Кабловски водови и трафостанице у градским дистрибутивним мрежама
Градски електрични систем може се грубо поделити на два дела. Први обухвата електроенергетске мреже-електричне мреже и опадајуће трафостанице напона 35-220 кВ, намењене за дистрибуцију електричне енергије између округа града.
Напајају их локалне електране или регионална електроенергетска мрежа. Сабирнице 6-10 кВ опадајуће трафостанице су централно напајање (ЦПУ) градских електроенергетских мрежа. Дистрибуција електричне енергије из централног процесора или РП између трансформаторских подстаница (ТС) врши се, по правилу, преко дистрибутивних мрежа од 6-10 кВ.
Тренутно у градовима кабловске мреже скоро у потпуности замењују ваздушне мреже, упркос већој цени, од тада улице градова и територије предузећа нису претрпане електричним жицама и носачима.
Тренутно се енергетски каблови користе за водове напона до 220 кВ, али код напона од 35 кВ и више предност остаје за надземне водове због структуралних потешкоћа повезаних са производњом енергетских каблова за тако високе напоне.
Градске дистрибутивне мреже од 6-10 кВ и 380/220 В по правилу се изводе само кабловским путем. Изузетак су ниска и појединачна изграђена подручја (викендице и хортикултурна удружења).
Кабловски водови се полажу у земљу дуж непроходног дела улица (испод тротоара, травњака и сл.). Појединачни каблови у микроокрузима се полажу у ровове или у блокове армирано-бетонских плоча, азбестно-цементних или керамичких цеви. Каблови са металним омотачем и конструкције на које се полажу каблови морају бити уземљени. Приликом полагања каблова у земљу, дубина рова треба да буде најмање 0,7 м, растојање између суседних каблова најмање 100 мм, од ивице рова до крајњег кабла — најмање 50 мм.
На улицама и трговима засићеним подземним комуникацијама и са више од 10 каблова, препоручује се постављање у колекторе и кабловске тунеле. Резање и повезивање каблова се практично не разликују од индустријских.
Марке енергетских каблова и њихова област примене у урбаним мрежама дате су у табели. 1.
Табела 1. Каблови који се користе у градским електричним мрежама
Марка каблова Карактеристике омотача кабла Начин полагања
Каблови обложени оловом са импрегнисаном папирном изолацијом
СГТ, АСГТ Без спољне облоге У цевима, тунелима, каналима СБ, АСБ Панциран челичном траком са заштитним поклопцем На тлу СП, АСП Панциран равним челичним жицама са заштитним поклопцем У тлу ако постоје значајне затезне силе СК, АСК Панциран са велике поцинковане челичне жице са заштитним поклопцем Под водом
Алуминијумски обложени каблови импрегнирани папиром
АГ, ААХ Без покривача У тунелима, каналима АБ, ААБ Оклопљени челичним појасевима са заштитним поклопцем На тлу АБГ, ААБГ Оклопљени без покривача У затвореном простору у каналима, у тунелима
Каблови са гуменом изолацијом
СРГ, АСРГ Оловни омотачи без заштитног премаза У затвореном простору у каналима, у тунелима ВРГ, АВРГ ПВЦ омотач без поклопца У затвореном простору у каналима, у тунелима НРГ, АНРГ Незапаљив гумени омотач без поклопца У затвореном простору у каналима, у тунелима СРБ, АСРБ Са оловним омотачем , оклопљена челичном траком са заштитним поклопцем На тлу
Ватроотпорни каблови са малом емисијом дима и гасова
ВБбСхвнг-ЛС, АВБбСхвнг-ЛС Изолација од поливинилхлоридног састава са смањеном опасношћу од пожара, омотач и заштитни премаз од поливинилхлоридног састава У кабловским конструкцијама и просторијама, укљ. Опасност од пожара
КСЛПЕ изоловани каблови
ПвП, АПвП КСЛПЕ изолација, ПЕ плашт На тлу ПВВ, АПвВ КСЛПЕ изолација, ПВЦ пластични омотач У кабловским конструкцијама и просторијама, у сувим земљиштима ПвВнг-ЛС, АПвВнг-ЛС Поклопац од ПВЦ масе ниске опасности од пожара Исто али са полагањем на земљу
Каблови са пластичном изолацијом, са пластичним омотачем
ВВБ, АВВБ ПВЦ изолација, армирана челичном траком, са заштитним поклопцем На тлу ВПБ, АВПБ ПВЦ изолација, армирана челичном траком, са заштитним поклопцем На тлу
Каблови за црева
АСХ, ААСХВ Алуминијумски омотач са спољним поклопцем ПВЦ црева У затвореном простору, у јарцима, у меком земљишту
Главне марке голих жица које се користе у надземним водовима градских електричних мрежа:
-
А — од седам или више алуминијумских жица истог пречника, упредених у концентричним слојевима (пресек 16-500 мм2);
-
АКП — исто, али је међужични простор испуњен машћу са повећаном отпорношћу на топлоту;
-
АЦ-челик-алуминијум жица (пресек 16-500 мм2);
-
ПИТА - исто, али са машћу.
Тренутно се препоручује коришћење надземних водова напона до 10 кВ самоносиви изоловани проводници (СИП)… Самоносећи изоловани проводник за надземне водове до 1 кВ је конструкција у којој су изоловани фазни проводници уплетени око неутралног носећег кабла, као и по потреби проводник за улично осветљење.
Пројектни параметри надземних водова градских електричних мрежа дати су у табели. 2.
Табела 2. Опште димензије надземних водова градских електричних мрежа
димензије
Минимална дозвољена растојања, м, при мрежном напону до 1 кВ 6-10 кВ 35 кВ Висина жице изнад коловоза или коловоза 6 7 7 Висина грана до улаза у објекат: — изнад коловоза 6 7 7 — ван коловоза 3,5 4,5 5 Растојање од крајње спољне жице до зграде у насељеном месту место 1 (за празан зид) 2 4 1,5 (за прозоре или балконе)
Дистрибутивне трафостанице (ПП) напона 6-10 кВ израђују се у виду самосталних зграда са комплетним једносмерним сервисним расклопним апаратом типа КСО.
Савремене трафостанице (ТП) у градовима се реализују као комплетне целине коришћењем јединствених блок дијаграма. Разликују се по броју инсталираних трансформатора, намени и шемама пребацивања.
Најраспрострањеније су модуларне комплетне трансформаторске подстанице (БКТПу) за унутрашње одржавање и комплетне трансформаторске подстанице за спољну инсталацију (КТПН) и екстерне услуге.
Шема трансформаторске подстанице БКТПу-630
Трафостаница БКТПу је готов производ, комплетно опремљен опремом, осим енергетских трансформатора, који се уграђују након постављања трафостанице на темељ. Могућа је уградња енергетских трансформатора домаће и иностране производње, уљних и сувих.
Подстаница овог типа може бити опремљена трансформаторима капацитета до 1000 кВА (на пример, типа ТМГ). РУ-10 кВ је пројектован као херметички затворен једнострани сервисни уређај са СФ6 изолацијом. РУ-0,4 кВ је такође комплетан, типа ШчО-59, са осигурачима ПН-2 и прекидачима за називне струје од 250, 600 и 1000 А.
Аутоматски преносни прекидач (АТС) при уградњи трансформатора снаге до 630 кВА врши се на контакторима, а код уградње трансформатора од 1000 кВА - на прекидачима.
По потреби, расклопни уређај 0,4 кВ предвиђа уградњу посебног панела за напајање мреже уличне расвете. Панел за осветљење има два система сабирница и два контактора, што омогућава промену режима осветљења у зависности од доба дана (вече и ноћ) пребацивањем напајања са једног система сабирнице на други.
У областима нискоградње, КТПН једнотрансформаторске трафостанице у моноблок целокупном дизајну са трансформаторима снаге 63-400 кВА могу се користити за напајање електричних и светлосних оптерећења индустријских, градских и сеоских мрежа.
КТП орман је подељен на три одељка чврстим металним преградама. Одељак са трансформаторским и високонапонским осигурачима и одељак РУ-0,4 кВ се налази на доњем нивоу, а орман РУ-10 (6) кВ на горњем нивоу.
Дизајн трансформаторске подстанице подразумева употребу ваздушних и кабловских заптивки високог и ниског напона. Трафостаница се поставља на набијену и нивелисану платформу или на темељ. КТП са доводом ваздуха је прикључен на вод преко растављача, који се поставља на најближи носач.
На главним деоницама кабловских водова стамбених и јавних зграда постављају се улазне разводне јединице (АСУ) које су завршни елементи градске електро мреже. Овде обично пада линија равнотеже између комуналних предузећа и потрошача.
Улазни уређаји су опремљени осигурачима и другим склопним уређајима, што омогућава поуздану заштиту градских електричних мрежа од оштећења изазваних кваровима потрошача, као и могућност искључења потрошача током ремонта и превентивних испитивања.
Са увођењем 1980. ГОСТ 19734-80 "Улазни и дистрибутивни уређаји за стамбене и јавне зграде", сви АСУ су уједињени и комплетирани стандардним панелима.
Као пример, размотрите УВР-8503. Серија обухвата 8 типова улазних и 62 типа разводних ормана, што им омогућава да се користе у комплету за све типове стамбених и јавних зграда са различитим бројем доводних и излазних водова. У састав улазног панела 2ВР-1-25 за напајање потрошача ИИ-ИИИ категорије налазе се следећи елементи: трополни прекидач и осигурач типа ПН-2 у свакој фази лампа за аутоматску машинску расвету АЕ-1031 и кондензатор за систем за сузбијање сметњи.