Cesty elektrické energie 3,4 spínání rozvodny vysokého napětí - měnírna Dolní Rožínka

Transformační stanice je velmi důmyslná soustava zařźení, která je koncipována aby fungovala i při poruchách - či opravách - teritoriálně  je přiřazena k měnírně při Uranových dolech Rožínka

Cesty elektrické energie 3,4 "distribuční rozvodna a spínání rozvodny vysokého napětí (část 1, 2, 3) – měnírna pro Uranové doly Dolní Rožínka

Elektrárna (což může být jako nejnovější vývojový stupeň elektrotechniky například elektrárna jaderná Jaderná elektrárna Dukovany a Temelín, Uranové doly Dolní Rožínka, dolování bez těžních věží – Blog iDNES.cz) elektřinu nejprve vyrábí – elektrická energie pokračuje nejprve přenosovou soustavou a sytém přenosových rozvoden – posléze se přenosová souustava změní na distribuční soustavu a přes systém distribučních rozvoden, či transformačních stanic elektřina doputuje ke spotřebiiteli Cesty elektrické energie 1 - přenosová a distribuční soustava energie - Blog iDNES.cz .

 OBSAH

úvod o spínání a jištění rozvodů a rozvoden (měníren, transformoven) 

rozcestník 1 silnoproud, třífázový rozvod, motor a další stroje 
rozcestník 2 Ohmův zákon
rozcestník 3 jaderná energetika
rozcestník 4 (hlavní) transformační stanice a rozvodny vysokého napětí + spínání a jištění vysokého napětí

část 1r
distribuční rozvodna vysokého napětí - digitálně řízená transformační stanice pod oblohou
část 2r
členění distribuční rozvodny vysokého napětí
část 3r
spínání rozvodny vysokého napětí - pojistky a spínače vysokého napětí

část 4mDR
měnírna přu uranových dolech Dolní Rožínka

Cesty elektrické energie 3,4 " spínání přenosové či distribuční rozvodny, neboli transformační stanice"/ měnírna při Uranových dolech Dolní Rožínka (tento příspěvek)

úvod o spínání a jištění rozvodů 

Spínání, jištění a Ohmův zákon
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. 

ROZCETNÍK 1ELEKTROTECHNIKA SILNOPROU TŘÍFAZOVÝ PROUD, MOTOR a další stroje

"válka rozvodů DC - AC" Válka rozvodů Edison - Tesla / DC motor/ MVE Kroměříž / FVE / veřejná a domácí elektrárna - Blog iDNES.cz

rozvody  Cesty elektrické energie 2,5 - dálkové rozvody a jištění vysokého napětí - Blog iDNES.cz

jištění a spínání Cesty elektrické energie 2,5 - dálkové rozvody a jištění vysokého napětí - Blog iDNES.czrozvody, jištění a spínání Cesty elektrické energie 6 (pojistky) - Blog iDNES.cz

přenosová rozvodna a distribuční rozvodna Cesty elektrické energie 3,4 "distribuční rozvodna a spínání rozvodny vysokého napětí (tento příspěvek)

distribuční rozvodna a transformační stanice Cesty elektrické energie 3 (spínače VN) - rozvodna Sokolnice a transformační stanice Lesná - Blog iDNES.cz

transformátor Cesty elektrické energie 10 - o transformátorech 1 - rozdělení transformátorů - Blog iDNES.cztransformátor 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.cz

hvězda - 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.cz

3f asynchronní motor - kruhový diagram Mechanika DPM 2 - elektro MFE 5 - výkon a kruhový diagram, asynchronní motor s kotvou - Blog iDNES.cz

rozvody 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

rozvody v továrnách Cesty elektrické energie 3p - rozvody a jištění v průmyslu (Zetor a Zbrojovka) - Blog iDNES.czmístní rozvody Cesty elektrické energie 23h - Městská elektrárna v Brně, transformovna Černovice - Blog iDNES.cz, Cesty elektrické energie 4 - průběh místních rozvodů elektřiny, výtahy, Vlněna Svitávka - Blog iDNES.czdomovní rozvody Cesty energie 5 - elektřina v bytě a na cestách, běžný elektrický i indukční vařič - Blog iDNES.cz

ROZCETNÍK 2 Ohmův zákon

Ohmův zákon a elektrárna Cesty elektrické energie a Ohmův zákon 2 - elektrárna Oslavany, Západomoravské elektrárny - Blog iDNES.cz

ROZCETNÍK 3 JADERNÁ ENERGETIKA 

elektřina pro uranové doly Cesty elektrické energie 2,3 "spínání transformační stanice" - Uranové doly D. Rožínka (tento příspěvek)

jaderná elektrárna Jaderná elektrárna Dukovany /Jaderná elektrárna Temelín / Uranové doly Dolní Rožínka / dolování bez těžních věží - Blog iDNES.cz

CEE 16 - DC magnet pro nakládku kovů - přístav Wilhelmshaven a rozvody pro ponorky - Blog iDNES.cz pohon jaderných ponorek

ROZCESTNÍK 4  (hlavní rozcestník) TRANSFORMAČNÍ STANICE a ROZVODNY VYSOKÉHO NAPĚTÍ
+ spínače, jištění a pojistky vysokého napětí 

První rozvodna vysokého napětí 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, zejména jištění proti přepjetí a nadproudům - 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) - přenosová rozvodna Sokolnice  - Blog iDNES.cz  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). Funkce distribuční rozvodny poměrně podrobně popsána v tomto příspěvku Cesty elektrické energie 3,4 "distribuční rozvodna a spínání rozvodny vysokého napětíby , jako distribuční rozvodnu by pravděpodobně bylo možno označit třeba "transformátor Lesná Cesty elektrické energie 3 (spínače VN) - transformační stanice Lesná - Blog iDNES.cz . 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. 

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

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

jak 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

jak funguje rozvodna vysokého napětí Cesty elektrické energie 2,3" spínání transformační stanice"  "transformační stanice" -  transformační stanice při Uranových dolech Dolní Rožínka (tento příspěvek)

část 1r

distribuční rozvodna vysokého napětí - digitálně řízená transformační stanice pod oblohou

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

Sběrným přenosovým rozvodnám na velmi vysoké, či zvláště vysoké napětí  - jejichž rozloha zaujímá stovky čtverečních metrů - může dosahovat  či přesahovat rozměr kilometr se do značné míry podobá i distribuční rozvodna - která ovšem elektřinou zpravidla zásobuje přeci jen poněkud menší území - takže zabírá přeci jen poněkud menší plochu. 

Rozvodnu lze rozdělit na tři úseky - a to vstupní rozvodnu kde se spíná několik línií vstupního vedení vysokého napětí - ze které se vyčleňuje rozvodnice (v podstatě výkonný okruh ke transformátorovně) a dále odbočka neboli kontrolní okruh kde jsou osazeny rovněž transformátory - ovšem měřící - a to proudu a napětí).

část 2r
členění distribuční rozvodny vysokého napětí

Rozvodny (jejichž součástí i transformovny - či transformační stanice - pokud v rozvodnách neprobíhá transformace napětí - ale pouze se stýká a opět rozvětvuje elektrické vedení - pak se rozvodna může nazývat spínací stanice).

Přípojka dálkového ovládání, vstupní rozvodna, transformovna, výstupní rozvodna, provozní místnost, pojistky a kontrola.  

Transformátorovny s zpravidla nachází pod otevřenou oblohou - vlastní transformátory jsou umístěny na betonových podstavcích, odpojovače, zátěžové vypínače - nebo odpínače na otevřených kovových konstrukcích. Tato zařízení jsou řízena dálkovým ovládáním. Z dalších ústrojí tronsformátorovny lze zmínit ještě izolátory a spojovací závěsy a pod nimi systém sběrnic.

přípojnice, odbočky  a rozvodnice

část 3r

Spínání rozvodny vysokého napětí - pojistky a spínače vysokého napětí 

Spínání rozvodny je vícestupňové - jako základní spínače slouží odpojovač (pouze technické propojení okruhů - v podstatě něco jako kontaktní pojistka) a pak hlavně zátěžový vypínač (jehož sepnutí teprve umožní průchod elektřiny). Odpojovač a zátěžový vypínač je nejnověji nahrazovaným integrovaným univerzálním zařízením zvané odpínač - nebo odpínač s odbočným kontaktem pro pojistky - tedy zařízení se stupněm integrace ještě vyšším.

Rozvodnice a odbočky se opět propojují v výstupní rozvodně - kde se vedení s transformovaným napětím opět větví k dalším rozvodnám.

Cesty elektrické energie 2,3/ 2" "transformační stanice" 

Jednotlivé linie přípojnic jsou vzájemně propojeny - elektrický tok může přecházet podle potřeby z jedné na druhou.

Transformátorovny s zpravidla nachází pod otevřenou oblohou - vlastní transformátory jsou umístěny na betonových podstavcích, odpojovače, zátěžové vypínače - nebo odpínače na otevřených kovových konstrukcích. Tato zařízení jsou řízena dálkovým ovládáním. Z dalších ústrojí tronsformátorovny lze zmínit ještě izolátory a spojovací závěsy a pod nimi systém sběrnic.

Odopojovač elektrický obvod pouze propojuje bez zatížení - slouží současně jako pojistka. Vlastně místo odpojovače může být nainstalován přímo jistič - který již může být zatížen proudem - cenově je však dražší. Jeho pružinové mechanizmy však nejsou vhodné pro časté spínání. Kontaktní a jistící funkci při vysoké frekvenci spínání a rozepínání však může zastat zařízení zvané stykač.

V sérii s odpojovačem je ke transformátoru (nebo obdobně k jinému elektrickému stroji v jiném zařízení než je transformátorovna) řazen zátěžový vypínač - po jehož sepnutí už zaříźením začne proudit elektrická energie).

Alternativně místo odpokovače a zátěžového vypínače lze použít jedno univerzální zařízení zvané odpínač. Možno použít i zařízení zaměřené speciálně na určité jištění jako je pojistkový odpínač nebo pojistkový stykač.

I vysoké napětí je potřeba zapínat a vypínat z rozličných důvodů, ať už kvůli koncové spotřebě, údržbě ale i různým haváriím či mimořádným událostem a souběžně také jistit.

Spínače vysokého napětí obvykle tvoří po sobě jdoucí posloupnost několika spínacích prvků - přičemž směrem od zdroje - či vodiče k uživateli se obrazně řečeno postupně snižuje napětí či proud.

VÝKONNÝ (či zátěžový) VYPÍNAČ je v systému zapojen pod napětím a je schopen přenést i ustálený zkratový proud.

ODPÍNAČ je další v pořadí (reálném - či obrazném) směrem k uživateli. Tento spínač je schopen přenést již jen běžný ustálený (nikoli zkratový) proud - a pochopitelně funguje rovněž pod napětím.

Již zcela bez proudu a bez napětí je v systému zapojen ODPOJOVAČ - kterým se uskutečňuje pouze technické rozpojení obvodu.

Pro případ mimořádné situace - například v případě nárazového zkratu - bývá v systému začleněná pojistka - která by měla obvod rozpojit i při neočekávaně vysokém skokovém nadproudu.

Ovšem jsou možná i různá alternativní zapojení - kdy se funkce různých spínačů kombinují - či slučují. Touto součástkou je například VÝKONNOSTNÍ - či  POJISTNÝ STYKAČ případně i speciální JISTIČ  - jako jedna univerzální součástka či zařízení - ovšem cenově a výrobně poněkud nákladné.

Obdobně vypadá zapojení v opačném pořadí - například do odbočných větví transformačních stanic - ovšem funkci odpínače víceméně přebírá ÚSEKOVÝ VYPÍNAČ.

Takovým typickým spínačem vlastního vedení vysokého napětí je úsečník - používají se i jiné názvy jako je úsekový odpojovač, sekční odpojovač či sekčák - zpravidla jde o tentýž spínač jak u vedení vysokého napětí tak u rozvoden, transformoven nebo spínacích stanic - jenom se může, ale nemusí lišit názvosloví...

A pak jsou zde uzly vysokého napětí při rozvodech vysokého napětí.

Na rozvodnici rozvaděče ovšem nejprve navazuje systém spínačů (což je několik spínačů s odlišným názvem a odlišnou funkcí - až čtyři za sebou) a teprv pak následuje vlastní plně zatížená přípojnice - tedy vlastně už vedení vysokého napětí.

malá aktualizace názvosloví

V průběhu sestavování příspěvku se dostavil nápad změnit označování spínačů z obecných písmen abecedy A, B, C, X na více adresné označení naznačující účel (tedy zda se jedná o spínač proudu - či napětí - také dle velikosti zátěže na jakou jsou konstruvány - podle obvyklého značení velikostí) 

takže

původní "X" - tedy pojistky zkratového proudu nyní "xl I"

"C" - tedy zátěžové vypínače nyní "I l"

"B" - tedy proudové odpínače nyní "I m"

a

"A" - tedy napěťové odpojovače nyní "U s"

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Cesty elektrické energie 2,3/ 3 SPÍNAČE PŘI ROZVODNÁCH VYSOKÉHO NAPĚTÍ (původní názvosloví)

Na rozvodnici rozvaděče ovšem nejprve navazuje systém spínačů (což je několik spínačů s odlišným názvem a odlišnou funkcí - až čtyři za sebou) a teprv pak následuje vlastní plně zatížená přípojnice - tedy vlastně už vedení vysokého napětí.

Spínače ve standartním čtyřstupňovém uspořádání (dle abecedy  podle výkonu a odolnosti od nejnižší hodnoty k nejvyšší) mohou být

(X. výkonová pojistka - schopná zastavit nárazový zkratový proud - v některých zapojeních je předřazována hned na první místo od rozvaděče)

A. odpojovač (izolátor) - který obě části vedení propojí pouze technicky propojí - rozvodna je od dálkového vedení nyní pod napětím

dále

B. odpínač (kontaktor) - přes který prochází běžná zátěž - tedy ustálený zátěžový proud

C výkonový (zátěžový) vypínač - patrně nejznámější spínač tohoto spínacího systému - který je konstruován i na ustálený zkratový proud

a v dle konkrétního zapojení přímo před vedením

(X. výkonová pojistka - schopná zastavit nárazový zkratový proud)

***

alternativně jsou však možná i různá jiná zapojení 

některé spínače mohou sdružovat více funkcí, například poměrně častou alternativou (výkonového) vypínače je (výkonový) stykač

stykač a jeho odlišnosti od vypínače

kromě odlišností konstrukčních je takovou základní odlišností četnost vypínání a zapínání

stykač má vlastně podobný účel jako semafor - je konstruován pro časté zapínání a vypínání

alternativní propojení přípojnice spínacími prvky se stykačem k rozvodnici

ABC - výkonový stykač

X - pojistka

nebo

ABCX - jistící stykač

jiné alternativní zapojení se spínacím prvkem současně s pojistkami

ABCX - výkonová pojistka

v nákresu výše mohou být místní nepřesnosti - například "úsekový spínač" (na nákresu dole mezi rozvodnicí a transformátorem) patří spíše mezi napěťové odpojovače - tedy spínače typu "A" než mezi proudové odpojovače "B" jak je uvedeno

jinak se nabízí řada alternativních zapojení 

spínače typu "A" - tedy napěťové odpojovače ve směru od vstupní přívodnice k rozvodnice ve směru od rozvodnice ke vlastní transformovně nahrazují (pravděpodobně - viz poznámka výše) úsekové spínače

spínače typu "B" -  (ve vstupním spínacím systému) tedy proudové odpojovače mohou nahrazovat (proudové) přepojovače pro dvě přípojnice

různá alternativní zapojení spínačů typu "C"  - výkonových spínačů zátěžového proudu - třeba prostřednictvím výkonových stykačů, jistících stykačů, případně výkonových pojistek byla zmíněna výše

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Cesty elektrické energie 3,4/ 4

+"OPAKOVÁNÍ" Z DŘÍVĚJŠKA 

ad4 SPÍNAČE PŘI ROZVODNÁCH VYSOKÉHO NAPĚTÍ (ještě dřívější názvosloví)

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

výkonný olejový vypínač ĆKD

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 4mUD

Měnírna při uranových dolech Dolní Rožínka

Měnírna elektřiny při uranovém dole Dolní Rožínka alespoň v obraze.

OBSAH

úvod o spínání a jištění rozvodů 

transformační stanice (či rozvodna) při uranových dolech Dolní Rožínka

Cesty elektrické energie 2,3/ 1" spínání transformační stanice" 
rozvodna (transformovna, spánací stanice vysokého - či velmi vysokého napěti - zpravidla pod oblohou)
Cesty elektrické energie 2,3/ 2" "transformační stanice" 

Cesty elektrické energie 2,3" spínání transformační stanice" 
,úvod o spínání a jištění rozvodů 
rozcestník 1 Ohmův zákon
rozcestník 2 jaderná energetika
rozcestník 3 (hlavní) transformační stanice a rozvodny vysokého napětí + spínání a jištění vysokého napětí
část 1
distribuční rozvodna vysokého napětí - digitálně řízená transformační stanice pod oblohou
část 2
členění distribuční rozvodny vysokého napětí
část 3
spínání rozvodny vysokého napětí - pojistky a spínače vysokého napětí
část 4
rozvodna přu uranových dolech Dolní Rožínka