Sähköaseman rakenne voidaan suunnitella joko betonilla tai teräksellä, esimerkiksi portaalikehyksillä ja π-muotoisilla rakenteilla. Valinta riippuu myös siitä, onko laitteet järjestetty yhteen kerrokseen vai useisiin kerroksiin.
1. Muuntajat
Muuntajat ovat sähköasemien päälaitteisto, ja ne voidaan luokitella kaksoiskäämimuuntajiin, kolmikäämiin muuntajiin ja automuuntajiin (joilla on yhteinen käämi sekä korkealle että matalalle jännitteelle, ja korkeajännitekäämistä otetaan hana, joka toimii matalana. jännitelähtö). Jännitetasot ovat verrannollisia käämien kierrosten määrään, kun taas virta on kääntäen verrannollinen.
Muuntajat voidaan luokitella toiminnan perusteella nostomuuntajiin (käytetään lähetyssähköasemilla) ja alasmuuntajiin (käytetään vastaanottosähköasemilla). Muuntajan jännitteen on vastattava sähköjärjestelmän jännitettä. Hyväksyttävien jännitetasojen ylläpitämiseksi vaihtelevilla kuormituksilla muuntajien on ehkä vaihdettava hanojen liitäntöjä.
Käämikytkentämenetelmän perusteella muuntajat voidaan luokitella käämimuuntajiin ja off-load-käämimuuntajiin. Käämimuuntajia käytetään ensisijaisesti vastaanottosähköasemissa.
2. Instrumenttimuuntajat
Jännitemuuntajat ja virtamuuntajat toimivat samalla tavalla kuin muuntajat muuntaen korkean jännitteen ja suuret virrat laitteista ja kiskoista matalammiksi jännite- ja virtatasoiksi, jotka sopivat mittauslaitteille, releen suojauksille ja ohjauslaitteille. Nimelliskäyttöolosuhteissa jännitemuuntajan toisiojännite on 100 V, kun taas virtamuuntajan toisiovirta on tyypillisesti 5A tai 1A. On erittäin tärkeää välttää virtamuuntajan toisiopiirin avaamista, koska tämä voi johtaa korkeaan jännitteeseen, joka aiheuttaa riskejä laitteille ja henkilökunnalle.
3. Kytkentälaitteet
Tämä sisältää katkaisijat, erottimet, kuormakytkimet ja suurjännitesulakkeet, joita käytetään virtapiirien avaamiseen ja sulkemiseen. Katkaisimia käytetään kytkemään ja katkaisemaan piirejä normaalin toiminnan aikana ja automaattisesti eristämään vialliset laitteet ja johdot releen suojalaitteiden ohjauksessa. Kiinassa ilma- ja rikkiheksafluoridi (SF6) -katkaisijat ovat yleisesti käytössä yli 220 kV:n sähköasemilla.
Erotinten (veitsikytkimien) ensisijainen tehtävä on eristää jännite laitteiden tai johtojen huollon aikana turvallisuuden varmistamiseksi. Ne eivät voi katkaista kuormitus- tai vikavirtoja, ja niitä tulee käyttää yhdessä katkaisijoiden kanssa. Sähkökatkosten aikana katkaisija tulee avata ennen katkaisijaa ja sähkönpalautuksen aikana eristin tulee sulkea ennen katkaisijaa. Väärä käyttö voi johtaa laitevaurioihin ja henkilövahinkoihin.
Kuormakytkimet voivat katkaista kuormitusvirtoja normaalin toiminnan aikana, mutta niillä ei ole kykyä katkaista vikavirtoja. Niitä käytetään tyypillisesti yhdessä korkeajännitesulakkeiden kanssa muuntajille tai lähteville linjoille, joiden nimellisjännite on vähintään 10 kV ja joita ei käytetä usein.
Sähköasemien jalanjäljen pienentämiseksi SF6-eristettyjä kytkinlaitteita (GIS) käytetään laajalti. Tämä tekniikka integroi katkaisijat, erottimet, virtakiskot, maadoituskytkimet, instrumenttimuuntajat ja kaapelipäätteet kompaktiksi, suljetuksi yksiköksi, joka on täytetty SF6-kaasulla eristävänä väliaineena. GIS tarjoaa etuja, kuten kompaktin rakenteen, keveyden, kestävyyden ympäristöolosuhteita vastaan, pidemmät huoltovälit ja pienemmän sähköiskun ja meluhäiriöiden riskin. Se on toteutettu sähköasemilla 765 kV asti. Se on kuitenkin suhteellisen kallis ja vaatii korkeita valmistus- ja huoltostandardeja.
4. Salamansuojalaitteet
Sähköasemilla on myös ukkossuojalaitteita, pääasiassa ukkosenjohtimia ja ylijännitesuojaimia. Salamanvarret estävät suorat salamaniskut ohjaamalla salaman virran maahan. Kun salama iskee läheisiin linjoihin, se voi aiheuttaa ylijännitteen sähköasemassa. Lisäksi katkaisijoiden toiminta voi aiheuttaa ylijännitettä. Ylijännitesuojat purkautuvat automaattisesti maahan, kun ylijännite ylittää tietyn kynnyksen, ja näin suojaavat laitteita. Purkauksen jälkeen ne sammuttavat valokaaren nopeasti varmistaakseen järjestelmän normaalin toiminnan, kuten sinkkioksidiylijännitesuojat.
Postitusaika: 25.10.2024