Projekt trafostanice a její uzemnění
(aktualizováno 4.11.2024)
Trafostanice a její uzemnění je elektrické zařízení, které je důležitou součástí přenosové a distribuční soustavy. Trafostanice jsou součástí kritické infrastruktury, díky které dostáváme elektrickou energii z elektráren směrem k odběrateli. Pro označení transformační stanice využíváme zkratky TS + čísla s doplňujícím názvem. Hovorově jí nazýváme trafačka.
Uzemnění trafostanice
Pro projekt trafostanice je důležitý návrh uzemnění. Důvodem pro návrh uzemnění je zajištění správné a bezpečné činnosti trafostanice z důvodu ochrany před úrazem elektrickým proudem, ochrana před bleskem, přepětím a před účinky statické elektřiny.
Správný projekt trafostanice by měl návrh uzemnění trafostanice obsahovat, neboť při poruše můžou vznikat nebezpečné situace, jako jsou například účinky krokového nebo dotykového napětí. Uzemnění provádíme zemnící páskou FeZn 30×4.
Návrh uzemnění trafostanice
Při navrhování uzemnění pro trafostanici je důležité znát kapacitní proud v místě připojení a rezistivitu půdy v okolí, kde bude trafostanice umístěna. Dalším parametrem pro správný návrh je určení povoleného dotykového napětí. Uzemnění trafostanice může mít podle druhu trafostanice různé tvary a také velikost.
Někdy se stane, že rezistivita půdy není příznivá a uzemnění „nevyjde“. V takovém případě je potřeba učinit bezpečnostní opatření, která zajistí bezpečný a spolehlivý provoz trafostanice. Z tohoto důvodu by takový návrh měl dělat zkušený projektant.
Co je rezistivita půdy?
Rezistivita půdy je elektrický odpor zeminy jehož jednotkou je Ωm (Ohm/metr). Představuje válec naplněný zeminou, jehož průřez je 1m a délka válce je 1m. Rezistivita půdy se nejčastěji pro trafostanice měří v hloubce 1m Wernerovou nebo Schlumbergerovou metodou.
Druhy trafostanic
Druhy trafostanic se liší podle způsobu připojení (kabelem, nebo na venkovní vedení) ale také dle výkonu. Jedno sloupová trafostanice může využívat transformátor do 400 kVA, příhradová trafostanice do 630 kVA. Pro větší výkony traf již navrhujeme kioskové trafostanice. Pojďme se společně podívat na druhy trafostanic.
Stožárová trafostanice
Jak už název napovídá, jedná se o trafostnici umístěnou na stožáru, který může být betonový a nebo příhradový. Jsou vhodné pro připojení na venkovní vedení VN, lze je však připojit i kabelem. Specifické pro ně jsou následující parametry.
Jedno sloupová trafostanice BTS
Transformační stanice je tvořena jedním betonovým sloupem, na kterém je umístěna celá technologie včetně transformátoru. Sloup je vetknut do betonového základu který navrhujeme dle vrcholového tahu vodičů. Pro tyto stanice se používá zkratka BTS.
Betonová transformační stanice – BTS je určena pro instalaci do venkovního vedení do 35 kV s výkonem transformátoru od 50 kVA do 400 kVA. Stanici lze použít pro distribuční účely, ale i pro cizí odběratele. Doba technické životnosti je minimálně 30 let. Výška sloupu nad terénem je cca 8,5 m.
Příhradová trafostanice PTS
Transformační stanice je tvořena příhradovým stožárem, na kterém je umístěna celá technologie včetně transformátoru. Sloup je umístěn na betonovém základu. To umožňuje dle potřeby celou konstrukci demontovat, přemístit a po případných drobných úpravách opět použít v jiné lokalitě. Pro tyto stanice se používá zkratka PTS.
Příhradová transformační stanice – PTS je určena pro instalaci do venkovního vedení do 35 kV s výkonem transformátoru od 50 kVA do 630 kVA. Stanici lze použít pro distribuční účely, ale i pro cizí odběratele. Doba technické životnosti je minimálně 40 let. Výška sloupu nad terénem je cca 8 m.
Kiosková trafostanice
Kioskové trafostanice jsou typové betonové monolity s venkovní nebo vnitřní obsluhou, obsahující veškeré potřebné technologie pod jednou střechou. Jedná se o výrobek plnící účel stavby. Přívody i vývody lze provést pouze kabelem. Obsahují transformátor, rozvaděč VN, rozvaděč NN, ale také je lze vybavit dalšími technologiemi. Mají množství výhod. Jde především o rychlost výstavby, pořizovací a provozní náklady. Také bezpečnostní a estetické parametry jsou nemalým bonusem.
Veškerá technologie je uzavřena uvnitř a tak není možný přístup nepovolaným osobám. Nemůže tedy dojít k ohrožení života např. dětí, nebo jiných náhodných osob. Tyto benefity stožárová trafostanice nenabízí. Lze je osadit transformátory o velikosti 4800 kVA i více a jejich hmotnost může být i 50 tun. Doba technické životnosti stavební části je minimálně 50 let, a technologické části je minnimálně 35 let. Tro tyto typy trafostanic je potřeba společně s uzemněním vybudovat odpovídající štěrkový základ s odpovídajícím zhutněním.
Rozvaděč VN
V kioskových trafostanicích se používají zapouzdřené kompaktní rozvaděče VN s jmenovitým napětím až 38,5 kV. Tyto rozvaděče VN lze vybavit motorovým pohonem, pro zajištění dálkového ovládání. Rozvaděče VN mají kompaktní rozměry díky vnitřní ochranné atmosféře, kterou zajišťuje plyn SF6 (fluorid sírový). Dle nařízení EU č. 2024/573, nebude možné uvést do provozu transformační stanice vybavené VN rozvaděčem s tímto izolačním plynem SF6. od 1.1.2026 do 24kV, od 1.1.2030 do 52kV.
Ochranné pásmo trafostanice
Ochranné pásmo trafostanice je dáno napěťovou hladinou a způsobem připojení na staně VN. Je určeno v energetickém zákoně 458/2000, a pro stožárovou trafostanici připojenou na venkovní vedení VN je 7m. Pro kioskové trafostanice platí do 52 kV ochranné pásmo 2m.
Místní provozní předpis trafostanice a výchozí revize
Pro uvedení do provozu a splnění legislativních požadavků bude pro potřeby připojení trafostanice k distribuční síti potřeba vyhotovit několik důležitých dokumentů včetně odsouhlasení projektové dokumentace distributorem. Bez výchozí revize se neobejdete. Dalším důležitým dokumentem je místní provozní předpis trafostanice. V místním provozním předpise musí být za zařízení určena zodpovědná osoba, a také musí být zajištěn servis.
Závěrem
Svěřte návrh a projekt trafostanice včetně jejího uzemnění zkušenému odborníkovi. Se vším vám rád pomohu.