CZ6402U1 - Mobilní elektrická transformovna - Google Patents

Description

Mobilní elektrická transformovna

Oblast techniky

Technické řešení se týká mobilní elektrické transformovny pro připojení k síti vysokého napětí.

Dosavadní stav techniky

Dosud jsou užívány pro transformování vysokého napětí výhradně pevné trafostanice, tzn. budovy a konstrukce různých typů, avšak vždy pevně spojené se zemí. Tyto pevné stanice obsahují transformátor, který je trvale připojen zpravidla do kabelové sítě vysokého napětí, která je tvořena podzemními kabely uloženými dle příslušných technických norem.

Jsou známy rovněž pevné trafostanice připojené k síti venkovního nadzemního vedení vysokého napětí. Toto připojení je provedeno klasickým přípojným kabelem dimenzovaným pro příslušné napětí, který je pro svůj velký průměr v podstatě tuhý, resp. jen velmi málo ohebný. Přípojný kabel musí být vyveden nad pevnou trafostanici, zabezpečen, a pevně spojen se stožárem venkovního vedení vysokého napětí.

Nevýhody známých pevných trafostanic spočívají zejména v tom, že nejsou mobilní, a že tudíž nelze změnit jejich stanoviště. Tato potřeba mobilní transformovny se ukazuje jako velmi významná, např. pro využití jako náhradní napájecí zdroj při výpadku jedné z pevných trafostanic, pro zajištění dodávky el. energie pro stavby v místech, kudy je vedeno pouze vysoké napětí, apod.

Podstata technického řešení

Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje mobilní elektrická transformovna pro připojení k síti vysokého napětí, podle technického řešení. Její podstata spočívá v tom, že sestává z podvozku, tvořeného základním rámem opatřeným alespoň jednou nápravou s koly, řídící tyčí se spojovacím zařízením a záchytnou olejovou vanou, a z nástavby tvořené nástavbovým rámem s opláštěním. V nástavbovém rámu je uspořádán transformátor, rozvaděč nízkého napětí a rozvaděč vysokého napětí, který je připojitelný k síti vysokého napětí pomocí alespoň jednoho vysokonapěťového propojovacího prostředku.

V jednom výhodném provedení pro připojení k venkovnímu vedení je vysokonapěťový propojovací prostředek tvořen flexibilním kabelem, připojitelným jedním jeho koncem k venkovnímu nadzemnímu vedení vysokého napětí, a druhým koncem k prvnímu odpínači, který je přes hlavní odpínač a pojistky připojen k primární straně transformátoru. Flexibilní kabel je tvořen ve svém průřezu velkým počtem relativně tenkých vodičů, na rozdíl od klasických přípojných kabelů, které jsou v průřezu tvořeny jedním nebo několika silnými vodiči. Flexibilní kabel je v přepravním stavu stočen a uložen uvnitř nástavby mobilní elektrické transformovny podle technického řešení.

-1CZ 6402 Ul

V jiném výhodném provedení je vysokonapěťový propojovací prostředek tvořen alespoň jedním, s výhodou dvěma přívodními kabely. Přívodní kabel je připojen jedním jeho koncem do pozemní kabelové sítě vysokého napětí a druhým koncem k druhému odpínači nebo třetímu odpínači, přičemž druhý odpínač i třetí odpínač jsou přes hlavní odpínač a pojistky připojeny k primární straně transformátoru. Při užití dvou přípojných kabelů je možno zapojit mobilní elektrickou transformovnu tzv. do smyčky, což umožňuje v síti vysokého napětí napájet přes mobilní elektrickou transformovnu i další trafostanici, tzn. že lze transformovnu podle technického řešení vřadit do sítě stávajících pevných trafostanic.

Nakonec je výhodné, že rozvaděč nízkého napětí sestává z paralelně propojených vývodů nízkého napětí s jističi, přičemž tyto vývody jsou přes hlavní jistič připojeny k sekundární straně transformátoru, a jsou připojitelné na venkovní vedení nebo do kabelové sítě nízkého napětí pomocí nízkonapěťového propojovacího prostředku.

Výhody mobilní elektrické transformovny podle tohoto technického řešení spočívají zejména v tom, že ji lze připojit k síti podzemního nebo nadzemního vedení vysokého a nízkého napětí prakticky kdekoliv, pokud je místo připojení přístupné pro tažné vozidlo. Technické řešení umožňuje její využití jako náhradního zdroje pro zabezpečení dodávky elektrické energie, popř. jako provizorní transformovny při investiční výstavbě.

Přehled obrázků na výkresech

Technické řešení bude blíže osvětleno pomocí připojených výkresů, na nichž znázorňují obr. 1 podélný řez se znázorněním transformátoru a rozvaděčů, obr. 2 pohled na přední stěnu s rozvaděčem vysokého napětí, obr. 3 pohled na zadní stěnu s rozvaděčem nízkého napětí, obr. 4 podélný řez nástavbou se znázorněním flexibilního kabelu ve složeném stavu, obr. 5 příčný řez nástavbou se znázorněním výstupní kladky a flexibilního kabelu v rozvinutém stavu, obr. 6 jednopólové schéma zapojení mobilní elektrické transformovny s flexibilním kabelem, obr. 7 jednopólové schéma zapojení mobilní elektrické transformovny s dvěma přívodními kabely.

Příklad provedení

Příklad provedení mobilní elektrické transformovny podle technického řešení je znázorněn na obr. 1-7. Jedná se o mobilní elektrickou transformovnu 22/0,4 kV, která sestává z podvozku tvořeného základním rámem 1 z ocelových profilů. Ve střední části jsou k základnímu rámu 1 upevněny dvě nápravy 2. tandemového provedení s koly 2· ^K základnímu rámu 1 je dále přišroubována řídící tyč 4 s nastavitelným spojovacím zařízením 5 pro ISO čep průměru 40 mm, nebo kouli ISO 50. Výhodou tohoto uspořádání je možnost připojení mobilní elektrické transformovny za tažná vozidla s oběma druhy tažných zařízení. Na řídící tyči 4 je přišroubováno stavitelné opěrné kolečko. Podvozek má vlastní nájezdový mechanický brzdový systém s ruční brzdou a pojistkou. V rozích základního rámu 1 jsou výsuvné podpěry pro zajištění stability při stání a odlehčení náprav. Podvozek je vybaven elektrickou výzbrojí a výstrojí 24 V. Uzemnění elektrického rozvodu je provedeno sa-2CZ 6402 Ul mostatným okruhem a není připojeno na konstrukci mobilní elektrické transformovny. Součástí základního rámu 1 je rovněž přišroubovaná záchytná olejová vana 6.

Nad základním rámem 1 je uspořádána nástavba 7, tvořená nástavbovým rámem 8 z uzavřených ocelových zinkovaných profilů, a plechovým opláštěním 9 opatřeným barevným nátěrem a příslušným bezpečnostním značením. V nástavbovém rámu 8. je upevněn olejový hermeticky uzavřený transformátor 10 s olejem, který neobsahuje polychlorované bifenyly. Demontáž a montáž transformátoru 10 se provádí pomocí jeřábu po odmontování střechy. Na boční stěně nástavby 7 ve stanovišti transformátoru 10 je uložen flexibilní kabel 13 pro připojení k venkovnímu nadzemnímu vedení 14 vysokého napětí. V nástavbovém rámu 8. je uspořádán na zadní stěně rozvaděč nízkého napětí 11. vyrobený jako samostatné pole roštového provedení, který je osazen regulovatelným hlavním jističem 25 s hodnotou 630 - 1000 A pro paralelně spojené vývody 23 s vlastními jističi 24 o hodnotě 400 A. Transformovna je z rozvaděče nízkého napětí 11 napojena na venkovní vedení nebo do kabelové sítě pomocí kabelů, které procházejí jednotlivě přes průchodky v podlaze nástavby 7.

V přední stěně nástavbového rámu 8 je uspořádán rozvaděč vysokého napětí 12 rámového provedení, obsluhovaný zvenčí. Přístrojová část se skládá ze dvou přívodních polí a jednoho transformátorového vývodového pole. Přívodní pole jsou osazena odpínači 15, 21, 22 pro čelní vestavbu s izolačními přepážkami (bez uzemňovacích nožů). Vývodové pole je osazeno hlavním odpínačem 16 a s pojistkami 17 vyjímatelnými směrem dopředu - bez uzemňovacích nožů. Z přední strany jsou kabelová pole uzavřena otevíratelnými dveřmi. Během práce na jednotlivých polích je možno část pod napětím oddělit izolačními deskami, které jsou mechanicky zasouvány z přední části po otevření dveří nástavby 7. a vypnutí příslušného odpínače 15, 21, 22.

Mobilní elektrická transformovna podle technického řešení může být připojena podle obr. 6 k venkovnímu nadzemnímu vedení 14 vysokého napětí pomocí flexibilního kabelu 13 s koncovkami a svorkou. Flexibilní kabel 13 je připojen k prvnímu odpínači 15, který je přes hlavní odpínač 16 a pojistky 17 připojen k primární straně transformátoru 10.

V dalším výhodném zapojení může být mobilní elektrická transformovna podle technického řešení připojena dle obr. 7 alespoň jedním přívodním kabelem 18., 19 do podzemní kabelové sítě 20 vysokého napětí. Přívodní kabely 18, 19 jsou připojeny k druhému odpínači 21 a třetímu odpínači 22 . které jsou přes hlavní odpínač 16 a pojistky 17 připojeny k primární straně transformátoru 10. Při zapojení obou přívodních kabelů 18., 19 lze mobilní elektrickou transformovnu podle technického řešení využít pro zapojení do smyčky v síti pevných trafostanic.

Průmyslová využitelnost

Mobilní elektrickou transformovnu podle technického řešení lze využít při opravách pevných trafostanic, jako náhradní zdroj pro zabezpečení dodávky elektrické energie, a jako provizorní transformovnu např. při investiční výstavbě.

Claims (4)

1. Mobilní elektrická transformovna pro připojení k síti vysokého napětí, vyznačující se tím, že sestává z podvozku tvořeného základním rámem (1) opatřeným alespoň jednou nápravou (2) s koly (3), řídící tyčí (4) se spojovacím zařízením (5) a záchytnou olejovou vanou (6), a z nástavby (7) tvořené nástavbovým rámem (8) s opláštěním (9), přičemž v nástavbovém rámu (8) je uspořádán transformátor (10), rozvaděč nízkého napětí (11) a rozvaděč vysokého napětí (12), který je připojitelný k síti vysokého napětí pomocí alespoň jednoho vysokonapětového propojovacího prostředku.

2. Mobilní elektrická transformovna podle nároku 1, vyznačující se tím, že vysokonapětový propojovací prostředek je tvořen flexibilním kabelem (13), připojitelným jedním jeho koncem k venkovnímu nadzemnímu vedení (14) vysokého napětí, a druhým koncem k prvnímu odpínači (15), který je přes hlavní odpínač (16) a pojistky (17) připojen k primární straně transformátoru (10).

3. Mobilní elektrická transformovna podle nároku 1, vyznačující se tím, že vysokonapěťový propojovací prostředek je tvořen alespoň jedním přívodním kabelem (18), (19) , připojeným jedním jeho koncem do podzemní kabelové sítě (20) vysokého napětí, a druhým koncem k druhému odpínači (21) nebo k třetímu odpínači (22), přičemž druhý odpínač (21) i třetí odpínač (22) jsou přes hlavní odpínač (16) a pojistky (17) připojeny k primární straně transformátoru (10).

4. Mobilní elektrická transformovna podle alespoň jednoho z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že rozvaděč nízkého napětí (11) sestává z paralelně propojených vývodů (23) nízkého napětí s jističi (24), přičemž tyto vývody (23) jsou přes hlavní jistič (25) připojeny k sekundární straně transformátoru (10), a jsou připojitelné na venkovní vedení nebo do kabelové sítě nízkého napětí (27) pomocí nízkonapěťového propojovacího prostředku (26).