fig. 9.9, a) vederea în plan (fig. 9.9, b) şi o secţiune (9.9, c), a unei staţii de conexiuni de medie tensiune (punct de afimentare), cu post de transformare.

Staţia de conexiuni are un singur sistem de bare cu două secţii legate printr-o cuplă longitudinală.

Staţia de conexiuni de medie tensiune este amplasată într-o încăpere distinctă cu celulele aşezate pe două rânduri, un singur coridor central pentru manevră şi supraveghere prevăzut cu canal acoperit cu dale din beton armat; încăperea este prevăzută cu uşi la ambele capete şi tuburi pentru ieşirea cablurilor deasemeni la ambele capete (fig. 9.9, b). Barele colectoare de medie tensiune sunt aşezate pe izolatoare suport deasupra celulelor (fig. 9.9, c).

Tabloul de distribuţie de joasă tensiune împreună cu ambele transformatoare este amplasat într-o altă încăpere (fig. 9.9, b). Legarea transformatoarelor pe partea de medie tensiune se face prin cabluri iar pe partea de joasă tensiune prin bare rigide.

Staţia de conexiuni cu post de transformare poate fi realizată într-o clădire independentă separată sau alăturată unei clădiri cu altă destinaţie.

Posturile de transformare pentru abonat, care alimentează consumatori industriali sau agroindustriali se realizează deasemeni de tip suprateran, într-o clădire independentă care este amplasată în curtea întreprinderii în apropierea consumatorilor deserviţi.Fig. 9.8. Post de transformare pentru reţea 20(10)/0,4 kV, 250-630 kVA la parterul blocurilor de locuinţe: a) Schema electrică monofilară; b) locul ocupat de postul de

transformare; c) secţiune C-C.

3~50Hz 20(10)kV“i Î 1 ri .i. i. i. i. i. i

£

D8

J:£o V ■ V ' V ' V

FR 05 D6 07

£

Fig. 9.9. Staţie de conexiuni de medie tensiune (punct de alimentare): a) schemaelectrică monofilară

u n u n u n n n u n i

Secţiunea A-A

12

Amplasarea posturilor pentru abonat în curtea întreprinderilor, permite reducerea investiţiei pentru partea de construcţie prin amplasarea transformatoarelor de putere în aer liber, lângă clădirea postului, cu îngrădirea din plasă de protecţie şi sârmă ghimpată la partea superioară.

Posturile de transformare pentru abonat pot avea transformatoare (obişnuit cel mult două) cu puteri unitare până la 1600 kVA, transformatoare ce pot fi montate şi în boxe special amenajate. Transformatoarele pot debita şi direct în tabloul general de joasă tensiune al abonatului. Măsura energiei electrice se face pe barele de medie tensiune deoarece postul alimentează în exclusivitate un abonat.

în fig. 9.10 (a, b, c) sunt prezentate schema electrică monofilară (fig. 9.10, a), vederea în plan (fig. 9.10, b), o secţiune (fig. 9.10, c) a unui post de transformare pentru abonat cu un transformator de 250-630 kVA.

Instalaţia de distribuţie de medie tensiune cu patru celule împreună cu tabloul de distribuţie de joasă tensiune sunt amplasate într-o clădire independentă din zidărie sau din blocuri mici BCA.

Transformatorul de forţă este montat lângă clădire pe fundaţie şi este legat prin cablu subteran de instalaţia de distribuţie de medie tensiune (pozat în clădire în canal de cablu), conform figurilor 9.10.

Transformatorul este împrejmuit cu plasă din sârmă pe stâlpi de beton iar la partea superioară sunt trei rânduri de sârmă ghimpată. Bornele de joasă tensiune ale transformatorului sunt legate ta izolatoarele de trecere de tip exterior-interior, iar în clădire legarea ia tabloul de distribuţie de joasă tensiune se face cu bare rigide.

Echiparea tabloului de joasă tensiune a postului poate ft foarte simplă tabloul propriu-zis de distribuţie de joasă tensiune găsindu-se într-o încăpere distinctă, în apropierea consumatorilor din clădire (hala) de producţie; legarea acestor tablouri de distribuţie se face cu cabluri subterane de joasă tensiune.

13

UNÎE'T'I 1 LINIE 2 | IDESCARCATORI j TRAfO 1 3~50Hz

20(10)kVIX X

r T[ ] [ ]

V"X~ x

Fig. 9.10.b. Post de transformare pentru abonat 20(10)/0,4 kV cu un

transformator250-630kVA: vedere în plan

Xx

Secţiunea A—A

14

9.3.3. POSTURI DE TRANSFORMARE PREFABRICATE

9.3.3.1. Introducere

Posturile de transformare prefabricate şi echipate complet în fabrică au la baza experienţa a aproape două decenii.

Construcţia acestui tip de post de transformare este reglementat de norma I.E.C. 1330.Norma defineşte postul de transformare prefabricat ca un ansamblu de componente

cuprinzând:- transformatorul MT/JT;- echipamentul de MT şi JT;- racordurile între echipamente şi transformator şi care furnizează energie electrică la nivel de

joasă tensiune având drept sursă sistemul de medie tensiune.

9.3.3.2. Simbolizare

- post de transformare - PT- prefabricat - suprateran - P

- subteran - S- alimentare în cablu - C- tensiunea nominală 6,10, 20 kV- nr. transformatoare -1

- 2tipul postului - reţea - R

-abonat -A- mixt - M

exemplu: PTP-C-20-1 R

9.3.3.3. Soluţii constructive

Funcţie de o serie de parametrii cum ar fi:

- modul de operare;- mediu izolant;- spaţiu disponibil;- condiţii impuse de ambient;- condiţii impuse de natura terenului.

9.3.3A Caracteristici constructive

9.3.3.4.1. Arhitectura

Prin forma sa, prin dimensiuni şi culoare, postul de transformare prefabricat este discret şi se integrează în ambient.

Postul de transformare prefabricat (PTP) cuprinde:- o parte supraterană, aşa-numita anvelopă; anvelopa include pardoseala, pereţii

verticali, uşile şi ferestrele de ventilaţie;- o parte subterană denumită “cuvă”;

15

- un planşeu.Postul de transformare poate fi:

- monobloc, cuprinzând o singură unitate transportabilă, anvelopa şi cuva montate împreună (această situaţie caracterizează posturile de transformare prefabricate semiîngropate)

- în două părţi distincte constituind fiecare o unitate transportabilă (anvelopa şi cuva); în acest caz, asamblarea la locul de montaj trebuie să împiedice posibilitatea unui glisaj a anvelopei în raport cu cuva.

Din raţiuni de estetică şi de securitate, nici un echipament, nici un dispozitiv de închidere şi blocare nu trebuie să depăşească cu mai mult de 5 cm planul fiecărui perete exterior al anvelopei. Pardoseala trebuie să depăşească cu min. 10 cm cota solului.

9.3.3A2. Materiale

- anvelopa poate fi realizată fie din beton fie din metal;- cuva trebuie să fie realizată din beton;- planşeul poate fi realizat la rândul lui din beton sau metal.

9.3.3A3. Dimensiuni

Postul de transformare prefabricat are dimensiuni încât:- suprafaţa de teren ocupată este minimă;- în interiorul postului de transformare se asigură distanţele minime între părţi ale

instalaţiei aflate sub tensiune şi pereţii anvelopei;- postul de transformare poate fi transportat uşor.

9.3.3.5. Caracteristici funcţionale ale anvelopei

9.3.3.5.1. Rezistenţa ia solicitări mecanice

Din punctul de vedere al rezistenţei mecanice, postul de transformare prefabricat trebuie să satisfacă următoarele condiţii:

- trebuiesc luate măsuri constructive astfel încât să se evite eventualele deformări ale anvelopei în timpul operaţiilor de întreţinere sau de montaj

- planşeul anvelopei trebuie să poată suporta o sarcină de 250 daN/m2

- pardoseala din compartimentul transformatorului să poată suporta o sarcină de 1500 daN/m2

- pardoseala aferentă compartimentelor care adăpostesc echipamentele electrice de MT şi jt să poată suporta o încărcare de 500 daN/m2

- pereţii verticali să poată suporta o presiune internă sau externă de până ia 300 daN/m2

~ uşile în poziţie închisă precum şi ferestrele de ventilaţie să poată suporta şocuri mecanice corespunzătoare unei energii de 20 J aplicate din interior sau din exterior.

9.3.3.5.2. Etanşeitatea

- Acoperişul trebuie să prezinte o înclinare de minimum 2% pentru a permite scurgerea apelor pluviale;

- Ferestrele de ventilaţie sunt realizate încât să se poată evita pătrunderea apei sau a zăpezii în interiorul postului de transformare;

- Pereţii exteriori sunt astfel trataţi încât să se evite infiltraţiile de apă.9.3.3.5.3. Sistemul de încuietori

- Uşile se deschid către exterior, putându-se rabata complet fie perpendicular pe planul pereţilor,

16

fie în prelungirea pereţilor. Printr-un sistem de fixare ele trebuie să poată fi blocate în această poziţie.

- Broasca utilizată nu trebuie să poată fi demontată din exterior.- Trebuie asigurat un sistem de interblocaj al uşilor diverselor compartimente astfel încât să se

evite posibilitatea efectuării de manevre într-un compartiment atunci când în altul se lucrează.

9.3.3.5.4. Gradul de protecţie al anvelopei

Anvelopa va trebui astfel realizată încât să asigure gradul de protecţie 1P 35.

9.3.3.6. Scheme electrice monofilare de principiu

Fig. 9.12. Post de transformare prefabricat Sn - max 1000kVASchema electrică monofilară de principiuVarianta 2.

17

Hi"

II»’

T !

T I irIluminat public

li'

Fig. 9.12. Post de transformare prefabricat Sn - max 1000kVASchema electrică monofilară de principiuVarianta 2.

18

19

9,3.3.7. Echipamentul electric

9.3.3.7.1. Celule de medie tensiune

Celulele de medie tensiune sunt capsulate folosind:- mediu izolant aer şi mediu de stingere SF6;- mediu izoiant şi de stingere SF 6.

Celulele de linie vor fi echipate cu separator de sarcină.Celula de transformator sunt prevăzută cu sistemul separator de sarcină + siguranţe fuzibile cu

deschiderea separatorului la arderea fuzibilului sau cu separator şi întrerupător.Caracteristici tehnice:

- tensiunea nominală - 20 kV- tensiunea de serviciu - 24 kV- tensiunea de ţinere la impuls -125 kV- tensiunea de ţenere la frecvenţa industrială - 50 kV

Celule de linie:- curent nominal - 400 A- curent scurtcircuit 1 s-16 kA- curent de închidere a separatorului şi a c.l.p. - 40 kA

Celula de trafo- curent nominal-200 A- putere trafo - 100 kVA... .1000 kVA

Separator + siguranţe- curent de rupere-16 kA- curent de închidere - 40 kA.

întrerupător- curent de rupere-16-25 kA- curent de închidere-40 kA.• Accesorii (opţional):- indicator prezenţă tensiune- indicator semnalizare curent de defect (monofazat, polifazat)- indicator de verificare a concordanţei fazelor- 1 set siguranţe de rezervă- mecanism de operare electrică pentru comandă la distanţă (pentru separator de sarcină şi

întrerupător)• Finală de cablu pentru racord- ambroşabile- ecranate- secţiune cablu max. 1x150 mm monofilar• Modul de tratare a neutrului- prin rezistenţă- prin bobină.

9.3.3.7.2. Transformator

Transformator de putere etanş cu ulei - cu izolaţie uscată.- tensiunea primară - 20 kV- tensiunea secundară - 0,4 kV- putere nominală - 100, 160, 250, 400, 630,1000 kVA- grupa de conexiuni - kVA 100-yzn5

160-yzn5 kVA

20

250-Dyn5 400-Dyn5 630-Dyn5 kVA 1000-Dyn5

- reglajul pe Î.T. ±5%- clasa termică - A- frecvenţa - 50 Hz- temperatura maximă ambiantă -+40°C- temperatura minimă ambiantă - -35°C- supratemperatură adm în ulei - +60°C- supratemperatură adm în înfăşurări - +65°C

100kVA

160kVA

250kVA

400kVA

630kVA

1000kVA

pierderi în gol W 320 460 650 930 1270 1700pierderi la scurtcircuit W 1750 2350 3250 4600 6500 10500nivel de zgomot DB 51 51 52 54 56 58

tensiunea de scc. % 4 4 6 6 6 6

Accesorii:- protecţie ta supratemperatură;- finalele cablurilor de medie tensiune vor fi:- ambroşabile;- ecranate;- secţiunea cablului monofilar 1 x 150 mmp;- bornele de joasă tensiune a transformatorului vor fi protejate împotriva atingerilor

accidentale cu teci electroizolante.

S.3.3.7.3. Tabfou de joasă tensiune

- întrerupător (opţional) 1 kV~ max. 1600 A;- întrerupător pentru iluminat public 1 kV - 200 A;- blocuri trifazate cu siguranţe tip separator pentru cons. general - 250 A - 4 buc. sau 6 buc. sau 8

buc;- blocuri trifazate cu siguranţe tip separator pentru iluminat public -160 A - 4 buc;- grup măsură generală pe post;- reductori de curent;- contor electronic de măsură a energiei active şi reactive;- grup măsură iluminat public;- reductori de curent;- contor de energie activă;- instalaţie servicii interne;

9.3.3.7A Instalaţia electrică pentru iluminat interior

Iluminarea compartimentelor se face cu respectarea normelor în vigoare, pentru a se asigura o iluminare medie ta nivelul a 160 Ix.

Sunt folosite corpuri de iluminat montate în perete, în montură izolarrtă, astfel încât să se asigure un iluminat corespunzător la nivelul tuturor echipamentelor.

Alimentarea instalaţiei de iluminat interior şi a circuitelor de prize se face prin intermediul unui tablou electric prevăzut cu siguranţe automate.

21

9.3.3.7.5. Instalaţia de legare la pământ

Toate părţile metalice ale anvelopei şi ale echipamentelor sunt protejate prin legarea la priza de pământ exterioară prin intermediul unul conductor principal de legare la pământ realizat în bară de Cu.

Legătura între conductorul principal de legare la pământ şi priza exterioară se face în două puncte, prin intermediul a două piese de separaţie. Priza de pământ exterioară este realizată conform prescripţiilor în vigoare (1 RE-lp 30/90, 1 RE-lp 36/2-86). în nici un caz valoarea prizei de pământ nu trebuie să depăşească 4 Q.

La priza de pământ comună a postului de transformare sunt racordate următoarele elemente:- părţile metalice ale celulelor de MT;- carcasa transformatorului de forţă;- nulul trafo de curent din circuitul de măsură;- învelişurile metalice ale cablurilor;- punctul de nul al transformatorului de forţă;- părţile metalice ale tablourilor de joasă tensiune.

Pentru detalii a se vedea Fig.9.15. şi Fig.9.16.