Существуют ли киосковые КТП УХЛ1?

Стремление к экономии порой приходит в противоречие со здравым смыслом и законами физики. Такое, например, случается с киосковыми КТП в северных регионах.

Все знают, что холодному климату соответствует климатическое исполнение УХЛ1. Значит и киосковые подстанции должны быть такого же климатического исполнения. В каждом третьем поступающем из сибирских регионов опросных листе на киосковые КТП написано «климатическое исполнение УХЛ1». Возможно ли это на практике?

Часто приходится слышать, что киосковые (неутепленные, в металлическом корпусе) трансформаторные подстанции успешно работают в условиях сильных холодов, потому что в них нет оборудования, подверженного действию морозов.

Киосковая КТП представляет собой металлический киоск с установленным внутри него оборудованием 6-10 кВ, силовым трансформатором, оборудованием 0,4 кВ.

ГОСТ 15150-69 устанавливает следующие требования к климатическому исполнению и категории размещения оборудования (выдержка).

Таким образом, климатическое исполнение и категория размещения электрооборудования киосковых КТП должны быть не ниже УХЛ2, чтобы сама подстанция могла иметь климатическое исполнение УХЛ1.

Посмотрим, какое электрооборудование может удовлетворять этим достаточно жестким условиям.

Электрооборудование 6-10 кВ

Силовые трансформаторы

Электрооборудование 0,4 кВ

Таким образом, только простейшее коммутационное оборудование 6-10 кВ и масляные трансформаторы, специально предназначенные для работы при низких температурах, могут выдерживать требуемые условия. Все остальные приборы должны находиться в утепленных помещениях и часто только при положительной температуре.

Киосковая трансформаторная подстанция УХЛ1 не может содержать ни релейной защиты, ни устройств учета электроэнергии. Если требуется учет электроэнергии по высокой стороне, то приходится использовать столбовые пункты коммерческого учета (ПКУ), которые позволяют утеплить не только сами счетчики, но и, если это требуется, измерительные трансформаторы. Низковольтная часть таких подстанций может быть построена только на предохранителях либо на автоматических выключателях, специально предназначенных для работы при низких температурах. Применяемые силовые трансформаторы должны быть масляными, климатического исполнения УХЛ1.

Проблема точки росы

Существует еще одна важная проблема, связанная с электрооборудованием климатического исполнения УХЛ1.

Если допустить понижение температуры в помещении, где находится электрооборудование, до отрицательных значений, то в течение года наверняка будут создаваться условия, когда днем будет выпадать конденсат, а ночью этот конденсат будет замерзать.

Образование конденсата и намерзание льда на неизолированных токоведущих поверхностях может приводить к межфазным коротким замыканиям и выходу оборудования из строя. Причем это относится как к силовому, так и защитному оборудованию.

Предотвращение намерзания льда возможно только путем утепления всего помещения подстанции.

Выводы

Без принятия специальных мер подстанции и распределительные устройства в неутепленных металлических оболочках непригодны для использования при температуры воздуха ниже -40 С, то есть не удовлетворяют климатическому исполнению УХЛ1.

Наши разработки показали, что металлические корпуса можно довести до требований УХЛ1, но для этого требуется комплекс мер по поддержанию требуемого температурного режима внутри оболочки.