A infra-estrutura de suprimento elétrico é projetada para atender os consumidores diretamente de fontes de energia. Estes últimos podem ser geradores autônomos ou usinas térmicas, hidrológicas e nucleares completas. Ao mesmo tempo, as redes de backbone raramente são usadas para alimentar os consumidores finais. A distribuição de energia é usada para fornecer aos nós de transporte uma subestação de tração com características adequadas para um objeto em particular.
Dispositivo de subestação
O suporte técnico da subestação, na maioria dos casos, concentra-se na recepção de eletricidade da ordem de 110-220 kV. Existem também instalações de baixa potência projetadas para redes com tensão de 35 kV. Dependendo do potencial, eles podem ter de 2 a 6 pontos de entrada - estas são pequenas estações sem saída incluídas na estrutura de um complexo. Pela distribuição de energia, são responsáveis por transformadores e conversores step-down. Além disso, os dispositivos de distribuição não precisam ser responsáveis pelo fornecimento de energia aos consumidores. Alguns deles trabalham para manter a capacidade das instalações locais. Além disso, as subestações de tração do dispositivo fornecem a presença de inversores e retificadores. Suas tarefas são reduzidas para retificar a corrente para as necessidades de um consumidor específico. Eles também podem fornecer um retorno à rede geral de energia, que é gerada como resultado da frenagem regenerativa da linha local. Para garantir a comunicação da infraestrutura de distribuição da subestação com as instalações consumidoras, são utilizadas instalações de alimentação.
Variedades
Uma das classificações básicas envolve a separação de subestações pelo método de conexão com a linha de alimentação principal. Em particular, objetos nodais, terminais e intermediários são distinguidos. O Nodal suporta a recepção e distribuição de energia através de três canais na faixa de 110-220 kV. Eles também podem atuar como uma fonte atual para outras estações de tração. Objetos finais trabalham com duas linhas e objetos intermediários são projetados para conectar um circuito dividido - entre uma fonte de energia e a mesma subestação. De acordo com o sistema de tração elétrica, as estações de corrente contínua e alternada são alocadas. As diferenças entre eles são que a subestação de tração DC é necessariamente equipada com dispositivos de distribuição. Instalações que trabalham com corrente alternada atendem a redes com uma tensão de cerca de 27 kV e podem ser instaladas entre si a distâncias de até 50 km.
Aplicações de Subestações
A principal direção do uso de subestações de distribuição de tração é o transporte eletrificado e a infraestrutura relacionada. As principais fontes desse suprimento de energia são as estações que distribuem corrente contínua. São instalados ao longo de linhas de transporte e fornecem energia para locomotivas elétricas, tróleis, bondes e complexos ferroviários. Por sua vez, as subestações de tração CA são usadas com mais frequência para serviços de telemecânica e automação, que fazem parte da mesma infraestrutura. Por exemplo, podem ser setas de sinalização, semáforos e linhas de comunicação. Isso não significa que uma tarefa menos responsável esteja na estação CA. Em termos de potencial de energia, eles perdem para análogos com corrente contínua, mas seu potencial de energia é mais estável e resistente a cargas.
Subestações para Ferrovias
A maioria das instalações desse tipo atende a ferrovias. Eles servem para a distribuição, transformação e fornecimento direto de energia de material elétrico e consumidores não ferroviários. As instalações para distribuição de corrente contínua são montadas ao longo de linhas com uma distância de cerca de 10 a 15 km. Esse intervalo pode variar de acordo com o congestionamento dos caminhos e seu destino. As redes externas de tronco também atuam como uma fonte de energia, após a qual a energia é direcionada para um transformador. Isso é seguido pelo estágio de conversão, após o qual a eletricidade é enviada para a rede de contatos. É importante notar que a subestação de tração da ferrovia é caracterizada por grandes volumes de energia de frenagem regenerativa. Ou seja, é necessário organizar meios técnicos que também sejam capazes de transferir energia de maneira estável para as linhas principais. Os inversores executam essa tarefa - como regra, através dos comutadores da rede de contatos no modo automático.
Equipamento completo
Além do principal enchimento elétrico na forma de conversores, retificadores e outros dispositivos que atendem à rede de contatos, as subestações são complementadas com equipamentos de proteção e equipamentos de combate a incêndio. Além disso, esses fundos são necessários não apenas para a manutenção local das funções de proteção, mas também para garantir a possibilidade de prestação de cuidados médicos de primeiros socorros. O equipamento de proteção das subestações de tração pode incluir dispositivos de relé, disjuntores, equipamentos de sinalização, etc. Os sensores são usados na estrutura de subestações modernas que registram os fatos de sobrecargas, superaquecimento e falha de segmentos individuais de telemecânica.
Operação da Subestação
As subestações podem ser controladas de várias maneiras. Objetos modernos desse tipo são atendidos através de controles remotos ou usando equipamento automatizado. O método tradicional de controle por meio de pessoal também é aplicado. Esse método de gerenciamento é frequentemente usado em pequenas estações em pequenas cidades - devido à impossibilidade de organizar o suporte automatizado. No entanto, grandes áreas metropolitanas também podem ser equipadas com uma subestação de tração com atendimento direto por pessoal devido ao risco de seu desligamento de emergência. Para aumentar a confiabilidade, é utilizado um esquema de controle combinado, no qual estão envolvidos meios automatizados com controle remoto e pessoal. Nesse caso, todos os processos são monitorados por um supervisor, que toma medidas independentemente da automação em situações de emergência.
Instruções de manutenção da subestação
A manutenção é realizada de acordo com o cronograma da inspeção de rotina destinada a um objeto específico. Um conjunto típico de medidas incluídas no programa de manutenção inclui revisão do equipamento, testes, pequenas soluções de problemas e identificação de áreas problemáticas, que serão examinadas em mais detalhes durante o reparo programado. Para uma perspectiva de longo prazo, um diário é mantido no âmbito da contabilidade de condições do equipamento, na qual a dinâmica dos resultados da inspeção é registrada. Sem falhas, durante a manutenção preventiva, as subestações do transformador de tração são limpas de contaminantes, os consumíveis são atualizados em algumas áreas e equipamentos mais modernos são instalados.
Reparação
No momento da revisão, a pessoa responsável recebe um documento indicando os resultados dos testes anteriores. Com base em sua análise, o engenheiro conclui indicando as áreas problemáticas onde as operações de reparo serão realizadas. No nível básico, o parafuso, o contato e as juntas soldadas são atualizados. Durante o reparo atual, os prendedores são restaurados, as rachaduras no isolamento são eliminadas e as vedações e juntas são reforçadas. Em casos extremos, a subestação de tração pode sofrer reconstrução com a substituição do equipamento principal. Normalmente, esses eventos são realizados após a alteração dos parâmetros da rede, quando os valores de tensão aumentam ou diminuem. A modernização também é generalizada como parte da expansão da gama de tarefas da estação.
