Stații și Posturi de Transformare

1.GENERALITATI

1.1.Consideratii generale asupra instalatiilor electrice

ale statiilor si posturilor de transformare

Sistemul energetic cuprinde ansamblul instalatiilor care servesc pentru producerea

energiei într-o forma utilizabila, conversia acesteia în energie electrica si uneori combinat în

energie electrica si energie termica, transportul, transformarea, distributia si utilizarea energiei

electrice sau termice. Toate elementele unui sistem energetic sunt caracterizate printr-un

proces coordonat de producere, transport, distributie si consum de energie electrica sau

termica.

Sistemul electroenergetic este un ansamblu de centrale, statii, posturi de transformare

si receptoare de energie electrica, conectate între ele prin liniile unei retele electrice. Sistemul

electroenergetic reprezinta partea electrica a sistemului energetic si cuprinde instalatiile de

producere a energiei electrice (generatoarele), instalatiile de transformare a acesteia de la o

tensiune la alta (statii si posturi de transformare), instalatiile de transport si distributie a

energiei electrice (retele de înalta, medie si joasa tensiune) si instalatiile de utilizare a

acesteia.

Energia electrica produsa de centralele electrice sufera mai multe transformari ale

tensiunii pentru a putea fi transportata cu pierderi cât mai mici la distante cât mai mari si apoi

utilizata de consumatori. Transportul energiei electrice la distante mari si foarte mari (de

ordinul zecilor respectiv sutelor de kilometri) trebuie deci facut pe linii electrice de înalta si

foarte înalta tensiune (110, 220, 400, 750 kV). Transportul energiei electrice la distante relativ

mici (de ordinul kilometrilor sau cel mult câteva zeci de kilometri), se face cu ajutorul liniilor

de medie tensiune (6, 10, 20 kV) iar la distante foarte mici (de ordinul sutelor de metri), pe

linii de joasa tensiune (0,4 kV). Cu cât tensiune este mai mare cu atât curentul este mai mic si

ca urmare pierderile (consumul propriu tehnologic, C.P.T.) pentru transportul energiei

electrice, scad foarte mult deoarece sunt proportionale cu patratul curentului.

Transformarea nivelurilor de tensiune (necesare transportului energiei electrice cu

pierderi cât mai mici cu ajutorul liniilor electrice), au loc în statiile si posturile de

transformare, care sunt noduri ale sistemului electroenergetic si la care sunt racordate liniile

electrice.

Instalatiile electrice ale statiilor si posturilor de transformare pot fi împartite în

urmatoarele categorii:

a) circuite primare (numite si principale)

b) circuite secundare

c) servicii proprii (consumatorii proprii tehnologici) si instalatii auxiliare

Circuitele primare ale statiilor electrice sunt cele parcurse de energia electrica care

circula dinspre centralele electrice spre consumatori. În aceasta categorie a circuitelor primare

sunt incluse si circuite care nu sunt parcurse de fluxul principal de energie dar care sunt

racordate în derivatie la diverse circuite primare pe care le deservesc, cum sunt circuitele

transformatoarelor de tensiune sau ale descarcatoarelor cu rezistenta variabila (DRV).

Circuitele primare functioneaza obisnuit la tensiuni relativ ridicate si sunt parcurse de

curenti mari în regim normal de functionare (cu exceptia circuitelor legate în derivatie) si în

special în regim de scurtcircuit.

Alegerea (verificarea) aparatelor electrice din circuitele primare ( ca de altfel tot

echipamentul electric) ale statiilor electrice, se face comparându-se caracteristicile partii din

instalatie unde urmeaza sa fie montate (sau sunt montate) cu caracteristicile de catalog (ca si

pentru instalatiile electrice ale centralelor electrice).

Alegerea (verificarea) aparatelor electrice, conform normativelor, se face pe baza unor

criterii generale care se aplica tuturor tipurilor de aparate si pe baza unor criterii specifice

fiecarui tip de aparat în parte.

Criteriile generale se împart în doua mari grupe:

a) conditiile de mediu

b) conditiile electrice

Conditiile de mediu se refera la altitudine, conditii climatice, nivel de poluare etc., iar

conditiile electrice se refera la frecventa, tensiune si curent.

Circuitele electrice secundare deservesc circuitele electrice primare si se

caracterizeaza prin faptul ca nu sunt parcurse de fluxul principal de energie care circula spre

consumatori precum si prin niveluri reduse ale tensiunii (de exemplu Un=220 V, curent

continuu) si foarte reduse ale curentilor (de exemplu In=5 A, în secundarul transformatoarelor

de curent).

Circuitele secundare se împart în circuite de comanda si circuite de control. Circuitele

de comanda servesc la actionarea voita (de la fata locului sau de la distanta) a diverselor

mecanisme apartinând aparatelor de conectare (întreruptoare, separatoare) si de reglaj.

Circuitele de control sunt cele care deservesc instalatiile de informare (semnalizare, masura,

înregistrari diverse), blocaj (pentru evitarea manevrelor gresite  blocaje operative, protejarii

personalului de exploatare  blocaje de siguranta, protejarii instalatiilor tehnologice  blocaje

tehnologice), sincronizare, protectie prin relee si automatizare.

Principalele aparate ale circuitelor secundare dintr-o statie electrica sunt amplasate

într-o camera (ce poate fi camera de comanda, camera de supraveghere sau cabina de relee),

pe panouri sau pe pupitre, ansamblul acestor panouri si pupitre formând tabloul de comanda.

Legatura aparatelor circuitelor secundare cu aparatele din circuitele primare pe care le

deservesc, se realizeaza cu ajutorul unui foarte mare numar de cabluri speciale de circuite

secundare (fiecare cablu are mai multe conductoare izolate corespunzatoare nivelului de

tensiune redus), conductoare care datorita curentilor relativ mici, au sectiune ce obisnuit nu

depaseste 2,5 mm2. Cablurile de circuite secundare sunt pozate în canale speciale de cabluri.

Serviciile proprii ale statiilor electrice (consumatorii proprii tehnologici) se împart în

servicii de curent alternativ si servicii de curent continuu.

Serviciile proprii de curent alternativ sunt formate din instalatiile de racire ale

transformatoarelor (autotransformatoarelor), instalatiile de reglaj ale transformatoarelor

(autotransformatoarelor), instalatiile de încarcare ale bateriei de acumulatoare, instalatie de

ventilatie a încaperii bateriei de acumulatoare, dispozitivele de actionare ale întrerupatoarelor

si separatoarelor, instalatia de aer comprimat, instalatia de stingere a incendiilor, instalatia de

telecomunicatii, instalatia de iluminat, etc. Serviciile proprii de curent continuu sunt formate

din iluminatul de siguranta, unele dispozitive de actionare a aparatelor, consumatorii ce nu

admit întreruperi în functionare, etc.

Instalatiile auxiliare din statiile electrice sunt formate din instalatiile mentionate

anterior la servicii proprii (sunt atât servicii proprii cât si instalatii auxiliare) precum si din:

bateria de acumulatoare, instalatia de legare la pamânt, instalatia de protectie împotriva

loviturilor directe de trasnet, etc.

1.2. Terminologie, definitii

Conform definitiilor din normative:

- statie electrica este un ansamblu de instalatii electrice si constructii anexe,

destinat conversiei energiei electrice si/sau conectarii a doua sau mai multe surse

de energie electrica ori a doua sau mai multe cai de curent;