Stacje transformatorowe metalowe eliminują najbardziej problematyczne aspekty stosowania technologii obudów betonowych. Konstrukcje tego typu zapewniają liczne korzyści m.in. niski współczynnik przewodzenia ciepła czy małą masę i łatwy transport. Sprawdzają się idealnie jako stacje dla OZE, gdyż ich ciężar nie przekracza 3–5 ton, nie licząc masy transformatora. Co więcej, czas ich montażu jest krótszy, a koszt niższy, w porównaniu z rozwiązaniami w obudowach betonowych.
Kontenerowe stacje transformatorowe TSM – charakterystyka
Kontenerowe stacje transformatorowe typu TSM w obudowie metalowej przystosowane są do współpracy z siecią kablową lub kablowo-napowietrzną średniego napięcia oraz siecią kablową niskiego napięcia. Służą do odbioru energii elektrycznej wyprodukowanej przez odnawialne źródła energii takie jak farmy fotowoltaiczne, farmy wiatrowe, hydroelektrownie czy biogazownie. Składają się z kilku urządzeń, takich jak rozdzielnice średniego i niskiego napięcia, transformator i osprzęt BHP. Producent – firma Elenco oferuje klientom również szereg dodatkowych urządzeń usprawniająych ich pracę urządzenia, np. zasilacze awaryjne czy tablice pomiarowe. Dodatkowo umożliwia także dopasowanie stacji do indywidualnych potrzeb klientów.
Kontenerowe stacje transformatorowe typu TSM produkowane są w dwóch wariantach, o mocy transformatora do 4, 5 lub 6 MW:
- TSMz – kontenerowe stacje transformatorowe z obsługą zewnętrzną zarówno dla części niskiego, jak i średniego napięcia,
- TSMw – kontenerowe stacje transformatorowe z obsługą wewnętrzną, które są wyposażone w wewnętrzny korytarz obsługi rozdzielnic nn i SN.
Kontenerowe stacje transformatorowe typu TSM mogą być wykonywane jako stacje dużych mocy, powyżej 2,5 MVA. Jest to szczególnie przydatne w branży PV, gdzie często należy zabudować transformatory większe niż 2000 kVA. W takich przypadkach stosowanie standardowych budynków oraz zamykanie transformatorów w obudowach nie ma uzasadnienia zarówno ekonomicznego, jak i technicznego. W obudowach należy zapewnić prawidłową wentylację i chłodzenie transformatora. Przykładowo transformator o mocy 2000 kVA potrafi generować ok. 16–17 kW ciepła. Mając to na uwadze, Elenco produkuje stacje powyżej 2000 kVA w wersji z transformatorem olejowym umieszczonym za siatką, co zapewnia doskonałe chłodzenie. Dodatkowo pod transformatorem zamontowany jest fundament betonowy z szczelną misą olejową. Przykład takiego rozwiązania pokazany jest na rysunku poniżej.
Kontenerowe stacje transformatorowe TSM – budowa
Kontenerowe stacje transformatorowe TSM wykonano ze spawanej klatkowej konstrukcji z wypełnieniem z płyt warstwowych dobieranych w zależności od przeznaczenia stacji. Standardowo producent stosuje płytę o grubości 100 mm z wypełnieniem PIR, ale zamiennie może być wykorzystana również wełna mineralna. Płyty warstwowe są obecnie bardzo szeroko stosowane w budownictwie przemysłowym, np. do budowy hal magazynowych czy produkcyjnych, a nawet obiektów handlowych. Technologia ta umożliwia bardzo szybkie tempo realizacji, przy jednoczesnej wysokiej jakości i przystępnych kosztach. Zaletą płyt warstwowych jest także niski współczynnik przenikania ciepła – kilkukrotnie lepszy niż żelbetu o takiej samej grubości. To szczególnie istotne na farmach PV, gdzie szczyt mocy przypada latem, w gorące, słoneczne dni. Izolacja cieplna z płyt pozwala uniknąć dodatkowego nagrzewania transformatora. Z kolei zimą, niskie temperatury i krótkie dni powodują, że transformator nie nagrzewa stacji betonowych, natomiast izolacja cieplna zapewnia utrzymanie odpowiedniej temperatury, dzięki czemu stacji nie trzeba dodatkowo podgrzewać, aby zamontowana wewnątrz elektronika działała poprawnie.
Transformator jest umiejscowiony za siatką, co pozwala na jego doskonałe chłodzenie. Pod stacjami znajduje się fundament betonowy, który oprócz funkcji przedziału kablowego, wyposażony jest w szczelną misę olejową wraz z separatorem oleju i wody.
Podłoga w stacji jest natomiast wykonana z blachy aluminiowej ryflowanej z otworami technologicznymi umieszczonymi pod rozdzielnicą SN i nn oraz w komorze transformatora na wprowadzenie kabli. Kable SN i nn wprowadzane są z zewnątrz przez otwory przepustowe umieszczone w dolnej części kontenera pod rozdzielnicami nn i SN. Po ułożeniu kabli montuje się podłogi techniczne zapobiegające dostaniu się do środka gryzoni.
Stacje TSM wyposażono również oświetlenie LED, wentylację grawitacyjną, otwory wlotowe i wylotowe żaluzyjne umieszczone w drzwiach i ścianach, a także w instalację uziemiająca.
Kontenerowe stacje transformatorowe TSM zgodne z wymaganiami norm
Co ważne, stacje TSM produkowane są zgodnie z normami, takimi jak PN-EN 62271-1:2018-02, PN-EN 62271-202:2023-03,PN-EN 62271-200:2022-02, PN-EN 61439-1:2021-10 i PN-B-02481:1998, a także z Rozporządzeniem ministra infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie.
Zalety stacji TSM
Kontenerowe stacje transformatorowe TSM zapewniają liczne korzyści z ich stosowania, takie jak m.in.:
- niska masa nieprzekraczająca 5 ton (łącznie z aparaturą),
- bardzo dobra izolacja termiczna poprzez zastosowanie płyt warstwowych,
- swobodny dostęp do rozdzielnic nn i SN,
- szczelna misa olejowa będąca integralną częścią kontenera lub jako część fundamentu betonowego,
- krótki czas montażu na obiekcie,
- bardzo duże możliwości konfiguracji rozdzielnic SN i nn,
- zdecydowanie niższe koszty transportu oraz instalacji na obiekcie,
- brak ograniczeń wymiarowych (stacje można wykonać w dowolnych wymiarach).
Parametry techniczne stacji TSM
Stacje TSM, w zależności od modelu charakteryzują się mocą znamionową transfomatora na poziomie 4, 5 i 6 MW, napięciem znamionowym wynoszącym do 40,5 kV (SN) i do 0,8 kV (nn) oraz napięciem znamionowym izolacji do 36 kV (SN) i do 1 kV (nn). W celu zapoznania się ze szczegółowymi danymi techniczymi, zapraszamy do pobrania kart katalogowych produktów:
Podsumowanie
Reasumując, wprowadzenie rozwiązania stacji kontenerowych TSM (sandwich panel) zapewnia możliwość wyboru klientowi końcowemu – nie jest on już skazany tylko na ciężkie obudowy betonowe. Koncepcja Elenco sprawdza się na rynku, o czym świadczy fakt, że po wdrożeniu do produkcji i sprzedaży kilkudziesięciu sztuk stacji transformatorowych TSM, pojawiły się łudząco podobne rozwiązania oferowane przez innych producentów.
Kontenerowe stacje transformatorowe TSM mogą być również wykonywane w wariancie miejskim, o wyglądzie dopasowanym do istniejącej architektury. Można na nich zastosować różne formy elewacji, dachy wannowe i ich aranżacje oraz inne podobne pomysły oraz rozwiązania.
Serdecznie zapraszamy na nasze stoisko L7 na Międzynarodowe Energetyczne Targi Bielskie ENERGETAB 2024!
Publikacja artykułu: wrzesień 2024 r.
