Результат интеллектуальной деятельности: ВЫСОКОВОЛЬТНАЯ ПОДСТАНЦИЯ

Предложение относится к электроэнергетике.

Известна /1/ высоковольтная подстанция с бытовкой, содержащая трансформаторы, одна сторона обмоток которых, соединены в звезду, которая объединена и связана с заземлением через бетэловый резистор. Большой перепад температур в нем приводит к низкой надежности.

Наиболее близким по структуре- прототипом является /2/ высоковольтная подстанция с бытовкой, содержащая трансформаторы, одна сторона обмоток которых соединены в звезду, которая объединена и связана с заземлением через металлический резистор. Низкая энергоэффективность такой подстанции происходит из за больших потерь энергии в резисторе. Технический результат обеспечивается за счет того, что резистор установлен на изоляторах в трубе, с одного конца которого расположен электровентилятор, входом подключенный к регулятору, второй конец трубы снабжен, актуатором переключающим на два направления шибер, переводящий поток воздуха на два раструба: в окружающую среду и внутрь бытовки, датчики температуры, установленные внутри бытовки, у резистора и снаружи, датчики подключены к входу регулятора, выход которого соединен с актуатором и блоком питания электровентилятора.

На чертеже приведена схема подстанции. На открытом распредустройстве 1 расположены трансформаторы 2, связанные через выключатели 3 с одной энергосистемой 4. С другой стороны через выключатели 5 присоединены воздушные линии (ВЛ) 6 другой энергосистемы 7. Нулевые точки звезд обмоток трансформаторов 2 через резистор 8 связанны с заземлением 9. Кроме того обозначено: изоляторы 10, труба 11,электровентилятор 12, его регулируемый блок 13 питания, раструбы 14, 15, бытовка 16, поворотный шибер 17, с актуатором 18, датчики 19, 20, 21 температуры, регулятор 22, другая регулируемая система 23 отопления. Подстанция работает следующим образом. Она осуществляет обмен энергией между системами 4 и 7 при замкнутых выключателях 3, 5. Трансформаторы 2 обеспечивают согласование разных напряжений систем 4, 7. По крайней мере с одной стороны звезды обмоток трансформаторов заземлены через резистор 8 для фиксации потенциала обмоток. ВЛ 6 создают коронные токи, которые нагревают резистор 8.Резистор 8 охлаждается потоком воздуха электровентилятора 12. Теплый воздух через раструб 14 направляется в бытовку 16 для ее отопления в холодные периоды или раструб 15 наружу в горячие периоды. Переключение направления воздуха осуществляется шибером 17, приводимым актуатором 18.

Актуатором 18 управляет регулятор 22. Он же управляет частотой вращения электровентилятора 12 через блок 13 питания. Например при комфортной температуре в бытовке 16 вентилятор 12 вращается с малой скоростью если температура вблизи резистора 8 (датчик 20) близка к указанной. Шибер перекрывает раструб 15. Происходит небольшая циркуляция воздуха в бытовке 16. При повышении температуры в бытовке шибер 17 переводится в другое положение, закрывая раструб 14. Горячий воздух направляется через раструб 15 наружу, охлаждая бытовку. При понижении же температуры в бытовке шибер открывает раструб 14, закрывая раструб 15. Горячий воздух направляется на обогрев бытовки 16. Кроме указанной системы обогрева бытовка 16 имеет и другую, например водяную или воздушную регулируемую систему охлаждения 23 обогрева. В качестве примера приведем подстанцию Выборгской вставки постоянного тока. На стороне 400кВ имеется 4 трансформатора, общие точки обмоток которых объединены и через резистор 170 Ом присоединены к заземлению. В указанном резисторе протекают токи короны и геомагнитные токи (токи в земле, вызванные возмущением магнитного поля Земли). Величина этого тока составляет в теплые периоды года (май-сентябрь) 2-5 Ампер, а в холодные периоды 20-30Ампер. Мощность, выделяемая в резисторе 8, составляет единицы киловатт в первом периоде и сотни киловатт во втором. Использование этой мощности для обогрева повышает К.П.Д. подстанции.

Источники информации:

1. Журнал «Энергия единой сети», 2018, №2(37), стр. 34, + стр. 38, рис 4.

2. Там же стр. 35, + рис. 1. стр. 40.