Распределение и преобразование электрической энергии в подземных выработках шахт и рудников осуществляется на подземных подстанциях, которые могут быть стационарными и передвижными. Передвижные подстанции в отличие от стационарных являются комплектными. Они включают в себя необходимое высоковольтное и низковольтное электрооборудование и благодаря своей мобильности получили широкое распространение, особенно на угольных шахтах. Для питания электроприемников очистных и подготовительных участков шахт и рудников широко применяются передвижные комплектные трансформаторные подстанции (КТП). Высокая мобильность, компактность КТП, совмещение в едином агрегате источника питания, коммутационной и защитной аппаратуры в наибольшей степени соответствуют условиям электроснабжения энергоемкого оборудования современных технологических процессов при добыче полезных ископаемых подземным способом. Шахтные КТП изготавливаются в исполнении РВ-4В, предназначены для эксплуатации на шахтах, опасных по газу или пыли, и состоят из следующих составных частей: распределительного устройства высшего напряжения (РУВН), силового трансформатора, распределительного устройства низшего напряжения (РУНН), ходовой части (рис. 7.6). КТП комплектуются серийными трансформаторами типа ТСВ. Для электроснабжения подземных электроприемников угольных шахт, разрабатывающих крутые пласты, опасные по внезапным выбросам угля или газа, предназначены передвижные комплектные трансформаторные подстанции ТСВП-160/6-КП и ТСВП-400/6-КП. РУВН подстанции представляет собой трехполюсный разъединитель-выключатель нагрузки, способный отключать ток нагруженного трансформатора, встроенный во взрывобезопасную оболочку, соединенную фланцами с кожухом трансформатора. Разъединитель-выключатель нагрузки имеет электромеханическую блокировку с автоматическим выключателем РУНН. Отключение разъединителя производится поворотом специальной рукоятки, при этом одновременно размыкается цепь нулевой защиты выключателя КРУ, от которого получает питание КТП, и замыкается цепь отключающей катушки автоматического выключателя РУНН. Включение разъединителя производится в обратном порядке. Сначала включается разъединитель при снятой нагрузке, затем автоматический выключатель в РУНН и дистанционно управляемый выключатель КРУ. Для проведения монтажа, осмотра, текущего ремонта на торцевой стороне предусмотрена откидная крышка. Механическая блокировка позволяет открыть ее только при отключенном разъединителе. В верхней части РУВН находится вводная коробка с кабельными муфтами и съемной крышкой. Конструкция предусматривает возможность установки второй кабельной муфты со стороны ВН. На боковых стенках оболочки и крышки РУВН находятся смотровые окна для наблюдения за положением ножей разъединителя-выключателя нагрузки. На вводной коробке имеются кабельные муфты для ввода контрольного кабеля диаметром 30 мм и подключения пульта дистанционного управления и аппарата газовой защиты. РУНН содержит комплект аппаратуры и приборов, смонтированных внутри взрывобезопасной оболочки: автоматический выключатель А3700 на ток 250 (400, 630) А с максимальным и независимым расцепителями; аппаратура защиты АЗПБ; блок максимальной токовой защиты УМЗ; блок дистанционного отключения (ДО); блок питания, обеспечивающий питание катушки нулевого расцепителя автоматического выключателя напряжением 127 В, температурной и газовой защиты напряжением 36 В; устройство температурной защиты на основе реле ДТР-ЗМ и исполнительного реле РЭС6; вольтметр, амперметр, предохранители в цепях управления; короткозамыкатель на основе контактора К.ТУ-2А; лампы сигнализации срабатывания защит. РУНН содержит вводную коробку, в которой предусмотрены две кабельные муфты для силовых кабелей диаметром до 60 мм и три муфты для контрольных кабелей диаметром до 30 мм, а также быстрооткрываемую крышку. Между камерой РУВН и оболочкой силового трансформатора, а также между камерой РУНН и оболочкой трансформатора встроены взрывонепроницаемые фильтры, позволяющие снизить испытательное давление всех оболочек. Напряжение 6 (10) кВ от КРУ подается через вводную коробку, разъединительвыключатель нагрузки и проходные изоляторы к обмотке ВН силового трансформатора, соединенной в звезду и имеющей отпайки для изменения коэффициента трансформации. Переключение отпаек осуществляется на специальной панели. В КТП мощностью 100, 160 и 250 кВА начала и концы обмоток НН силового трансформатора через проходные изоляторы выведены в камеру РУНН, где осуществляется соединение обмотки в треугольник или звезду. В ТСВП мощностью 400 и 630 кВА обмотки НН соединены в треугольник на выемной части. Электрическая схема КТП обеспечивает местное включение и отключение силовых линий напряжением до 1000 В и дистанционное отключение отходящих присоединений; защиту от токов к. з. и утечек тока в сети напряжением до 1000 В; электрическую блокировку, исключающую подачу напряжения в сеть напряжением до 1000 В при ее повреждении или снижении сопротивления изоляции силовых цепей ниже нормируемой величины; минимальную защиту силовых цепей; автоматический контроль сопротивления цепи заземления; автоматическое закорачивание линии низшего напряжения после ее отключения; тепловую защиту обмоток силового трансформатора; питание внутренних цепей управления, аппаратуры газовой защиты и сети местного освещения. В цепь нулевой катушки автоматического выключателя включены последовательно контакты электромеханической блокировки разъединителя-выключателя нагрузки, тепловой защиты, газовой защиты, блока ДО и реле утечки АЗПБ. На независимый расцепитель воздействует блок УМЗ. Короткозамыкатель служит для закорачивания силовых жил кабеля отходящих присоединений напряжением до 1000 В после отключения выключателя для гашения обратных э. д. с. асинхронных электродвигателей. Блок отключения осуществляет дистанционное отключение выключателя и контроль целостности заземляющей жилы отходящего кабеля напряжением до 1000 В. Выводы: в ходе данной лабораторной работы были изучены комплектные трансформаторные подстанции на примере ТСВП-160, их принцип работы, конструктивные особенности.
