1.Urządzenia elektroenergetyczne (definicje, klasyfikacje, kryteria podziału, najważniejsze parametry znamionowe) W zależności od funkcji w systemie elektroenergetycznym stacja może się sk ładać z następujących zespo łów urządzeń: Rozdzielnic- jedna lubi kilka rozdzielnic o różnych napięciach Przetwórczych- transformatory, autotransformatory, prostowniki, falowniki Sterowniczych i kontroli ruchu Pomocniczych, zapewniających poprawną i niezawodną pracę całości urządzeń stacji Z rozdzieleniem enegrii w stacji wiążą się funkcje, takie jak : regulacja napięcia w sieci, kompensacja mocy biernej, utrzymanie warunków zwarciowych na właściwym poziomie, wyłączanie i załączanie elementów sieci(linii i transformatorów)itd. Funkcje te spełniają urządzenia stacji zaliczane do obwodów pierwotnych, tj. obwodów przenoszących energię elektryczną. Do kierowania pracą stacji oraz sieci służą urządzenia obwodów wtórnych, tj. obwodów przenoszących informacje, które mieszczą się najczęściej w nastawni. Do pracy stacji konieczne są ponadto instalacje u urządzenia pomocnicze, takie jak: urządzenia potrzeb własnych, urządzenia sprężonego powietrza. Oprócz wymienionego podziału obwodów w stacjach elektroenergetycznych powszechnie występuje inny podział na obwody główne(tory główne) stanowią drogi prądowe, po których przesyłana jest energia elektryczna przetwarzana i rozdzielana w stacji, składające się z urządzeń rozdzielczych, transformatorów i przewodów łączących. Obwody pomocnicze(tory pomocnicze), stanowią obwody elektryczne umożliwiające, ułatwiające i zabezpieczające poprawną pracę obwodów głównych i personelu stacji. Są to obwody przeznaczone do automatyki, zabezpieczeń, sygnalizacji, pomiarów, oświetlenia, ochrony przeciwporażeniowej, itp. Rozdzielnica- stanowi zespół urządzeń rozdzielczych, zabezpieczeniowych, pomiarowych, sterowniczych i sygnalizacyjnych wraz z szynami zbiorczymi, elementami izolacyjnymi, wsporczymi i osłonowymi, które wspólnie tworzą układ zdolny do rozdzielania energii elektrycznej przy jednym napięciu znamionowym. Rozdzielnica składa się z pól rozdzielczych. W odniesieniu do stacji napowietrznych o napięciu 110kV i wyższym na ogół nie stosuje się tego terminu, stosuje się jedynie pojęcie „rozdzielnia”. Rozdzielnia- stanowi wyodrębnioną część stacji elektroenergetycznej zajmującą wydzielone pomieszczenie, zespół pomieszczeń lub wydzielony teren, gdzie znajduję się zespół urządzeń rozdzielczych określonego napięcia wraz z urządzeniami pomocniczymi. Pole rozdzielcze(pole rozdzielni, odejście)- stanowi zespół aparatów zabezpieczeniowych, łączeniowych, sterowniczych, pomiarowych oraz innych urządzeń pomocniczych związanych z rozdziałem i przesyłem energii elektrycznej Wyposażenie pola zależy od spełnianej przez nie funkcji, od napięcia znamionowego i wymaganej niezawodności pracy. W zależności od przeznaczenia wyróżnia się pola: liniowe, transformatorowe, łączników szyn, pomiarowe, potrzeb własnych, odgromnikowe. Pole dopływowe(zasilające stacje)- jest polem, przez które energia dopływa do szyn zbiorczych, tzn. znajduje się ono na końcu linii zasilającej stacje. Pole odpływowe(odbiorcze)- jest polem, przez które energia odpływa z szyn zbiorczych, tzn. znajduje się ono na początku linii wychodzącej ze stacji. Szyny zbiorcze- stanowią zespół przewodów sztywnych lub giętkich, do których przyłączone są elektrycznie poszczególne pola rozdzielcze. Nastawnia- stanowi zespół przyrządów pomiarowych, sterowniczych, zabezpieczających, sygnalizacyjnych, regulacyjnych, itp., wraz z pomieszczeniem w którym są one zlokalizowane. Nastawnie znajdują się w dużych stacjach elektroenergetycznych, obejmujących znaczny teren i dużą liczbę przyrządów.
Urządzenia pomocnicze(potrzeby własne stacji)- są urządzeniami przeznaczonymi do zasilania oświetlenia, wentylacji, ogrzewania, napędów łączników, telefonii, systemów sprężonego powietrza i obwodów zabezpieczeń, automatyki, sygnalizacji oraz zaopatrzenia w wodę. Telemechanika- w systemie elektroenergetycznym stanowi zespół urządzeń do zbierania niezbędnych informacji o stanie pracy sieci oraz umożliwienia zdalnego sterowania z centrum dyspozytorskiego określonego szczebla. Układy telemechaniki zawierają część obiektową w stacji i część znajdującą się w centrum dyspozytorskim.
2.Stacje elektroenergetyczne(definicje, klasyfikacje, elementy składowe) Stacje elektroenergetyczne należą do bardzo złożonych obiektów systemy elektroenergetycznego. W związku z tym istnieje możliwość różnorodnego podziału stacji pod kątem różnych kryteriów. W literaturze spotyka się podział ze względu na: 1. Napięcie znamionowe strony górnej stacji. 2. Funkcję, jaką pełnią w systemie elektroenergetycznym. 3. Sposób budowy stacji. 4. Możliwość przemieszczania. 5. Miejsce pracy w sieci elektroenergetycznej. 6. Zadania stawiane stacjom. 7. Sposób transformacji napięcia. 8. Sposób prowadzenia ruchu. 9. Sposób izolowania. 10. Sposób zasilania. 11. Użytkownika stacji. 12. Liczbę transformatorów. 13. Kategorię rozdzielni. Spośród wymienionych kryteriów trzy pierwsze są najistotniejsze. 1. Podział ze względu na napięcie strony górnej stacji: Stacje ultrawysokich napięć (UWN)-powyżej 750kV, Stacje najwyższych napięć (NN)- 220kV, 400kV, 750kV, Stacje wysokich napięć (WN)- 110kV Stacje średnich napięć (SN)- 6kV, 10kV, 15kV, 20kV, 30kV, Rozdzielnie niskich napięć (nn)- do 1kV. 2. Podział ze względu na rolę i znaczenie stacji w systemie elektroenergetycznym: Stacje elektrowniane- NG/NN, (NG- napięcie generatorowe), Stacje transformatorowe (ST) i stacje transformatorowo-rozdzielcze (STR)- NN/WN, Główne punkty zasilające (GPZ)-WN/SN, Rozdzielnie sieciowe miejskie (RSM)- SN/SN, Punkty transformatorowe (PT)- SN/nn Rozdzielnie sieciowe przemysłowe (RSP)- SN/SN, Stacje główne (SG)- SN/SN, Stacje pośrednie (SP)- SN/SN, Stacje oddziałowe (SO)- SN/nn, Rozdzielnie odbiorcze (RO)- nn. 3. Podział ze względu na budowę stacji: Wnętrzowe (wszystkie części składowe są umieszczone wewnątrz pomieszczeń)- stacje WN, SN, Napowietrzne (zasadnicze części składowe są instalowane na powietrzu)- stacje NN, WN, SN.
Stacje elektroenergetyczne powinny być zaprojektowane i wykonane tak, aby zastosowane rozwiązania techniczne i organizacyjne zapewniały:
Dostateczną niezawodność pracy stacji, Łatwość eksploatacji, Spełnienie wymagań dotyczących warunków zasilania odbiorców (rezerwowanie zasilania), Możliwość łatwej rozbudowy, Bezpieczeństwo personelu obsługującego, Możliwe najmniejsze nakłady inwestycyjne i eksploatacyjne.
Zasadnicze elementy stacji elektroenergetycznych: Łączniki , stanowią najliczniejszą i najbardziej zróżnicowaną grupę aparatów występujących w stacjach elektroenergetycznych. Należą do nich: wyłączniki, odłączniki, rozłączniki, uziemniki, bezpieczniki, i zwierniki. Przekładniki, powszechnie występujące w stacjach elektroenergetycznych to przekładniki prądowe, przekładniki napięciowe i przekładniki kombinowane. Do ochrony przeciwprzepięciowej w stacjach wykorzystuje się ograniczniki przepięć, odgromniki i iskierniki Urządzenia TEN stosuje się w stacjach 110kV, 220kV, 400kV. Do ograniczenia mocy i prądów zwarciowych w stacjach elektroenergetycznych najczęściej wykorzystuję się dławiki zwarciowe.
3.Zwarcia w układach elektroenergetycznych Zwarcie jest zakłóceniem polegającym na bezpośrednim połączeniu, przez łuk elektryczny, bądź przewodnik o bardzo małej impedancji jednego lub większej ilości punktów układu elektroenergetycznego, należących do różnych faz, między sobą lub ziemią. Obliczenie spodziewanego prądu zwarciowego jest niezbędne do prawidłowego zaprojektowania i zwymiarowania instalacji. Obliczenie prądów zwarciowych w sieciach elektrycznych znane jako metoda PNE opisana jest w polskiej normie PN-EN-60909-0. Rozróżnia określone rodzaje zwarć: Zwarcia dalekie od źródeł – takie zwarcia, w których zanik prądu zwarciowego w czasie jest spowodowany jedynie składową aperiodyczną idc. Zwarcia bliskie źródeł zasilania- takie w których oprócz zaniku składowej aperiodycznej zmniejsza się również wartość skuteczna składowej okresowej wskutek wzrostu, wraz z upływem czasu trwania zwarcia impedancji generatorów zasilających zwarcie. Zakwalifikowanie analizowanego prądu zwarcia jako dalekie czy bliskie Powinno wynikać z analizy bezpośredniego wpływu generatorów na przebieg prądu zwarciowego. W instalacjach elektrycznych rozważa się zwykle zwarcia dalekie, czyli takie w których pomija się bezpośredni wpływ generatorów na przebieg prądu zwarciowego.
Zwarcia w sieciach elektroenergetycznych dzieli się na: Zwarcia symetryczne- czyli trójfazowe zwarcia metaliczne Zwarcia niesymetryczne- czyli dwufazowe z udziałem ziemi, bez ziemi oraz zwarcia jednofazowe Podstawowym prądem zwarcia obliczanym do celów doboru aparatury i urządzeń elektrycznych jest zwarcie trójfazowe, jako najgroźniejsze w skutkach cieplnych i dynamicznych. Wyróżnia się kilka charakterystycznych parametrów prądu zwarciowego uwzględnianych przy doborze urządzeń elektrycznych wg zaleceń normy, zasadnicze z nich to: -składowa okresowa początkowa prądu zwarciowego Ik, wartość skuteczna składowej okresowej prądu zwarciowego w chwili powstania zwarcia. W przypadku zwarcia trójfazowego prąd ten jest obliczany z zależności: Iksf-składowa okresowa początkowa dla zwarcia symetrycznego c-współczynnik napięciowy równy stosunkowi napięcia jakie może wyspępować w miejscu zwarcia przed jego pojawieniem się, do napięcia znamionowego sieci Un Zk-impedancja dla składowej zgodnej
-prąd zwarciowy udarowy ip- największa, możliwa do wystąpienia w rozpatrywanym obwodzie, wartość chwilowa prądu zwarciowego. Występuje jedynie w przypadku jego maksymalnej symetrii i jest obliczany z zależności: k –współczynnik udaru o wielkości zależnej
- prąd wyłączeniowy symetryczny Ib,- wartość skuteczna składowej okresowej prądu zwarciowego w chwili rozejścia się styków łącznika wyłączającego zwarcie. Przy prądach dalekich I b=Ik. -prąd zwarciowy cieplny Itk, - prąd zastępczy o stałej wartości skutecznej, który w czasie trwania zwarcia wydzieli w torze prądowym taką samą ilość ciepła jak prąd zwarciowy o rzeczywistym przebiegu.
Przyczyny zwarć: Pochodzenia elektrycznego: długotrwałe przeciążenie, przepięcie atmosferyczne, przepięcie łączeniowe
pomyłki łączeniowe, Pochodzenie nieelektrycznego: zawilgocenie instalacji, zanieczyszczenie izolatorów, nadmierne zbliżenie przewodów, uszkodzenia mechaniczne, obecność zwierząt, działania celowe
5.Łączniki elektroenergetyczne (definicje, parametry klasyfikacje) Podział łączników ze względu na napięcie znamionowe -wysokonapięciowe -niskonapięciowe Podział łączników ze względu na środowisko pracy: -wykonanie wnętrzowe -wykonanie napowietrzne - wykonanie do pracy w środowisku specjalnym Podział łączników ze względu na budowę członu łączeniowego głównego: - zestykowe - bezzestykowe - hybrydowe - inne
Łączniki elektroenergetyczne –aparaty przeznaczone do przewodzenia określonych prądów oraz do wykonywania określonych czynności łączeniowych. Łączniki dzieli się ze względu na: - Funkcje w układzie elektroenergetycznym - Napięcie znamionowe - zdolność załączania i wyłączania prądów - środowisko pracy - budowę człony łączeniowego głównego - Inne dane i właściwości techniczne
Podział łączników ze względu na funkcję w układzie elektroenergetycznym: Załączanie, wyłączanie torów prądowych pod obciążeniem(wyłączniki, rozłączniki) Stwarzanie bezpiecznych przerw izolacyjnych (odłączniki, rozłączniki); Manewrowanie prze pływem prądu i energii elektrycznej (łączniki manewrowe) Łączniki stykowe mechanizmowe- łączniki w których położenia styków głównych są ograniczone przez określony mechanizm Klasyfikacje łączników elektroenergetycznych mechanizmowych Łączniki zamkowe- przy wymuszonym położeniu stuków ruchomych równowaga mechanizmu napędowego jest zapewniana przez mechanizm zwany zamkiem. Łączniki stycznikowe- aparaty o sile zwrotnej , w których styki ruchome są utrzymywane w położeniu wymuszonym działaniem sił pochodzących od zasobu energii nagromadzonej w określonym miejscu w łączniku. Odłączniki (odcinacze)-przeznaczone i zdolne do przewodzenia prądów o wartościach nie przekraczających ich prądów znamionowych cieplnych oraz do krótkotrwałego przewodzenia prądów zakłóceniowych. Stwarzają bezpieczne i widoczne przerwy w obwodzie. Rozłączniki - przeznaczone do długotrwałego przewodzenia prądów znamionowych cieplnych i krótkotrwałego przewodzenia określonych prądów zakłóceniowych oraz do łącznia prądów nie przekraczających wartości znamionowych prądów wyłączalnych Wyłączniki- przeznaczone do wyłączania i załączania określonych prądów roboczych i zakłóceniowych od długotrwałego przewodzenia prądów cieplnych oraz krótkotrwałego przewodzenia prądów zakłóceniowych Bezpieczniki – łączniki bezstykowe w których człon łączeniowy główny ulega zniszczeniu pod działaniem prądu o określonej wartości w ciągu określonego czasu.
6.Zestyki Zestykiem elektrycznym nazywa się cześć toru prądowego , w którym przepływ prądu jest możliwy dzięki styczności dwóch przewodników, zwanych stykami. Ze względu na rodzaj pracy i pełnione funkcje zestyki dzieli się na: - Nierozłączne nieruchome – styki tego zestyku nie zmieniają wzajemnego położenia - nierozłączne ruchome- styki tego zestyku mogą się między sobą przemieszczać - rozłączne- stosowane w łącznikach umożliwiają otwieranie i zamykanie łączników czyli włączanie i wyłączanie obwodów elektrycznych Rezystancja zestykowa R składa się z rezystancji. - przejścia, wywołanej zagęszczeniem linii prądu w miejscach rzeczywistej styczności powierzchni styków -warstwy nalotowej i adsorpcyjnej związanej z korozją powierzchni styków, które szybko pokrywają się tlenkami metali Materiały stykowe- powinny charakteryzować się -dużą przewodnością cieplna i elektryczną -dużą odpornością na utlenianie -wysoką temp. Mięknięcia , topnienia i parowania. -dużą wytrzymałością mechaniczną
-dobrymi właściwościami technologicznymi Materiały najbardziej spełniającymi powyższe kryteria są miedź, stopy miedzi z innymi metalami (cyną , cynkiem, srebrem, fosforem) oraz spieki z wolframem, grafitem i związkami ceramicznymi.
7.Łuk elektryczny Łuk elektryczny-występuje najczęściej przy przerywaniu obciążonych prądem obwodów elektrycznych. Pod wpływem pola elektrycznego jony i elektrony, w gazie między stykami, przyspieszają. Z atomów obojętnych są wytrącane elektrony, powodując jonizację gazu. Jest to jonizacja zderzeniowa. Na skutek wysokiej temperatury zachodzi jonizacja termiczna. Te dwa rodzaje jonizacji zachodzą w całej objętości gazu (jonizacja objętościowa). Jonizacja powierzchniowa zachodzi np. przez uwalnianie się elektronów pod wpływem pola el. Jonizacja – proces uwalnianie nośników prądu elektrycznego prowadzący do utraty właściwości izolacyjnych W łącznikach elektrycznych dominujące są następujące rodzaje jonizacji: -zderzeniowa – wywołana polem elektrycznym -termiczna gazu – zachodząca pod wpływem bardzo wysokiej temperatury -termiczna elektrod – wywołana podgrzaniem powierzchni elektrod -(autoemisja) -(emisja wtórna) Dejonizacja – zjawisko odwrotne do jonizacji – polega na utracie nośników prądu elektrycznego i powrocie właściwości izolacyjnych W łącznikach elektrycznych wyróżniamy następujące rodzaje dejonizacji: -neutralizacja w pobliżu elektrod (jony + wyrywają z katody elektrony) - rekombinacja (powstawanie cząsteczek obojętnych w wyniku zderzenia jonów o różnych ładunkach i elektronów) -dyfuzja (ucieczka jonów i elektronów poza obszar wyładowania łukowego) -dysocjacja (rozpad cząsteczek na atomy - powodujące pobór mocy – wychładzanie kolumny łukowej) Łuk elektryczny prądu stałego:
Gaszenie łuku AC: W łącznikach prądu przemiennego gaszenie łuku polega głównie na niedopuszczeniu do ponownego zapłonu łuku po przejściu prądu przez zero. Przed ostatecznym zgaszeniem łuku może on wielokrotnie zapalać się i gasnąć. Zgaszenie wymuszone łuku prądu przemiennego jest możliwe, jeżeli proces gaszenia będzie przebiegał w czasie krótszym niż pół okresu, przed naturalną zmianą kierunku przepływu prądu. DC: charakterystyka łuku nie może mieć punktów wspólnych z charakterystyką obwodu Zgaszenie łuku prądu stałego następuje wtedy, kiedy łuk zostanie rozciągnięty na odpowiednią dużą odległość lub nastąpi bardziej intensywne odbieranie ciepła z kolumny łukowej, przez co gradient napięcia łuku jest większy, a energia łuku jest większa od tej, którą obwód może dostarczyć do łuku. Przyspieszenie procesu gaszenia oraz ograniczenie przepięć występujących przy przerywaniu łuku prądu stałego można uzyskać wprowadzając rezystancję lub pojemności bocznikujące zestyki łącznika, a także odpowiednio kształtując styki łącznika, przez co przed ostatecznym zgaszeniem łuku dochodzi do kilkakrotnego przebicia przerwy międzystykowej w jej najwęższym miejscu.
Charakterystyka statyczna łuku prądu stałego Przebieg charakterystyki statycznej łuku prądu stałego Uł = f(ił) dla dił/dt=0
Charakterystyka dynamiczna łuku prądu stałego
8. Łączniki wysokiego napięcia (wyłączniki, rozłączniki, styczniki, odłączniki, uziemniki, bezpieczniki, zwierniki – definicje, rodzaje, konstrukcje, rozwiązania, cechy, prarametry itp.) Wyłączniki – przerywanie prądów roboczych, przeciążeniowych i zwarciowych Rodzaje wyłączników: 1. małoolejowe – komory sztywne podłużno-strumieniowe – najczęściej stosowane; komory gaszeniowe z materiałów o dużej wytrzymałości; wysokie ciśnienie w komorze podczas wyłączania prądów o większych wartościach; gaszenie ługu uzależnione od ciśnienia w komorze gaszeniowej; prosta konstrukcja; mała trwałość łączeniowa. Zgaśnięcie łuku przy przejściu prądu przez zero->intensywne procesy dejonizacyjne i szybka odbudowa wytrzymałości elektrycznej przerwy miedzy stykowej. Po opuszczeniu przez styk ruchomy komory gaszeniowej gazy gwałtownie wydostają się. Nagłe obniżenie ciśnienia w komorze, intensywne parowanie przegrzanego oleju; przestrzeń łukowa szybko chłodzona. 2. z szeciofluorkiem siarki Konstrukcje: jednociśnienowe z komorami samosprężnymi lub samowydmuchowymi.
Duża trwałość mechaniczna i łączeniowa; krótki czas palenia się łuku; dowolne napięcia i prądy wyłączalne; Działanie komory gaszeniowej samosprężnej: Sprzężenie i przepływ gazu odbywa się w chwili otwierania zestyku, wywołany ruchem styku lub cylindra względem tłoka. Gaz wydmuchiwany przez dyszę izolacyjną na łuk palący się miedzy stykami. W chwli gaszenia się łuku gaz musi być sprężony do znacznego ciśnienia w krótkim czasie. Działanie komory gaszeniowej samowydmuchowej: Wykorzystano zjawoisko wzrostu temperatury i ciśnienia w części komory, w której pali się łuk, i wywołany tym przepływ gazu; podczas wyłączenia prąd przepływa przez cewkę elektromagnesu, następnie zapala się łuk między elektrodą a stykiem; łuk pali się w polu magnetycznym wytworzonym przez prąd w cewce->szybkie wirowianie łuku->nagrzewanie gazu i wzrost ciśnienia; różnica ciśnienia między częściami komory. Łuk pali się w atmosferze szeciofluorku siarki co powoduje jego chłodzenie i zgaszenie przy przejściu prądu przez zero. Prosta konstrukcja członu łączeniowego; długoletnia zdolność gaszenia łuku; elektrohydrauliczny napęd z akumulacją energii; gdy brak zasilania można wykonać kompletny szereg przestawieniowy; kolumny wypeniane gazem przez producenta; napięcia 245-420kV; prąd znamionowy 125kA 3. próżniowe, Duża trwałość mechaniczna i łączeniowa; krótki czas palenia, nieiwelkie wartości napięcia łuku; duża wytrzymałość elektryczna w stanie otwarcia; dla dużych prądów dodatkowe radiatory; prąd ucięcia do ok 5A; przepięcia podczas wyłączania małych prądów indukcyjnych. Wyłącznik Evolis: Budowany w wersji wysuwanej oraz zabudowanej; możliwość dołączenia akcesoriów. Przeznaczenie napięcie 7,217,5kV i prądy 630-2500A W komorze gaszeniowej wzdłuż osi wytwarzane pole magnetyczne->łuk w postaci łuku dyfucyjnego; optymalny rozkład energii łuku na całej powierzchni styków; pole magnetyczne wytworzone przez cewkę; 4. pneumatyczne, Sprężone powietrze stanowi gasiwo łuku; stosowane jako „ciężkie wyłączniki generatorowe”; wyposażone w jedna lub wiele komór gaszeniowych oraz kondensatory; zasilanie w sprężone powietrze przez sprężarkę; Dwustopniwy cykl wyłączania: styki rozsuwają się na odległość optymalną do gaszenia ługu; potem na odległość niezbędną ze względów izolacyjnych; 5. magnetowydmuchowe Odłączniki – w stanie otwarcia widoczna przerwa izolacyjna o dużej wytrzymałości, niewielka zdolność łączeniowa; zamykanie/otwieranie obwodów w stanie bezprądowym; w stanie zamkniętym prądy robocze i zwarciowe; podział ze względu na budowę: sieczne(nożowe): styki ruchome w postaci płaskowników/prętów; przy dużych prądach tworzy się dodatkowa siła dociskająca styki (nie może się samoistnie otworzyć) poziomoobrotowe, jednoprzerwowe- obracają się wraz z nożami obydwa izolatory; dwuprzerwowe- obraca się tylko izolator środkowy. Pionowe: przeznaczone do najwyższych napięć; stan otwarty->widoczna przerwa między przewodami; składany mechanizm przegubowo-dzwigniowy. Rozłączniki – załączanie i wyłaczanie linii, urządzeń itp; w warunkach pracy i przy przeciążeniach (mniejszych od 10-krotnej wartości prądu ciągłego); w stanie otwarcia widoczna przerwa izolacyjna; muszą być wyposażone w bezpieczniki, wówczas rozłącznik wyłącza prąd nie większy niż jest zdolny a bezpiecznik prąd zwarciowy; proste komory gaszeniowe; rozłączniki z komorami: gazowydmuchowymi, powietrznymi samosprężnymi, gaszeniowymi próżniowymi. Styczniki – służa do załączania i wyłączania prądów roboczych w granicach znamionowego prądu ciągłego stycznika. Duża zdolność łączeń
Duża trwałość mechaniczna i łaczeniowa; brak widocznej przerwy w stanie otwarcia; instalowane wraz z odłącznikami i bezpiecznikami; stosowane do sterowania odbiorników o dużej częstości łaczeń; Stycznik próżniowy V-contact: sterowanie odbiorników prądu przemiennego o dużej liczbie łaczeń; zbudowany z monobloku zalewanego żywicą ( w śrdku komory póżniowe/aparat napędowy/elektromagnes/prewody); otwierane za pomocą sprężyny, zamykanie za pomocą elektromagnesu; budowany na napięcia 7,2kV i 12kV prądy 4000A. Uziemniki – uziemianie i zwieranie obwodów elektrycznych odłączonych spod napięcia, zapewniają bezpieczeństwo w czasie prac.
Zwierniki – współpracujące z zabezpieczeniami zwarciowymi, przeznaczone do jednofazowego załączenia linii na zwarciesamoczynne wyłączenie linii. Bezpieczniki – samoczynne wyłączanie obwodów w czasie zwarć i przy przeciążeniach, łączniki jednorazowego działania, niemechanizmowe, bezstykowe. Wyróżniamy bezpieczniki gazowydmuchowe oraz bezpieczniki z materiałem drobnoziarnistym jako gasiwem (element topikowy umieszczony w szczelnej obudownie, wypełnionej materiałęm drobnoziarnistym o dobrych właściwościach izolacyjnych, dużej przewodności i pojemności cieplnej.
9. Przekładniki Do pomiarów znacznych wartości prądów i napięć muszą być stosowane specjalne aparaty zmniejszające w stalym stosunku wartości tych wielkosci. Sluza do tego celu przekladniki elektromagnetyczne, w ktorych przenoszenie sygnalu ze strony pierwotnej na wtorna nastepuje w wyniku sprzezenia magnetycznego tych obwodow, z uzyciem rdzemni magnetycznych umozliwiajacych wzmnocnienie. stosowanie przekladnikow w stacjach elektroenergetycnych zpaewnia: bezpieczna obsluge przyrzadow pomairowych, regulacyjnych i zabezpieczen pomiar znacznych wartosci pradow i napiec odizolowanie obwodow wtornych i pierwotnych rozszerzenie zakresu przyrzadow pomiarowych zmniejszenie niebezpieczensta uszkodzenia przyrzadow wskutek elektrodynamicznego i cieplnego oddzialywania pradow zwarciowych Zasadniczy podział przekładników, ze względu na ich zasadę działania, wyodrębnia przekładniki: 1. konwencjonalne (indukcyjne), w których wykorzystuje się zasadę transformacji wynikającą ze zjawiska indukcji elektromagnetycznej 2. niekonwencjonalne (elektroniczne, optoelektroniczne) wykorzystujące różne zjawiska fizyczne, w których sygnał proporcjonalny do napięcia lub prądu pierwotnego jest przesyłany z linii WN do uziemionych urządzeń przetwarzających. Wykorzystywanie zjawisk oddziaływania pola elekt i magn stosowane do zasilania układow o niewielkim poborze mocy przetwarzanie i przesyłanie sygnałów z zastosowaniem światłowodów
Przekładniki prądowe Uzwojenie piertowne laczy siew szereg z innymi urzadzeniami w torze pradowym peirwotnym. Prad w obwodzie pierwotnym nie zalezy zupelnie od parametrow i stanu obciazenia storny wtornej przekladnika. Uzwojenie wtórne zwykle zwarte jest przez przyrząd pomiarowy. Stosunek natężeń prądów w obu uzwojeniach jest wielkością stałą i nazywa się przekładnią prądową.Przekładniki prądowe głównie wykorzystuje się w taki sposób, że przewód z mierzonym prądem przechodzi przez główny otwór przekładnika, co jest równoważne z jednym zwojem uzwojenia pierwotnego. W takim przypadku powyższe równanie upraszcza się do:
Podstawowe dane znamionowe podawane na tabliczce znamionowej przekładnika prądowego to: napięcie znamionowe znamionowy prąd pierwotny (np. 50 A; 100 A; 1000 A) znamionowy prąd wtórny (np. 5 A; 1 A) moc znamionowa (np. 15 VA; 20 VA; 30 VA; 60 VA; 90 VA) klasa dokładności (np. 0,2; 0,5 dla przekładników pomiarowych, 5P; 10P dla przekładników do zabezpieczeń) współczynnik bezpieczeństwa przyrządu FS (np. 5; 10; 15; 20) - dotyczy przekładników pomiarowych
Dla typowego przekładnika wtórna wartość prądu znamionowego wynosi 5 A, rzadziej 1 A.
W zależności od przeznaczenia wytwarza sie przekladniki pradowe o roznej konstrukcji, rozróżnia się m.in.: do pomiarów (pomiarowe) - przeznaczone do zasilania mierników, liczników energii i innych przyrządów, mają dużą dokładność transformacji i niewielkie wartości współczynnika FS do zabezpieczeń - zasilanie przekaźników i obwódów zabezpieczeniowych, oznaczone symbolami 5P i 10P, większe błedy transformacji oraz znaczne wartości wsp. FS uzwojone - zarówno strona pierwotna i wtórna mająwiele zwojów przepustowe - o jednym zwojju storny pierwotnej w postacji szyny lub kabla przechodzacego przez "okno" przekładnika; ułatwiają konstrukcje rozdzielnic ale bez stosowania bardzo drogich materiałów magn. nei mogą być budowane na niewielkie wartości prądu znamionowego
Zastosowania przekładników prądowych: rozszerzenie zakresu pomiarowego amperomierzy galwaniczne oddzielenie obwodów pomiarowych i zabezpieczeniowych od głównego toru prądowego
Przekładnik napięciowy
Przekładnik napięciowy jest transformatorem (jednofazowym lub trójfazowym) o niewielkiej mocy znamionowej i niskim napięciu zwarcia. Przekładnik ten powinien charakteryzować się małym rozproszeniem oraz małą wartością prądu jałowego.
Podstawowe dane znamionowe podawane na tabliczce znamionowej przekładnika napięciowego to: znamionowe napięcie pierwotne (np. znamionowe napięcie wtórne (
;
;
)
) moc znamionowa (np. 30; 50; 60; 90 VA) (największa moc, jaką można obciążyć przekładnik, aby mierzył on zgodnie z normą i klasą) klasa dokładności (np. 0,2; 0,5) cieplna moc graniczna (największe dopuszczalne długotrwałe obciążenie strony wtórnej przy napięciu znamionowym) znamionowy współczynnik napięciowy (iloraz największej wartośći napięcia pracy i napięcia znamionowego, rpzy którym przekładnik powinien zachować wymaganą wytrzymałośc cieplną)
Przekładniki napięciowe pojemnościowe złożone są z pojemnościowego dzielnika napięcia oraz przekładnika indukcyjnego. Na dzielniku otrzymuje się napięcie 4-20kV które nastepnie jest transformowane na znamionowe napięcie
strony wtórnej.
Zalety: niskie koszty budowy zmniejszenie stromości narastania fal przepięciowych przystosowanie do dowolnej wartości napięcia Wady: zależność błędów transformacji od częstotliwości zależność pojemości od temperatury możliwość wystąpienia drgań ferrorezonansowych
11.Układy połączeń stacji elektroenergetycznych Klasyfikacja układu połączeń stacji elektroenergetycznych
*UKŁADY SZYNOWE: Układ z pojedynczym systemem szyn zbiorczych nieselekcjonowany
-Przy zasilaniu stacji z jednego źródła stosuje się przeważnie układ niesekcjonowany -Zaletą układu są praktycznie najniższe z możliwych układy inwestycyjne oraz duża przejrzystość układu, wykluczająca w zasadzie możliwość dokonania błędnych przełączeń wówczas gdy są blokowane ograniczające otwarcie odłącznika przy załączonych wyłącznikach. -Wadą takiego układu jest to, że każde zakłócenie obejmujące szyny zbiorcze lub dowolny z odłączników szynowych przyłączonych do tych szyn powoduje przerwę w pracy całej rozdzielnicy (rozdzielni) -Układ może być stosowany do odbiorców o niewielkich wymaganiach dotyczących pewności dostawy energii lub posiadających inne rezerwowe źródła zasilania. Układ z pojedynczym systemem szyn zbiorczych sekcjonowany
-Przy zasilaniu stacji z dwóch lub więcej źródeł, zwiększenie niezawodności zasilania pracy stacji można uzyskać przez sekcjonowanie szyn zbiorczych
-W tym celu dzieli się szyny na sekcje zasilane z odrębnych źródeł energii. Podział ten jest dosnuwany poprzez zainstalowanie w ciągu szyn zbiorczych: odłącznika, wyłącznika, dwóch odłączników lub wyłącznika z odłącznikami (sprzęgło podłużne, łączniki sekcyjny) -Łączniki te nazywa się sekcyjnymi -Przy sekcjonowaniu szyn odłącznikami poszczególne sekcje pracują na nie połączone ze sobą. -Zaletą układu jest to, że przy szynach sekcjonowanych istnieje możliwość dokonywania dowolnych prac w polach jednej z sekcji przy normalnej pracy sekcji drugiej. Jedynie w wariancie (a) przy uszkodzeniu czy przeglądach konserwacyjnych odłącznika sekcyjnego zachodzi konieczność wyłączenia spod napięcia całej rozdzielnicy (rozdzielni). Z tych względów celowe jest sekcjonowanie dwoma odłącznikami lub wyłącznikiem i odłącznikiem. -Zaletą układu jest zastosowanie wyłącznika sekcyjnego, które umożliwia pracę rozdzielnicy (rozdzielni) przy połączonych sekcjach oraz bardzo wydatne skrócenie przerw w pracy stacji przy wszelkiego rodzaju zakłóceniach. -Wadą takiego układu jest to, że każde zakłócenie obejmujące sekcję szyb zbiorczych lub dowolnych z odłączników szynowych przyłączonych do tej sekcji szyn powoduje przerwę w pracy części stacji zasilanej z tej sekcji. Układ nie daje możliwości rezerwowania wyłączników w polach liniowych i transformatorowych. -Układ może być stosowany do odbiorców o niedużych wymaganiach dotyczących pewności dostawy energii.
Układ z pojedynczym systemem szyn zbiorczych sekcjonowany (z trzema sekcjami)
-W praktyce spotyka się rozwiązania układów stacji z trzema sekcjami. Są one stosowane wówczas, gdy wymagana jest duża pewność zasilania, w układach z trzema liniami zasilającymi lub wyposażonych w trzy transformatory. -Transformator zasilany z sekcji środkowej stanowi przeważnie rezerwę każdego z pozostałych transformatorów -Zaletą układu jest stosunkowo duża niezawodność -Wadą jest to, że aby układ spełniał całkowicie swoje zadania, wymaga stosunkowo złożonych układów zabezpieczeń i automatyki Układ z pojedynczym systemem szyn zbiorczych sekcjonowany z szyną pomocniczą (obejściową)
-Szyny zbiorcze są prostym i niezawodnym elementem stacji -Urządzeniami wymagającymi stosunkowo częstych przeglądów konserwacyjnych i długotrwałych napraw są natomiast wyłączniki. -Układy przestawione wcześniej nie zapewniają możliwości napraw wyłączników liniowych bez konieczności wyłączenia poszczególnych linii. -Wzbogacenie układu stacji o szyny pomocnicze (obejściowe) wraz z jednym czy dwoma wyłącznikami obejściowymi ma wszelkie zalety układu podstawowego i umożliwia przeglądy oraz naprawy wyłączników w polach liniowych i polach transformatorowych bez konieczności wyłączania tych linii spod napięcia -Wyłącznikiem rezerwowym można zastąpić dowolny wyłącznik w polu liniowym. Układy z podwójnym systemem szyn zbiorczych Układ z podwójnym systemem szyn zbiorczych niesekcjonowany
-Charakterystyczną cechą rozdzielni z podwójnym systemem szyn zbiorczych jest połączenie każdego z pola z obydwoma systemami. -Systemy szyn mogą być połączone ze sobą za pomocą wyłącznika systemowego (poprzez wyłącznika sprzęgłowego). Podwójny system szyn zbiorczych wyróżnia się następującymi zaletami: -możliwe jest przeniesienie obciążenia z jednego systemu szyn na drugi bez przerwy w zasilaniu odbiorców -możliwe jest dokonywanie prac konserwacyjnych i remontowych kolejno na obydwu systemach szyn, bez przerwy w pracy rozdzielni -istnieje możliwość rozdzielenia źródeł zasilania i odbiorców na dwie niezależne grupy, przez co uzyskuje się zmniejszenie mocy zwarciowych na szynach oraz wydzielenie grupy odbiorców o częstych i znacznych zmianach obciążenia -możliwe są przeglądy i naprawy wyłączników liniowych bez długotrwałych przerw w pracy linii -Wadą układu jest to, że w przypadku zwarć w systemie roboczym następuje przerwa w zasilaniu wszystkich odbiorców -Wadą jest to, że przy wszelkiego rodzaju przełączeniach zachodzi konieczność wykonania dużej liczy manipulacji łączeniowych odłącznikami, stwarzających możliwość wywołania zakłóceń w wyniku błędnych czynności łączeniowych -Wadą układu jest również duży koszt, większy o 25% od kosztu układu z pojedynczym systemem szyn zbiorczych -Układ z podwójnym systemem szyn zbiorczych jest stosowany w stacjach, w których jest wymagana duża niezawodność zasilania -W układach tych przeważnie jeden z systemów szyn (dowolny) jest systemem roboczym, a drugi rezerwowym. Układ z podwójnym systemem szyn zbiorczych sekcjonowany
-Zaletą układu jest to, że umożliwia dokonywanie wielu połączeń i sposobów zasilania odbiorców -Wadą układu, jest że komplikuje jeszcze bardziej obsługę rozdzielni i stwarza możliwość powstania zakłóceń powstania zakłóceń powodowanych błędnymi czynnościami łączeniowymi.
Układ z podwójnym systemem szyn zbiorczych – układ U
-Stosowaną niekiedy odmianą układu szynowego z podwójnym system szyn zbiorczych, szczególnie w dużych stacjach elektroenergetycznych, jest tzw. Układ U -Zaletą układu jest to żem umożliwia ona wykorzystanie jednej podziałki szyn zbiorczych rozdzielni dla dwóch odejść w przeciwnych kierunkach. Dzięki czemu uzyskuje się znaczne zmniejszenie długości rozdzielni, przy niewielkim zwiększeniu jej szerokości -Wadą układu jest utrudniony dostęp do wewnętrznego systemu szyn przy pracy systemu zewnętrznego oraz ograniczony obszar stosowania tych układów (do stacji napowietrznych) -Układ jest stosowany w energetyce zawodowej w rozdzielniach 110kV i 220kV o dużej liczbie linii, ograniczonym terenie i potrzebie wyprowadzenia linii w różnych kierunkach oraz rozdzielnicach SN Układ z potrójnym systemem szyn zbiorczych
-Podstawowe zalety układu trójsystemowego wynikają z większej niezawodności rozdzielni trójsystemowych niż dwusystemowych oraz z poprawy zdolności ruchowych stacji elektroenergetycznych. -Wada takiego rozwiązania wynika z tego, że rozdzielnie trójsystemowe charakteryzują się jeszcze większą złożonością wszelkiego rodzaju przełączeń. Powoduje to możliwość dokonania błędnych czynności łączeniowych. Dodatkowo układ stacji staje się mało przejrzysty, szczególnie po zastosowaniu rożnych złożonych sprzęgieł systemowosekcyjnych. Rozwiązanie takie charakteryzują ponadto zwiększone nakłady inwestycyjne. -Układ jest stosowany w dużych rozdzielniach elektrownianych, niekiedy w bardzo dużych stacjach zasilających ogromne zakłady przemysłowe. Obecnie nie znajduje większego uznania ani u projektantów, ani w eksploatacji. Układy wielowyłącznikowe Układy z dwoma wyłącznikami na jedno pole
-Podstawowe zalety układu wiążą się z jego dużą niezawodnością, elastycznością i ułatwioną eksploatacją. Wykonywanie manipulacji łączeniowych (manewrowanie) odłącznikami nie jest potrzebne podczas normalnej pracy rozdzielni, dlatego ograniczona jest możliwość wywołania zakłóceń w wyniku błędnych czynności łączeniowych. -Podstawową wadą układu jest jego duży koszt. Koszt wyłącznika kształtuje się średnio na poziomie 30÷40% kosztu pola, dlatego układ z dwoma wyłącznikami jest mało rozpowszechniony
Układy z półtorawyłącznikowe W
*UKŁADY BEZSZYNOWE: Układy blokowe
-Główne zalety układu blokowego to z jednej strony jego prostota, a z drugiej – małe koszty inwestycyjne, które uzyskano dzięki ograniczeniu liczby aparatów, zastosowaniu najtańszej aparatury rozdzielczej, braku rozdzielni z szynami zbiorczymi oraz braku odpowiednich konstrukcji wsporczych. -Największą wadą układu blokowego jest stosunkowo mała pewność pracy. W rozwiązaniu tym nie ma możliwości wzajemnego rezerwowania poszczególnych elementów stacji po stronie wyższego napięcia, nawet przy dwóch liniach zasilających. Wskazane jest wzajemne rezerwowanie po stronie niższego napięcia. -Układ blokowy stanowi najtańsze rozwiązanie układu połączeń stacji elektroenergetycznej. Układy mostkowe
-Głowna zaleta układu mostkowego wynika z mnogości stosowanych rozwiązań dostosowanych do potrzeb eksploatacyjnych. Inne zalety układu to jego prostota i stosunkowo niewielki koszt. -Do wad zalicza się utrudnioną eksploatację układów mostkowych przy rozwiązaniach uproszczonych oraz jego ograniczoną niezawodność. W układach mostkowych nie ma jawnego rezerwowania żadnego wyłącznika. W ograniczonym zakresie funkcję tę spełnia wyłącznik zlokalizowany w poprzeczce. Układy wielobokowe
-Układy wielobokowe odznaczają się możliwość rezerwowania wykonywanie wyłącznikami połączeń stacji, duża niezawodność pracy stacji. -Układy wielobokowe mają wady, do konieczność doboru aparatury na bardzo ograniczona możliwość skomplikowany układ
pewnymi zaletami, do których się zalicza: wyłączników, wszelkich czynności łączeniowych związanych ze zmianą układu których się zalicza: sumaryczne obciążenie węzła, rozbudowy rozdzielni, zabezpieczeń, wymagający zmian nastawień przy zmianie układu pracy.
12. Potrzeby własne stacji Urządzenia potrzeb własnych nie biorą ale i tak ich znaczenie jest bardzo duże.
bezpośredniego udziału w rozdziale i przetwarzaniu energii elektrycznej
Odbiorniki prądu przemiennego: lampy oświetlenia terenu stacji i budynków stacyjnych urządzenia grzewcza pomieszczeń, grzejniki szafek kablowych i napędów silniki wentylatorów i pomp układu chłodzenia transformatorów silniki napędów przełączników zaczepów transformatorów prostowniki i agregaty do ładowania i podładowywania baterii akumulatorów silniki sprężarek itp itd Odbiorniki prądu stałego w stacjach: zabezpieczenia przekaźnikowe urządzenia automatyki urządzenia sygnalizujące, sterujące, blokujące rejestratory zakłóceń sieciowych oświetlenie zakłóceniowe silniki napędów łączników
Układy zasilania prądu przemiennego Zapotrzebowanie urządzeń zależy od wielkości stacji i zainstalowanych w nich urządzeń i zawiera się w przedziale 20500kW. Odbiorniki te wymagają zasilania 400V/230V. W stacjach o dolnym napięciu 400V potrzeby własne zasila się bezpośrednio z szyn zbiorczych dolnego napięcia. W przypadku większych stacji do zasilania odbiorników potrzeb własnych prądu przemiennego stosuje się: transformatory obniżające transformatory uziemiające z uzwojeniem dodatkowym 230/400V, służące do wykonania sztucznego punktu neutralnego obce źródła, np inne transformatory przekładniki napięciowe W stacjach transformatorowych o górnym napięciu do 30kV o jednym źródle zasilania instaluje się zazwyczaj 1 transformator potrzeb własnych. W stacjach 110 i 220kV z dwoma niezależnymi źródłami zasilania- rozdzielnice potrzeb własnych należy zasilać z dwóch transformatorów.
W dużych stacjach 220kV i 400kV do zasilania odbiorników PW instaluje się 3 transformatory potrzeb własnych, zasilanie z trzecich uzwojeń transformatorów 220kV i 400kV bądź z dodatkowych uzwojeń autotransformatorów 220kV/110kV.
Sposoby zasilania urządzeń PW prądu przemiennego Odbiorniki: 1. odbiorniki mające rezerwowe zasilanie z sieci potrzeb własnych prądu stałego (przetwornice telefonii w.cz. oraz część odbiorników oświetleniowych) 2. odbiorniki z podwójnym zasilaniem z sieci prądu przemiennego (napędy silnikowe wyłączników wysokonapięciowych, silniki napędzające wentylatory i przełączniki zaczepów transformatorów oraz silniki sprężarek i schładzarek) 3. odbiorniki z pojedynczym zasilaniem (pozostałe odbiorniki prądu przemiennego)
każdy z napędów silnikowych jest umieszczony w innym polu rozdzielni; powoduje to, że sieć zasilająca te napędy ma najczęściej układ pierścieniowy, przechodzący przez szafki kablowe poszczególnych pól rozdzielni silniki napędowe wentylatorów i przełącznika zaczepów transformatora są zwykle przyłączone do niewielkiej rozdzielni niskiego napięcia umieszczonej w szafce przy transformatorze silniki sprężarek i schładzarek ustawia się zwykle wraz z napędzanymi przez nie urządzeniami w pomieszczeniu sprężarkowym, które wyposażone jest w rozdzielnię niskiego napięcia
Układ zasilania rozdzielni potrzeb własnych prądu stałego Układ zasilania projektuje się tak, aby zapewnić ciągłość zasilania oraz możliwie największą pewność ruchową. Do zasilania odbiorników i obwodów potrzeb własnych prądu stałego w stacji stosuje się: baterie akumulatorów zlokalizowane na terenie stacji specjalne bloki prostownikowe zasilane ze źródeł prądu przemiennego, takich jak przekładniki napięciowe i prądowe, transformatory potrzeb własnych Baterie akumulatorów pracują połączone równolegle z urządzeniami prostownikowymi, które w warunkach normalnych zasilają odbiorniki prądu stałego, a jednocześnie podładowują baterię i utrzymują stałą wartość napięcia na szybach zbiorczych. W praktyce stosuje się różne układy współpracy baterii akumulatorów z prostownikami, najczęściej jest to układ buforowy - bateria i prostownik są przyłączone równolegle do szyn zbiorczych, bateria jest stale doładowywana układy z podwójną ładownicą - podobnie jak w buforowym, ale ładowanie przyspieszone odbywa się bez odłączania baterii od szyn z przeciwogniwami - prostownik pracuje buforowo z baterią akumulatorową, a napięcie na szynach zbiorczych jest obniżane za pomocą przeciwogniw
z obejściami z baterią dodatkową - bateria składa się z 2 części (głównej i dodatkowej); bateria główna współpracuje z prostownikiem w układzie buforowym, natomiast człon dodatkowy jest utrzymywany w stanie pełnego naładowania przez osobny prostownik (włącza się przy zaniku napięcia prądu przemiennego zasilającego prostownik i po obniżeniu napięcia pradu stałego do ok. 0,9 znamionowego)
13. Rozdzielnie napowietrzne- Rozdzielnie 110kV energetyki zawodowej i przemysłowej z dwiema liniami oraz dwoma transformatorami, buduje się najczęściej w układzie połączeń H według typowych standardowych rozwiązań. Nowoczesność w budowie stacji elektroenergetycznych wysokiego napięcia napowietrznych przejawia się przede wszystkim w tym, że zamiast poszczególnych aparatów (włączników, odłączników, przekładników prądowych i napięciowych ) stosuje się prefabrykowane modułowe pola rozdzielcze grupujące w jednej konstrukcji bloku wszystkie te aparatu lub jedynie niektóre z nich. Moduł zawiera również skrzynkę rozdzielczą z urządzeniami układu sterowania i zabezpieczenia pola. Zastosowanie modułowych pól rozdzielczych przynosi następujące korzyści pozwala na uproszczenie projektu stacji oraz skraca czas budowy i obniża koszty, zmniejsza liczbę fundamentów, zwiększa przejrzystość układu, umożliwia szybką wymianę wyłącznika W stacjach wnętrzowych 110kV jest stosowana aparatura przeznaczona do pracy w warunkach napowietrznych. Teren potrzebnych na budowę takich stacji jest jednak znacznie mniejszy niż stacji napowietrznych. Uzyskuje się to dzięki umieszczeniu łączników przekładników i innej aparatury pod szynami zbiorczymi. Prefabrykowane stacji SN – Sieci elektroenergetyczne rozdzielcze niskiego napięcia miejskie i przemysłowe są zasilane ze
stacji transformatorowych średniego napięcia 6-20kV , wyjątkowo 30kV o mocy od 250 do 1000kVA. Obecnie prawie wyłącznie stosuje się stacje prefabrykowane, wytwarzane w całości w specjalistycznych zakładach. W miejscu zainstalowania wykonuje się jedynie ich montaż końcowy. Stacje są dostarczane bez transformatorów. Transformatory są wkładane do stacji od góry za pomocą dźwigu. W zależności od przeznaczenia rozróżnia się stacje : miejskie, przemysłowe, przewoźne, wiejskie słupowe oraz specjalnego przeznaczenia.
