Устройство трансформаторных и зарядных подстанций

Организация централизованного электроснабжения требует оборудования в условиях проведения горноразведочных работ трансформаторных подстанций. Трансформаторной подстанцией называется электроустановка, которая служит для преобразования и распределения электроэнергии. Как правило, приходится преобразовывать энергию более высокого напряжения в более низкое, т. е. применять понижающие подстанции, трансформирующие энергию с 6—10 до 0,4—0,23 кВ.
Трансформаторные подстанции для обслуживания горноразведочных работ могут быть поверхностными, подземными, стационарными и передвижными. Стационарные поверхностные подстанции сооружают открытыми и закрытыми (размещаемыми в помещении из кирпича или бетонных панелей).
При небольшом объеме горноразведочных работ целесообразным является применение передвижных комплектных трансформаторных подстанций типа ПТП-2 (рис. 106). Подстанция имеет механические блокировки. К воздушной линии подстанция подключается накидными зажимами. Провода для подключения подстанции поднимаются вверх с помощью телескопического устройства. Для подключения потребителей имеются штепсельные розетки.
Подстанции подобного типа изготовляются мощностью от 20 до 100 кВ.

Если протяженность выработок значительна, то для производства глубокого ввода трансформаторную подстанцию необходимо оборудовать непосредственно под землей.
Подземные трансформаторные подстанции оформляются аналогично участковым трансформаторным подстанциям горных предприятий. Основными их элементами являются:
1) высоковольтные распределительные ячейки для подвода энергии, включения, отключения и защиты трансформаторов;
2) трансформаторы 3000—6000/660—380 В;
3) фидерные автоматы для включения, отключения и защиты отходящих фидеров;
4) приборы контроля и изоляции;
5) осветительные трансформаторы.
Важным условием оборудования камер для подземных подстанций является обеспечение хорошей вентиляции и пожарной безопасности: камеры размещаются на свежей струе воздуха, имеют решетчатые двери и огнестойкую крепь.
Для уменьшения потерь напряжения подземные подстанции переносятся через 300—400 м по мере удаления потребителей.
Существенные недостатки подземных подстанций — высокие затраты на проведение камер, значительные потери напряжения в низковольтном кабеле, опасность возникновения пожара — обусловили в последние годы серийный выпуск подземных передвижных трансформаторных подстанций типа ТСШВП мощностью 180—240 кВ и ТКШВП мощностью до 320 кВ. Такие подстанции состоят из силового трансформатора, ячейки разъединителя на стороне высокого напряжения, распределительного устройства низкого напряжения, рамы на скатах. Передвижная подстанция устанавливается либо в нише, либо непосредственно в штреке.
Поскольку на горноразведочных работах применяются аккумуляторные электровозы, то для зарядки их батарей требуется оборудование зарядной подстанции.
Для зарядки аккумуляторов применяются зарядные устройства, состоящие из трансформатора, выпрямителя, аппаратуры регулирования и контроля. Зарядка аккумуляторной батареи производится обычно от отдельного зарядного устройства с соответственно подобранной характеристикой. В настоящее время выпускаются индивидуальные зарядные устройства типа ЗУГ и 3УK с кремневыми неуправляемыми вентилями.
В большинстве случаев аппаратура выпрямления и зарядные устройства располагаются в отдельных камерах либо изолированных помещениях общего здания на поверхности.