Технические параметры КТППН

Комплектная трансформаторная подстанция КТППН состо­ит из разъеди­ни­теля, шкафов ввода и трансформатора, шкафа аппаратуры среднего и низкого нап­ряжения (шкаф СНН).

Шкафы КТППН соединяются друг с другом болтовыми со­единениями.

Разъединитель устанавливается на шкафу ввода и крепится к нему.

В шкафу трансформатора размещаются силовой трансфор­матор, транс­фор­ма­тор собственных нужд и предохранители.

Особенностью силового трансформатора является возможность работы в ре­жимах питания погружного электродвигателя или питания ремонтного фи­де­ра или станка-качалки.

При работе в режиме питания погружного электродвигателя питание фи­де­ра или станка-качалки невозможно.

В режиме питания ремонтного фидера или станка-качалки невозможна ра­бо­та погружного электродвигателя.

В шкафу среднего и низкого напряжения размещены:

- высоковольтный контактор;

- трансформаторы напряжения и тока;

- предохранители;

- низковольтное комплектное устройство (НКУ).

На двери НКУ расположены приборы и аппараты управле­ния, контроля и сиг­нализации.

Для создания нормальных условии работы в зимнее время в шкафу СНН и в НКУ установлены нагревательные элементы, управление которыми осуществ­ляет­ся аппаратурой, расположен­ной в НКУ.

Если температура воздуха внутри НКУ ниже минус 30 °С, узел обогрева, конт­ролирующий температуру в шкафу СНН, зап­рещает включение элект­роп­ри­водной насосной установки и вклю­чает нагревательные элементы. Когда тем­пе­ратура внутри НКУ станет выше минус 30 °С, с узла обогрева поступит сиг­нал раз­решения на включение электроприводной насосной установки и отк­лю­че­ние электронагревателей.

Включение электронагревателей коридора обслуживания осу­ществляется вруч­ную кнопочным выключателем.

Отключение обогрева коридора обслуживания производится вручную кно­поч­ным выключателем или конечным выключате­лем при открывании двери шка­фа СНН.

Если температура воздуха внутри шкафа превысит +50 °С, отключение обог­рева коридора обслуживания произойдет авто­матически.

Комплектные трансформаторные полстанции КТППН име­ют блокировки, не позволяющие:

- отключать главные ножи разъединителя под нагрузкой;

- открывать двери шкафов ввода, трансформатора, отсека кон­тактора при отк­люченных заземляющих ножах разъединителя;

- отключать заземляющие ножи разъединителя при открытой двери шка­фа ввода, трансформатора или отсека контактора;

- включать заземляющие ножи разъединителя при включенных главных но­жах;

- включать главные ножи разъединителя при включенных за­земляющих но­жах;

- переключать обмотки силового трансформатора под напря­жением и пе­ре­водить в режим питания ремонтного фидера или станка-качалки (на нап­ряжение 0,4 кВ) при незаземленной нейтрали силового транс­фор­ма­то­ра;

- включать обогрев шкафа СНН при открытой двери.

Управление работой насосной установки и защита ее от ано­мальных режи­мов осуществляется системой управления, распо­ложенной в НКУ.

Основной составной частью системы управления в НКУ КТППН является блок управления БРГ01-81УХЛ2, поэтому КТППН обеспечивает выполнение всех функций управления и защит блока управления, а также дополнительно осуществляет:

- дистанционное управление работой насосной установки с помощью внеш­них контактов путем изменения их состояния;

- блокирование включения насосной установки при нарушении порядка че­редования фаз питающего напряжения с автоматичес­ким включением пос­ле восстановления порядка чередования;

- работу насосной установки при снижении (ниже уставки) со­про­тив­ле­ния изоляции системы «кабель — погружной электро­двигатель» с быст­родействующим отключением при перегрузке;

- защиту насосной установки и блокирование ее включения при сни­же­нии сопротивления изоляции системы «кабель — погружной элект­род­ви­гатель» с быстродействующим отклю­чением при перегрузке;

- защиту насосной установки и блокирование ее включения при сни­же­нии сопротивления изоляции системы «кабель — погружной элект­род­ви­гатель» ниже 30 кОм;

- деблокирование запоминания срабатывания защит.

Сигнализацияпричины отключения в КТППН обеспечива­ется сигналь­ны­ми лампами и приборами.

Сигналом аварийного отключения является мигание светиль­ника типа «Маяк», который установлен на шкафу аппаратуры среднего и низкого нап­ря­же­ния (СНН).

Комплектные трансформаторные подстанции КТППН обес­печивают инди­ка­цию текущих параметров работы насосной ус­тановки, а именно:

- напряжения питающей сети;

- тока нагрузки погружного электродвигателя;

- сопротивления изоляции системы «токоподвод — погруж­ной элект­род­ви­гатель». Конструкция КТППН предусматривает возможность подк­лю­чения прибора учета электроэнергии и ре­гистрирующего ампер­мет­ра.

Кроме того, НКУ в КТППН позволяют при необходимости подключать:

- однофазные токоприемники на напряжение 220 В с током фазы до 40 А;

- трехфазные токоприемники на напряжение 380 В с током фазы не более 60 А;

- переносные токоприемники на напряжение 42 В с током фазы не более 10 А;

- геофизическиеприборы на напряжение 220 В с током фазы не более 6 А.

Комплектные трансформаторные подстанции для кустов сква­жин серии КТППНКС предназначены для энергоснабжения, уп­равления и защиты четырех цент­робежных электронасосов (ЭЦН) с погружными электродвигателями мощ­ностью от 16 до 125 кВт для добычи нефти из кустов скважин и четырех элект­род­вигате­лей станков-качалок и передвижных токоприемников при вы­пол­не­нии ремонтных работ [3].

КТППНКС рассчитаны для эксплуатации в условиях Край­него Севера и За­падной Сибири.

Комплектные трансформаторные подстанции серии КТППНКС изго­тов­ляют­ся различных типоразмеров в зависимости от сум­марной мощности си­ло­вых трансформаторов (650, 800, 950, 1100 или 1250 кВА) и номинального нап­ря­жения на стороне низшего напряжения (1,6 или 2,4 кВ), а также в зави­си­мос­ти от номиналь­ного напряжения на стороне высшего напряжения (6 или 10 кВ).

Масса КТППНКС не более 13300 кг; без трансформаторов — не более 6650 кг.

Габаритные размеры КТППНКС приведены на рис. 1.111.

Рис. 1.111. Состав и габариты КТППНКС:

1, 2 — трансформаторы серии ТМПН, 3 - трансформатор серии ТМ, 4— кабина кон­тей­нер­ная серии ККМ23,5ХЛ1

Комплектная трансформаторная подстанция КТППНКС любого типоис­пол­нения представляет собой утепленную кабину контейнер­ного типа и уста­нов­ленные рядом с ней силовые трансформаторы.

Внутри кабины размещены шкаф ввода, четыре силовых шка­фа, шкаф управления, а также коридор обслуживания, который обеспечивает доступ к си­ло­вым шкафам и шкафу ввода через запирающееся ограждение.

Параметры КТППНКС приведены в табл. 1.36.

Таблица 1.36

Параметры КТППНКС

В условном обозначении типа КТППНКС цифра 5 — число приме­няемых транс­­форматоров, цифра 10 — класс напряжения силовых трансформаторов в кВ, цифра 85 — год разработки.

Питание комплектных трансформаторных подстанций осу­ществлялся от се­ти переменного тока напряжением 6 или 10 кВ частотой 50 Гц через разъе­ди­ни­тель, который устанавливается на ближайшей к КТППНКС опоре.

Шкаф ввода является высоковольтным устройством, в кото­ром рас­по­ло­же­ны разъединитель, вентиляционные разрядники, обеспечивающие защиту от атмос­ферных перенапряжений в пи­тающей сети, измерительные транс­фор­ма­то­ры тока и напряже­ния, предохранители, обеспечивающие защиту трансфор­ма­то­­ра собственных нужд и трансформатора питания цепей управления от ко­рот­ких за­мыканий, трансформатор питания цепей управ­ления и обогрева, а так­же элект­ронагреватели.

Силовые шкафы являются высоковольтными устройствами, в каждом из ко­торых расположена аппаратура питания по­гружного электродвигателя (разъе­динитель, контактор), пре­дохранители, обеспечивающие защиту транс­фор­матора пита­ния погружного электродвигателя от токов короткого замыка­ния и перегрузки, измерительные трансформаторы тока и напря­жения.

Шкаф управления является низковольтным устройством и осуществляет конт­роль тока, напряжения, электроэнергии, уп­равление и защиту элект­ро­цент­ро­бежных насосов от аномаль­ных режимов работы, обеспечивает управление сис­темой ручного и автоматического подогрева, а также подключение электро­дви­гателей станков-качалок, трехфазных передвижных токоприемников, за­мер­ных установок, блока местной автоматики.

Каждый из четырех управляемых погружных электродвигате­лей имеет собст­венные аппараты управления, сигнализации и контроля, которые вы­ве­де­ны на дверцы шкафа управления.

Каждый электродвигатель имеет собственную систему управ­ления, основ­ной составной частью которой является блок уп­равления БРГ01-81УХЛ2, поэ­то­му КТППНКС обеспечивает вы­полнение всех функций управления и защиты бло­ка управления насосной установки.

Комплектная трансформаторная подстанция обеспечивает также подк­лю­че­ние:

- четырех устройств управления электродвигателями стан­ков-качалок, общая мощность электродвигателей станков-кача­лок не должна пре­вы­шать 240 кВА;

- трехфазных передвижных токоприемников на напряжение 380 В с то­ком фазы до 60 А с помощью штепсельного разъема;

- геофизических приборов на напряжение 220 В с током до 6 А;

- переносных токоприемников на напряжение 36 В с током до 6 А;

- замерных установок и блока местной автоматики на на­пряжение 380 В с токами фаз до 25 А;

- резерва для других потребителей на напряжение 380 В с током фазы до 60 А.

Если температура воздуха внутри кабины КТППНКС ниже минус 30 °С, по сиг­налам датчиков температуры включаются обогреватели, расположенные в шка­фах, и осуществляют подо­грев аппаратуры.