Druhé pokračování článku o Přečerpávací vodní elektrárně Dlouhé Stráně. Blokové transformátory, transformátory vlastní spotřeby, zapouzdřené vývody, generátorový vypínač, zapouzdřené odpojovače a kabelový vývod 400 kV.

3. Blokové transformátory

Pro vyvedení výkonu od generátorů do úrovně 400 kV slouží blokové transformátory (T1 a T2) od firmy Škoda Plzeň. Na díle jsou instalovány dva trojfázové transformátory s chlazením oleje vodními chladiči.

Transformátory včetně vodních chladičů jsou umístěny v samostatných kobkách na kolejové dráze.

Pod transformátorem s chladiči je záchytná jímka na 20 % obsahu oleje s odtokem do společné olejové jímky dimenzované na 100 % obsahu oleje.

Pro manipulaci s olejem je vybudováno olejové hospodářství s nádržemi na čistý a nečistý olej a manipulační nádrž.

Chlazení transformátorů je nucené. Chladící souprava sestává ze šesti chladičů. Každý chladič má své olejové čerpadlo. Chlazení umožňuje 30 min. přetížení transformátoru na 375 MVA.

Podvozek transformátoru i chladičů je odizolován z důvodu funkce nádobové ochrany transformátoru.

Celkový pohled na blokový transformátor

Detailní pohled na blokový transformátor

Připojení transformátoru je provedeno

• na straně VN-22 kV zapouzdřenými vodiči 10 kA/22 kV,
• na straně VVN-400 kV suchými kabely přes přechodovou skříň olej/SF6,
• nulový bod vinutí 400 kV je vyveden průchodkou a spojen kabelem na uzemňovací soustavu

Vinutí transformátoru je měděné, jádro je složené z orientovaných plechů.

Vinutí 420 kV je s odbočkami u každé fáze (± 2 × 2,5 %). Odbočky je možno přepínat pouze při oboustranném odpojení transformátoru od sítě.

Parametry stroje:

• jmenovitý výkon 360 MVA
• jmenovité napětí vstupní 22 kV
• jmenovité napětí výstupní 420 kV ± 2 × 2,5 %
• kmitočet 50 Hz
• spojení YNd 1
• napětí nakrátko 14 % + 10 %
• ztráty naprázdno 233 kW + 15 %
• ztráty nakrátko 750 kW + 15 %
• ztráty celkové 983 kW + 10 %
• dopravní hmotnost 255 t bez oleje
• hmotnost oleje 50 t
• hmotnost chladičů bez oleje 12,8 t
• hmotnost celková 334 t

4. Transformátory vlastní spotřeby

Pro zajištění napájení vlastní spotřeby elektrárny je na vývodu každého generátoru načepován trojfázový olejový transformátor s vodními chladiči od firmy ČKD Praha.

Chlazení transformátorů je nucené. Chladící souprava sestává ze dvou vodních chladičů. Každý transformátor má svá olejová čerpadla. Vinutí transformátoru je hliníkové, jádro je složené z orientovaných plechů.

Vinutí 22 kV je vybaveno přepínačem odboček ±5 %. Přepojování je možné pouze bez zátěže.

Doprava transformátorů k ústí komunikačního tunelu do podzemí se provádí na silničním podvozku. Doprava v kaverně fraf včetně zatažení na stanoviště je uskutečňována pomocí elektrického vrátku.

Parametry stroje:

• jmenovitý výkon 31,5 MVA
• jmenovité napětí vstupní 22 kV ±5 %
• jmenovité napětí výstupní 10,5 kV
• kmitočet 50 Hz
• spojení YNd 1
• napětí nakrátko 8,5 % + 10 %
• ztráty naprázdno 27 kW + 15 %
• ztráty nakrátko 250 kW + 10 %
• ztráty celkové 277 kW + 10 %
• hmotnost dopravní 35 t
• hmotnost oleje 9,5 t
• hmotnost celková 36,5 t

Transformátor vlastní spotřeby

5. Zapouzdřené vývody

Propojení generátoru s blokovým transformátorem přes kombinaci zapouzdřených odpojovačů a vypínač je provedeno zapouzdřenými kompenzovanými vodiči 10 kA/22 kV.

Mezi generátorovým odpojovačem a blokovým transformátorem je provedena odbočka zapouzdřených vodičů k odbočkovým transformátorům napájejícím vlastní spotřebu bloku.

Ze zapouzdřených vodičů je proveden i uzel generátoru.

V zapouzdřených vodičích jsou umístěny měřicí transformátory proudu a napětí potřebné pro měření a ochrany generátoru a traf.

V blízkosti generátoru ve spojkách zapouzdřených vodičů je možnost propojení do zkratů pomocí spojek.

6. Generátorový vypínač

Pro spínání generátoru je ve vývodu instalován zapouzdřený trojfázový výkonový vypínač s náplní SF 6 a tlakovzdušným pohonem, typu HEK 4 od firmy ABB.

Vypínač je vybaven též kompresorem a řídící skříní, uzemňovačem na straně generátoru a měřícími transformátory proudu. Pro sledování součtu spínaného proudu za účelem plánovaní revizí je ve vypínači osazen integrační člen.

Pro omezení strmosti zotaveného napětí jsou před i za vypínačem osazeny mezi každou fázi a zem kondenzátory.

Technické parametry:

• jmenovité napětí 24 kV
• provozní napětí 22 ± 5 % kV
• jmenovitý kmitočet 50 Hz
• jmenovitý proud 12 kA
• jmenovitý vypínací proud symetrický 100 kA
• jmenovitý vypínací proud nesymetrický 136 kA
• jmenovitý zapínací proud 300 kA
• počet cyklů bez revize 5 000
• počet cyklů zkratu bez revize 5
• ovládací napětí 220 V ss
• hmotnost cca 2 800 kg
• zapínací čas 53 ms
• celkový vypínací čas 75 ms
• vlastní vypínací čas 47 ms

Ovládání vypínačů je dálkové, eventuelně místním elektrickým impulzem.

Generátorový vypínač

7. Zapouzdřené odpojovače

Ve vývodu každého generátoru je instalováno šest jednopólových odpojovačů (typ ZF 15/101 DS) v zesíleném mechanickém provedení a upravenými hroty na 23 kV od firmy EJF, jež svým zapojením slučují 3 funkce, a to reversace pro změnu chodu generátor-motor, zkratování vinutí statoru při elektrickém brzdění a elektrické oddělení generátoru od blokového transformátoru při revizích.

Technické parametry:

• jmenovité napětí 22 kV
• jmenovitý proud 10 kA
• jmenovitý kmitočet 50 Hz
• dynamický zkratový proud 252 kA
• jmenovitý tlak vzduchu 2 MPa
• jmenovité ovládací napětí 220 V ss
• hmotnost 996 kg/1 pól
• motor ventilátoru 380/220 V, 50 Hz 2,2 kW

Detailní pohled na reverzační odpojovače

Celkový pohled na místnost reverzačních odpojovačů a generátorového vypínače

8. Kabelový vývod 400 kV

Blokové transformátory T1, T2 (400/22 kV) v podzemní kaverně jsou propojeny se zapouzdřeným vývodovým polem 400 kV suchými vvn kabely od francouzské firmy SILEC. Jedná se o jednožilové kabely typu SILYTHENE s izolací typu LDPE, s hliníkovým vodičem (lanem) o průřezu 630 mm² s olověným pláštěm a vnějším pláštěm z polyetylenu pro jmenovité napětí 400 kV. Kabely jsou v celé trase uspořádány do těsného trojúhelníka stahovacími páskami a připevněny uchycovacími pásy na nosné konstrukci. Jsou vedeny pro každé soustrojí v trasách oddělených přepážkou, a to v podzemí v kabelové štole a v nadzemí pak v kabelovém kanále.

Kabely jsou ukončeny na obou stranách koncovkami s náplní SF6. Pro dodržení přípustné hodnoty dotykového napětí je ocelová nosná konstrukce propojena páskem FeZn 30 × 4 mm spojeným s uzemňovací přípojnicí elektrárny. Konce plášťů kabelu jsou propojeny jednožilovým uzemňovacím měděným kabelem 1 × 185 mm² položeným ve svazku s kabely 400 kV a připojeným u transfomátoru přes bleskojistku a na druhém konci uzemněným.

...pokračování v příště.

Literatura
- PVE Dlouhé Stráně, kolektiv autorů, vydal ČEZ a.s., r. 1997