Cesty elektrické energie 3 (spínače VN) - rozvodna Sokolnice a transformační stanice Lesná

Co se týče rozvodů vysokého napětí možná by nebylo od věci se zastavit u některých jednotlivostí trochu podrobněji. Například takové spínače vysokého napětí.  

Cesty elektrické energie 3 (spínače VN) - rozvodna Sokolnice a transformační stanice Lesná

obsah

rozcestník transformační stanice a rozvodny vysokého napětí
+ spínače, jištění a pojistky vysokého napětí 
hospodářský rozcestník Brno
1. část - rozvodna Sokolnice jako sběrná a sestupná přenosová rozvodna velmi vysokého napětí 
2. část - distribuční rozvodna vysokého napětí typu "transformátor Brno - Lesná"
3. část - spínání a jištění rozvoden, druhy spínačů
4. část - revize rozvodny vysokého napětí

odkaz na  hlavní rozcestník Cesty elektrické energie 1 - přenosová a distribuční soustava energie - Blog iDNES.cz

Rozvody elektřiny ovšem začínají v elektrárnou a poblíž elektrárny bývá obvykle transformátor, který elektřinu navyšuje například na velmi vysoké, nebo zvláště vysoké napětí. 

ROZCESTNÍK TRANSFORMAČNÍ STANICE a ROZVODNY VYSOKÉHO NAPĚTÍ
+ spínače, jištění a pojistky vysokého napětí 

Blokový transformátor v elektrárně (zvyšující napětí)
generátor (nebo několik generátorů) v elektrárně  k jednomu blokovému transformátoru 

Navyšovací blokový transformátor v rámci navyšující rozvodny ze elektrárnou
vysoké napětí "vn"  -> velmi vysoké napětí "vvn"

První rozvodna vysokého napětí tedy lze nalézt zpravidla hned za elektrárnou - což na Brněnsku bývala elektrárna Oslavany Cesty elektrické energie a Ohmův zákon 2 - elektrárna Oslavany, Západomoravské elektrárny - Blog iDNES.cz - aktuálně její funkci ovšem nahradila Jaderná elektrárna Dukovany- zde rovněž značená číslicí "2"Cesty elektrické energie 2JED/T - jaderná elektrárna a těžba uranu - Blog iDNES.cz - hned za elektrárnou následuje zpravidla  přenosová zesilující rozvodna vysokého napětí která přijímá elektrickou energii z nedalekého výrobního zařízení a pomocí velkého výkonového transformátoru zvyšuje napětí pro přenos do vzdálených míst. Přenos a jištění vysokého napětí jsou pojednány v příspěvku Cesty elektrické energie 2,5 - jištění rozvodů vysokého napětí - Blog iDNES.cz. Různé línie vedení vysokého, přesněji velmi vysokého napětí se zpravidla shromažďují v tzv. zeslabující přenosové rozvodně velmi vysokého napětí  - kterou by bylo možno také označit jako sběrná  Cesty elektrické energie 3 (spínače VN) - rozvodna Sokolnice a transformační stanice Lesná (tento příspěvek - první část) na kterou navazuje distribuční rozvodna (Distribuční rozvodny jsou umístěny v blízkosti koncových uživatelů. Transformátory distribučních rozvoden mění přenosové velmi vysoké napětí napětí napětí na nižší úrovně - ovšem rovněž označované jako vysoké - označení "normální napětí" se zpravidla používá až pro elektřinu z obecních transformátorů). Jako distribuční rozvodnu by pravděpodobně bylo možno označit třeba "transformátor Lesná v Brně", nebo "transformační stanici při Uranových dolech Dolní Rožínka" Cesty elektrické energie 3,4 "distribuční rozvodna a spínání rozvodny vysokého napětí - Blog iDNES.cz - kde by také měla být nejpodrobněji popsána funkce přenosové rozvodny či transformační stanice zde v příspěvcích, nebo také Cesty elektrické energie 3 (spínače VN) - rozvodna Sokolnice a transformační stanice Lesná (tento příspěvek - druhá část) . Distribuční rozvody zpravidla pokračují jako místní rozvody - nebo nějaké účelové rozvody - jako například rozvody v továrnách Cesty elektrické energie 3p - rozvody a jištění v průmyslu (Zetor a Zbrojovka) - Blog iDNES.cz. Na historii rozvodů elektrické energie na Brněnsku je pak zaměřen příspěvek Cesty elektrické energie 23h - Městská elektrárna v Brně, transformovna Černovice - Blog iDNES.cz. 

transformátor vysokého napětí 

řada ventilových bleskojistek 100 kV namontovaných ve vývodech rozvodny

další odkazy na téma spínače, jištění a pojistky vysokého napětí

Elektřina na železnici 2 - stanice na neelektrifikované trati + spínače VN - Blog iDNES.cz

Cesty elektrické energie 6 (pojistky) - Blog iDNES.cz

Cesty elektrické energie 7 (rozcestník na téma jištění a pojistky) - Blog iDNES.cz

Mechanika JB2 - Cesty elektrické energie 8 (pojistky 3 + mostové jeřáby) - Blog iDNES.czy

Cesty elektrické energie 11 - rozvody a jištění v průmyslu - Blog iDNES.cz

transformátor Cesty elektrické energie 10 - o transformátorech 1 - rozdělení transformátorů (tento příspěvek)
transformátor Cesty elektrické energie 10 - o transformátorech 1 - rozdělení transformátorů (upraveno) - Blog iDNES.cztransformátor Cesty elektrické energie 10 - o transformátorech 1 - rozdělení transformátorů (verze 3) - Blog iDNES.czhvězda - trojúhelník Hvězda - trojúhelník (Co se děje kolem elektřiny 5, Cesty elektrické energie 11) - Blog iDNES.cz, Hvězda - trojúhelník 2 (Co se děje kolem elektřiny 7, Cesty elektrické energie 12) - Blog iDNES.cz3f asynchronní motor - kruhový diagram Mechanika DPM 2 - elektro MFE 5 - výkon a kruhový diagram, asynchronní motor s kotvou - Blog iDNES.czrozvody u jeřábů Mechanika JB /DPMW přístavní jeřáb - jak se připojit k internetu 4 (přirovnání k přístavu) - Blog iDNES.cz , Mechanika JB2 - Cesty elektrické energie 8 (pojistky 3 + mostové jeřáby) - Blog iDNES.cz

"válka rozvodů DC - AC" Válka rozvodů Edison - Tesla / DC motor/ MVE Kroměříž / FVE / veřejná a domácí elektrárna - Blog iDNES.czjak vypočítat velikost pojistky podle napětí zdroje a výkonu spotřebiče - o čemž by měl pojednávat

následující příspěvek Co se děje kolem elektřiny 12 - Ohmův zákon pro zvídavé 5 - jak napětí a výkon k baterce - Blog iDNES.cz

Hospodářský rozcestník Brněnsko a elektrotechnika na Brněnsku

První Brněnská strojírna vlastně vznikla ve Šlapanicích - dodnes samostatného městyse, považovaného často za součást Brna, třeba také z důvodu že sem vede z Brna trolejbus Krátce ze Šlapanic u Brna - počátky výroby turbín a Ohmův zákon pro trolejbus 31 - Blog iDNES.cz. 

areál škrobáren Dornych Továrna na škrob z manioku - Blog iDNES.cz

Vlněna Tkalcovská https://www.facebook.com/media/set/?set=oa.2724035320955295&type=3 album na FCB 

Vlněna Přízová https://www.facebook.com/media/set/?set=oa.1215184071840435&type=3  album na FCB

vojenská pekárna, cihelny, stavebnictví a textiní průmysl v Brně -  Ingstav, Pozemní stavby, Stavební podnik města Brna, Offermannova továrna na sukna  Brno - Moravský Manchester 19. století a nákladní tramvaj v Brně - Blog iDNES.cz

historie elektrifikace v Brně (transformovna Černovice a Městská elektrárna v Brně na ulici Vlhká) Cesty elektrické energie 9 (spínání transformačních stanice Černovice) - ZME v Brně - Blog iDNES.cz , v příspěvku 23S pojednána zejména aktuální rozvodná síť v Brně (rozvodna Sokolnice a transformovna Lesná)

3p rozvody v průmyslu (Zetor a Zbrojovka) Cesty elektrické energie 5p - rozvody a jištění v průmyslu - Blog iDNES.cz 
4 místní rozvody Svitávka + rozvody v domě + výtahy Cesty elektrické energie 4 - průběh místních rozvodů elektřiny, výtahy, Vlněna Svitávka - Blog iDNES.cz5 místní rozvody 2 - rozvody v domě a bytě - Strojírenský závod T. Bracegirdle Brno - Elektrotechnické závody Julia Fučíka (EJF) - a elektromagnetická  indukce, bývalý velkoobchod s elektrotechnikou a světelnými zdroji v Brně - Slatině, jak elektricky vařit na cestách se děje kolem elektřiny 17 - EJF a místní rozvody Brno, elektromagnetická indukce, ekologické a humanitární iniciativy, jak vařit elektricky doma a na cestách  - Blog iDNES.cz

Sdělovací technika Co se děje kolem elektřiny 4 - osciloskop, Tesla Brno - Blog iDNES.cz

počátky elektrifikace c Brně, městská elektrárna a rozvody Západomoravských elektráren, ředitelství Západomoravských elektráren po roce1945  a elektrické rozvody v Brně Cesty elektrické energie 9 (spínání transformačních stanice Černovice) - ZME v Brně - Blog iDNES.cz  

odkaz na příspěvek výroba elektrotechnických součástek v Brně a velkoobchod s elektrotechnikou Co se děje kolem elektřiny 5 - EJF a Hasscom Brno, elektromagnetická indukce, veganská kuchařka - Blog iDNES.cz Cesty elektrické energie  "17" 

Cesty elektrické energie 3 (spínače VN) - rozvodna Sokolnice a transformační stanice Lesná

mohou nastat různé varianty přenosových rozvoden

Přenosová rozvodna a transformační stanice vzestupná (zpravidla nedaleko za elektrárnou)

Velmi vysoké napětí "vvn" -> Zvláště  vysoké napětí "zvn"
 

Přenosová rozvodna a transformační stanice sestupná

Zvláště vysoké napětí "zvn" -> Velmi  vysoké napětí "vvn" 

Přenosová rozvodna a transformační stanice

1. část - rozvodna Sokolnice jako sběrná a sestupná přenosová rozvodna velmi vysokého napětí  

Přenosová rozvodna spojuje dvě nebo více přenosových linek.  Nejjednodušší je případ, kdy všechna přenosová vedení mají stejné napětí. V takových případech obsahuje trafostanice vysokonapěťové spínače, které umožňují připojení nebo izolování vedení pro odstraňování poruch nebo údržbu.  Transformátorovna může mít transformátory pro převod mezi dvěma napětími, zařízení pro regulaci napětí / korekci účiníku, jako jsou kondenzátory, reaktory nebo statické kompenzátory VAR, nebo speciální zařízení, jako jsou transformátory fázového posunu pro řízení toku energie mezi dvěma sousedními energetickými systémy.

 Rozvodná stanice  (rozvodna) se sestává ze tří provozně samostatných částí

- vstupní rozvodna (teoreticky přesněji vstupní (sub)rozvodna)
- transformační stanice 
- výstupní rozvodna 

Rozvodna Sokolnice (tento příspěvek)

Rozvodna Sokolnice se nachází na území obcí Sokolnice a Telnice v okrese Brno-venkov v Jihomoravském kraji, cca 10 km jihovýchodně od Brna. Rozvodna má úrovně napětí 400 kV, 220 kV a 110 kV, provozovatelem částí 400 a 220 kV je ČEPS a části 110 kV EG.D. Zásobuje okolí Brna a jihovýchodní část Jihomoravského kraje. 

Cesty elektrické energie 3 (spínače VN) - rozvodna Sokolnice a transformační stanice Lesná

2. část - distribuční rozvodna vysokého napětí typu "transformátor Brno - Lesná"

Transformační stanice Lesná - Soběšická (tento příspěvek)

Zásobuje elektřinou například Husovice.

Velmi vysoké napětí "vvn" -> Velmi  vysoké napětí "vvn" 
Přenosová rozvodna spojuje dvě nebo více přenosových linek.  Nejjednodušší je případ, kdy všechna přenosová vedení mají stejné napětí. V takových případech obsahuje trafostanice vysokonapěťové spínače, které umožňují připojení nebo izolování vedení pro odstraňování poruch nebo údržbu.  Transformátorovna může mít transformátory pro převod mezi dvěma napětími, zařízení pro regulaci napětí / korekci účiníku, jako jsou kondenzátory, reaktory nebo statické kompenzátory VAR, nebo speciální zařízení, jako jsou transformátory fázového posunu pro řízení toku energie mezi dvěma sousedními energetickými systémy. 

vstupní rozvodna (teoreticky přesněji vstupní (sub)rozvodna)
transformační stanice 
výstupní rozvodna 

 

část 3

Spínání a jištění rozvoden, druhy spínačů

U rozvodů vysokého napětí je spínačů podstatně více druhů než u běžného proudu v domácnosti, kde je jenom jeden - ale na úplně docela... Třeba vytažení přívodu elektřiny ze zásuvky trochu připomíná zařízení s názvem "napěťový odpojovač", které se používá u rozvodů vysokého napětí...

Všechny zainteresované veličiny - tedy zejména napětí U  jako základní veličina elektrických obvodů (v menší míře pak odpor R, který je spíš pasivní položkou) - a další výkonné veličiny tedy proud I, a výkon P - kromě toho, že jsou elektrotechnické veličiny - jsou také  matematické funkce - a pokud by proud a výkon pojímaly jako matematické funkce - tak proud Ivypíná pouze malé - ampérové pojistky, a teoreticky vyhazovaní hlavního jističe u hodin by spíš - z matematického hlediska - být záležitost veličiny výkon P. 

Spínače vysokého napětí

Spínačů je mnoho - navíc jejich názvy jsou zaměnitelné - navíc občas různí výrobci používají stejné názvy pro různá zařízení

z toho důvodu zde následující rozčlenění se symbolem veličiny charakteristickým pro dané zařízení a současně symbolem velkosti dle všeobecně známého číslování velikostí od "M" po "XL" - které by mělo odpovídat velikosti zátěže, pro kterou je dané zatížení určeno
-----------------------------------------------------------

"xl - I" - ochrana před nárazovým (zkratovým proudem - teoreticky výkonem) nadproudem - VÝKONOVÁ formálně PROUDOVÁ POJISTKA

"I - L" - VÝKONNÝ PROUDOVÝ VYPÍNAČ - spínání obvodů určených pro ustálený (zkratový) nadproud (či teoreticky i výkon)  - neboli zátěžový proud

"I - M" - PROUDOVÝ ODPÍNAČ - spínání obvodů s ustáleným proudem (jeho alternativou by měl být PŘEPÍNAČ se zdvojeným výstupem pro dva okruhy) nebo "ÚSEKOVÝ VYPÍNAČ neboli tzv. SEKČÁK" - i když podle některých pramenů úsekový vypínač je alternativou výkonného vypínače

a konečné "U - S" - neboli NAPĚŤOVY ODPOJOVAČ - který jednotlivé úseky propojuje pouze napěťově - tomuto spínači by odpovídalo běžné vytáhnutí přívodu elektřiny ze zásuvky

zapojení rozvoden a transformačních stanic do dálkové sítě

spínače VN

Je jich několik několik druhů, přístroje to jsou podstatně složitější - než například vypínače normálního napětí "220" například v domácnostech. Navíc názvy různých druhů spínačů jsou podobné, vzájemně zaměnitelné - někdy dokonce se stejný název používá pro různé druhy spínačů.

Přímo u rozvodů vysokého napětí se používá vpodstatě jeden spínací prvek - a to je úsekový vypínač neboli "úsečník" - používají se ještě další názvy pro totéž.

U rozvoden vysokého napětí - neboli transformoven - či spínacích stanic je těchto přístrojů podstatně více a slouží různým účelům. Podobné přístroje se užívají například i u vysokonapěťových rozvaděčů v továrnách.

Tedy...
rozdělení elektrických spínacích přístrojů vysokého a velmi vysokého napětí

A odpojovače zcela bez proudu a napětí (rozvodna se odpojí od dálkové sítě na odpojené dálové síti však můžou zůstávat životu nebezpečná zbytková napětí - proto bývá odpojovač doplněn zemním spínačem)
    přepínače což jsou vlastně odpojovače se dvěma přívody (například dvou linek vysokého napětí) a jedním vývodem do rozvodny

A1 úsekové vypínače rovněž zcela bez proudu a napětí

B odpínače (v jiném názvosloví rovněž odpojovače)  úsek je již pod napětím a odpojovač by by měl být sto přenést i poněkud omezený zkratový proud

C výkonné (zátěžové) vypínače spínání za chodu - proudu jmenovitého a zkratového
C1 výkonné vypínače s vlastní (vniřní) zhášecí energií
C11 výkonné vypínače olejové (kapalinové) 
C111 výkonné vypínače olejové kotlové (jedno - či tří komorové)
C112 výkonné vypínače expanzní (s olejovými parami - či plyny)
C113 výkonné vypínače s malým obsahem oleje
C12  výkonné vypínače plynotvorné (s tuhým hasivem)
C13 výkonné vypínače vzduchově-elektromagnetické
C131 výkonné vypínače vzduchově-elektromagnetické (se zhášením obluku účinkem vlastního magnetického pole)
C132 výkonné vypínače  vzduchově-elektromagnetické (se zhášením obloku deionizačním účinkem vlastní zhášecí komory)

B+C odpínače neboli sdružený přístroj  odpojovač a výkonný vypínač

X koncové spínače - případně další  speciální přístroje

trojpólový odpojovač pro rozvodnu vysokého napětí

 

olejový výkonný vypínač ČKD

stručný popis vypínače
zde se vypínač připojuje k vedení
zhášecí komora
zde se při rozpojování kontaktů vytváří oblouk, který se zháší v oleji
spínací mechanismus, zde se vypínač ovládá

Takže to by bylo alespoň základní rozdělení spínačů a podobně by bylo možno rozdělit i další přístroje využívaných u rozvodů vysokého napětí - a to například pojistky. To ale patrně posléze...

část 4

REVIZE ROZVODNY VYSOKÉHO NAPĚTÍ 

Při prováděná revizí na vysokém napětí musí být vše v objektu areálu bez napětí (s revizí je zároveň vhodné provśt údržbu či opravy).

Potřebné informacr pro zdárnou revizi:
- napěťová soustava
- počet a druh transformátorů
- počet a druh vysokonapěťovýcj motorů
- obsah vysokonapěťové rozvodny

Proces vypínání:
1) VÝKONNÝ VYPÍNAČ
umožňuje spínání za chodu - vypínač může být krátkodobě zatížen i zkratovým proudem
(tímto vypínačem se vypne proudový okruh - úsek však nadále zůstává pod napětím)
2) ÚSEKOVÝ VYPÍNAČ
3) ODPOJOVAČ

trojpólový NAPĚŤOVY ODPOJOVAČ pro rozvodnu