TRAFOSTACJE

Stacje transformatorowe sn nazywane w języku branżowym potocznie stacjami trafo lub trafostacjami służą najczęściej do przetwarzania energii o wyższym napięciu na poziom niższego napięcia. W naszych rozważaniach ograniczymy się do stacji SN/nN i SN/SN, które stanowią najbardziej liczną grupę. Należy pamiętać, że poza w/w poziomami napięć stacji występują one również dla wyższych napięć oraz w rozwiązaniach specjalistycznych - np. stacje przekształtnikowe.

Obiekty tego typu podlegają na podstawie ustawy „Prawo budowlane” przeglądom technicznym. W zakresie prac kontrolnych wyróżnia się oględziny oraz przeglądy. Rekomenduje się przedział pomiędzy oględzinami i/ lub przeglądami 6÷24miesięcy.

Oznaczenia stacji

Oznaczenie stacji może stanowić nazwa obiektu wraz z numerem inwentaryzacyjnym lub sam numer inwentaryzacyjny. W przypadku rozwiązań stacji z wydzielonymi pomieszczeniami, bądź komorami na transformatory i rozdzielnice na drzwiach tych pomieszczeń/komór umieszcza się opisy funkcjonalne np. komora transformatora SN/nN, rozdzielnia SN, rozdzielnia nN.

Przykład 1 Opis: Zabłocka "4563 SN/nN 2x800kVA" oznacza stację o nazwie Zabłocka 4563 zasilaną średnim napięciem (bez podania wartości napięcia) z dwiema jednostkami po 800kVA mocy pozornej każda.
Przykład 2 Opis: PZO "234515" oznacza stację transformatorową typu Punkt Zdawczo-Odbiorczy o numerze 234515.
Przykład 3 Stacja PT-1 15/6kV oznacza stację o nazwie PT-1 o napięciach sieci zasilającej 15kV i sieci odbiorczej 6kV.

     Symbole:

SN-średnie napięcie (poziom 1÷60kV). Najczęściej 6kV, 15kV, 20kV, 30kV
nN - (poprawny zapis również nn) niskie napięcie (poziom do 1kV). Najczęściej 0,4kV, 0,23kV.
Nie mylić z NN, tj. najwyższym napięciem!
Rozdzielnia SN- pomieszczenie, bądź komora zawierająca rozdzielnicę średniego napięcia.
Rozdzielnia nN- pomieszczenie lub komora zawierająca rozdzielnicę niskiego napięcia.
PZO- Punkt zdawczo-odbiorczy (stacja posiadająca oprócz wyposażenia należącego do odbiorcy (rozdzielnice SN i nn oraz transformator/y) część zakładu energetycznego- rozdzielnicę SN).

     Bardzo często używana błędnie nazwa rozdzielnia (stricte odnosząca się do pomieszczenia) kierowana jest w kierunku rozdzielnic. Najprościej mówiąc rozdzielnica to urządzenie, a rozdzielnia to pomieszczenie, bądź komora w której jest ona zamontowana.

     Układy TPA
     Wg aktualnych standardów stacje muszą być przystosowane do zdalnego odczytu danych rozliczeniowych – teletransmisji. Rozwiązania tego typu są nazywane układami typu TPA i zawierają najczęściej synchronizację czasu z użyciem zegara frankfurckiego.

     Rodzaje stacji

     W zależności od wykonania i typu stacji obiekty posiadają różne wyposażenie. Wyróżnia się stacje napowietrzne, wolnostojące (kontenerowe), budynkowe (wnętrzowe) oraz mobilne.

     Wyposażenie stacji napowietrznej:
       rozdzielnica nN zamontowana na konstrukcji słupowej lub posadowiona jako oddzielne złącze (wraz z przekładnikami i aparaturą rozdzielczą). Wnętrze typowej rozdzielnicy głównej 0,4kV zainstalowanej na stacji transformatorowej przedstawiono na zdjęciu nr 1.
-        tablica licznikowa i układ TPA. Przykładowy przedział pomiarowy rozdzielnicy stacji transformatorowej napowietrznej przedstawiono na zdjęciu nr 2.
-        transformator olejowy,
-     obwody pierwotne zależne od rodzaju stacji i wymogów zakładu energetycznego Nie mniej do tej grupy należą odłączniki SN, rozłączniki SN, podstawy bezpiecznikowe wraz z wkładkami, ograniczniki przepięć i przekładniki. Aparatura zabezpieczająca transformator (odłącznik/rozłącznik SN w wielu przypadkach jest montowana poza stacją na sąsiednim słupie linii),
-        ograniczniki przepięć nN.
     Na zdjęciu nr 3a i 3b przedstawiono typowe stacje transformatorowe napowietrzne i opisano ich elementy.

Zdjęcie nr 1.
Rozdzielnica główna nN stacji transformatorowej napowietrznej.

Zdjęcie nr 2.
Tablica pomiarowa i układ rozliczeniowy dostosowany do zasad TPA.

Zdjęcie nr 3a.
Stacja trafo z rozdzielnicą nn zintegrowaną ze stacją.

Zdjęcie nr 3b.
Stacja trafo posiadająca rozdzielnicę nn w postaci złącza kablowego.

     Opisy elementów stacji:
1- ograniczniki przepięć SN, pełniące również funkcję izolatorów podtrzymujących przewody
2- podstawy bezpiecznikowe i wkładki topikowe strony SN (zabezpieczenie transformatora)
3- podest serwisowy
4- transformator SN/nN
5,5a- rozdzielnice nn stacji transformatorowej
6- kabel zasilający SN zakończony głowicami

     Stacje wolnostojące i budynkowe
Stacje tego typu mogą posiadać jeden lub więcej transformatorów olejowych, bądź suchych.
Wyposażenie stacji wolnostojącej lub budynkowej:
-        rozdzielnica SN w części odbiorcy,
-        rozdzielnica SN w części Zakładu Energetycznego (jeżeli jest to stacja typu PZO),
-        rozdzielnica nN,
-        układ pomiarowy,
-        baterie lub dławiki kompensacji mocy biernej, transformator /y.

     Stacje transformatorowe mobilne
Stacje tego typu występują w wykonaniu:
-      z całkowicie osłoniętymi urządzeniami i elementami pod napięciem.
-       z częścią urządzeń zamontowanych w obudowie i części na zewnątrz.

     Najczęściej na zewnątrz są montowane pola wzniosu do wpięcia w linię napowietrzną oraz transformatory wraz z odcinkami szyn. Wyposażenie rozdzielcze nie różni się od stosowanego w stacjach wolnostojących i budynkowych. Zdjęcia aparatury i pomieszczeń pozostałych stacji transformatorowych (innych niż napowietrzne) znajdują się w zakładkach:” Rozdzielnice SN i NN”, „Transformatory SN/nN”.

     Rodzaje układów pomiarowych stacji transformatorowych
     Stacje mogą posiadać układy rozliczeniowe po stronie średniego napięcia (górne napięcie) lub niskiego (dolne napięcie). Najczęściej stacje napowietrzne są wyposażane w pomiar po stronie dolnego napięcia, a pozostałe rodzaje stacji w układy pomiarowe po stronie górnego napięcia.
Układ pomiarowy realizowany po stronie niskiego napięcia jest niewątpliwie tańszy i prostszy w budowie, aniżeli po stronie górnego napięcia. To rozwiązanie ma pewna wadę – wiąże konkretnie odbiorcę z daną grupą taryfową(zwykle C). Koszt zakupu energii po stronie dolnego napięcia, tj. z uwzględnieniem strat transformatora jest droższy.
Nakłady na układ po stronie SN rekompensowane są możliwością zakupu energii w korzystniejszych cenach oraz większą elastycznością taryf, np. w taryfie B21, B12.
 

Zdjęcie nr 4.
Stacja transformatorowa mobilna 20/0,4kV 800kVA. Aparatura rozdzielcza SN i nN znajduje się  w kontenerze blaszanym, a transformator na zewnątrz bryły stacji (dawne rozwiązanie).

Zdjęcie nr 5.
Stacja transformatorowa napowietrzna 15/0,4kV 400kVA (rozwiązanie współczesne).

Zdjęcie nr 6.
Stacja transformatorowa 15/0,4kV 2x400kVA typu PZO, budynek murowany z przeznaczeniem jako obiekt ruchu energetycznego (dawne rozwiązanie).

Zdjęcie nr 7.
Stacja transformatorowa kontenerowa 15/0,4kV 630kVA, budynek żelbetowy (rozwiązanie współczesne).