КТП, КТПН, КТПМ: яку трансформаторну підстанцію обрати

Автор статті: В'ячеслав Юрдик, інженер з якості LK Energy Group.
Контролює відповідність щитового обладнання власного виробництва вимогам ДСТУ EN IEC 61439 — від вхідного контролю комплектуючих до приймально-здавальних випробувань готових виробів.

КТП (комплектна трансформаторна підстанція) — це електроустановка повного заводського виготовлення, яка приймає напругу 6 або 10 кВ, знижує її силовим трансформатором до 0,4 кВ і розподіляє електроенергію між споживачами. Літери в маркуванні — КТПН, КТПМ, БКТП — позначають конструктивне виконання: зовнішня кіоскова, щоглова, бетонна блочна. Саме виконання визначає, де підстанцію можна встановити, яку потужність вона реально забезпечить і скільки коштуватиме її монтаж. У цій статті порівнюємо чотири основні види і розбираємо, за якими критеріями обрати свій.

Що таке КТП і навіщо вона потрібна

Розподільні мережі працюють на напрузі 6–10 кВ — передавати енергію на таких напругах економічно вигідно. Але споживачі — верстати, насоси, освітлення, розетки — живляться від 0,4 кВ. Перехід між цими рівнями і забезпечує трансформаторна підстанція 10(6)/0,4 кВ.

Будь-яка КТП складається з трьох функціональних частин:

• пристрій вищої напруги (ВН) — приймає лінію 6–10 кВ: роз'єднувач або вимикач навантаження, запобіжники чи вакуумний вимикач, обмежувачі перенапруг;
• силовий трансформатор — знижує напругу з 6–10 кВ до 0,4 кВ; його номінальна потужність у кВА і є «потужністю підстанції»;
• розподільний пристрій нижчої напруги (НН) — шафа або панель РУНН 0,4 кВ з ввідним апаратом, відхідними лініями, обліком і, за потреби, вуличним освітленням.

Слово «комплектна» означає, що все це збирається і випробовується на заводі як єдиний виріб. На об'єкті залишається встановити підстанцію на фундамент чи опорну конструкцію, підключити лінії ВН і НН та виконати пусконалагодження — без побудови повноцінної будівлі ТП і монтажу апаратів «по місцю».

Види КТП за виконанням

КТП внутрішньої установки (цехова)

КТП 10(6)/0,4 кВ внутрішньої установки розміщується в приміщенні: у цеху підприємства, у вбудованій чи прибудованій електрощитовій, в окремій будівлі ТП. Оболонка захищає персонал від дотику до струмовідних частин, але не розрахована на дощ і сніг — від них захищає приміщення. Це найгнучкіше за схемою і потужністю виконання: пристрій ВН комплектується камерами КСО, трансформатори — за стандартним рядом потужностей, РУНН набирається під будь-яку кількість відхідних ліній. Типове застосування — промислові підприємства, насосні станції, головні підстанції будівель, а також КТП для сонячних електростанцій.

КТПН — зовнішньої установки

Літера «Н» у маркуванні історично означає «наружна», тобто зовнішня установка. КТПН — це підстанція в утепленому металевому корпусі кіоскового типу, який ставиться просто неба на фундамент. Оболонка з підвищеним ступенем захисту витримує опади, пил і перепади температур; обслуговування ведеться через двері з блокуваннями. Ввід 6–10 кВ — повітряний або кабельний, у типовому тупиковому виконанні потужність до 250 кВА. КТПН обирають, коли окремого приміщення немає і будувати його недоцільно: села і селища, вуличні мережі, невеликі виробництва, будівельні майданчики.

КТПМ — щоглова (стовпова)

КТПМ — найпростіше і найдешевше виконання: обладнання монтується на опорній конструкції (щоглі), фундамент і корпус-кіоск не потрібні. Ввід — повітряний, від лінії 6–10 кВ; захист трансформатора — запобіжниками, шафа РУНН — зовнішнього встановлення. Типовий ряд потужностей — від 25 до 400 кВА, виконання тупикове. Це робоче рішення для сільських мереж, фермерських господарств, вуличного освітлення, віддалених і сезонних об'єктів — усюди, де споживання невелике, а поруч проходить повітряна лінія.

БКТП — блочна бетонна

БКТП — підстанція в залізобетонній оболонці з окремих блок-модулів. Бетонний корпус дає вандалостійкість, вогнестійкість і довговічність, а компонування з окремими відсіками РУ-10 кВ, трансформаторів і РУ-0,4 кВ дозволяє будувати двотрансформаторні та прохідні (транзитні) схеми з секціонуванням. Ввід — кабельний. БКТП ставлять у щільній міській забудові: житлові комплекси, торговельні й офісні центри, комунальна інфраструктура — там, де потрібні висока потужність, дві секції та естетичний зовнішній вигляд.

Порівняння: де що ставити

* Потужності наведені для типових виконань; конкретна конфігурація — трансформатор, схема ВН, склад відхідних ліній — визначається опитувальним листом.

Як обрати: три питання

1. Де стоятиме підстанція? Є придатне приміщення або воно передбачене проектом — внутрішня КТП. Приміщення немає, ділянка за містом — КТПН або КТПМ. Щільна міська забудова з кабельними мережами і вимогами до зовнішнього вигляду — БКТП.
2. Яка потужність потрібна? Потужність трансформатора обирається за розрахунковим навантаженням об'єкта із запасом на розвиток. До 250 кВА проходять усі виконання; 250–400 кВА — уже без типової КТПН; понад 400 кВА — внутрішня КТП або БКТП. Для споживачів I–II категорій надійності закладаються два вводи і два трансформатори — це двотрансформаторна КТП чи БКТП.
3. Який ввід вищої напруги? До ділянки підходить повітряна лінія 6–10 кВ — логічні КТПМ або КТПН з повітряним вводом. Мережа кабельна — КТП, БКТП або КТПН з кабельним вводом. Окремо уточніть схему: тупикова підстанція є кінцевою точкою лінії, прохідна — пропускає лінію транзитом далі й дозволяє секціонувати мережу.

Ці три відповіді плюс однолінійна схема 0,4 кВ фактично формують опитувальний лист — документ, за яким виробник комплектує підстанцію під конкретний об'єкт.

Виготовлення КТП під ключ

КТП — не каталожний товар зі складу: схема пристрою ВН, потужність трансформатора, склад РУНН і навіть габарити корпусу в кожному проекті свої. Тому вирішальним стає те, хто виготовляє підстанцію. LK Energy Group виробляє КТП, КТПН і КТПМ на власному заводі в Одесі: розкрій і гнуття металу, порошкове фарбування, складання пристроїв ВН на базі камер КСО, шаф і панелей РУНН — і приймально-здавальні випробування кожного виробу перед відвантаженням. Конструкторське бюро адаптує типове рішення під ваш об'єкт: нестандартні габарити, компонування під існуючий фундамент, додаткові відсіки обліку. За потреби беремо на себе і монтаж з пусконалагодженням.

Часті запитання

Чим КТПН відрізняється від КТП?

Виконанням оболонки і місцем установки. КТП внутрішньої установки потребує приміщення, яке захищає її від опадів. КТПН — самодостатня конструкція зовнішньої установки: утеплений металевий корпус з підвищеним ступенем захисту ставиться просто неба на фундамент. Електрично обидві виконують одну функцію — трансформація 6(10)/0,4 кВ і розподіл.

Яку підстанцію обрати для села чи фермерського господарства?

Якщо навантаження вкладається у 25–400 кВА і поруч є повітряна лінія 6–10 кВ — найекономічніше рішення КТПМ: без фундаменту і корпусу-кіоска. Якщо потрібен кабельний ввід, більше відхідних ліній або закритий доступ до обладнання — КТПН. Точний вибір робиться за розрахунковим навантаженням і технічними умовами на приєднання.

Що таке тупикова і прохідна підстанція?

Тупикова живиться однією лінією 6–10 кВ і є її кінцевою точкою — так виконуються типові КТПМ і КТПН. Прохідна (транзитна) пропускає лінію через свій пристрій ВН далі до наступних підстанцій, що дозволяє секціонувати мережу і резервувати живлення. Прохідні схеми реалізуються у внутрішніх КТП на камерах КСО та в БКТП.

LK Energy Group — виробник комплектних трансформаторних підстанцій 6(10)/0,4 кВ: внутрішні КТП, зовнішні КТПН, щоглові КТПМ. Повний каталог з характеристиками — в розділі «Обладнання». Надішліть однолінійну схему або заповнений опитувальний лист — підберемо виконання і прорахуємо підстанцію під ваш об'єкт.