Фидер в электрике: понятие этого элемента в электроэнергетике, организация защиты линий на электротранспорте

Обновлено: 30.04.2024

Фидер в электрике представляет собой цепь или линию передачи вместе со вспомогательными элементами, с помощью которых электроэнергия поступает от источника к потребителю. При этом в него входит множество компонентов. Чтобы облегчить ориентирование в электрической сети, выделяют ее отдельные участки и применяют специальные названия.

Понятие термина

У этого слова очень много значений, не все из которых касаются электроэнергетики. Не каждый электрик поймет, что имеется в виду под термином «фидер». Здесь, возможно, подразумевается сеть, которая питает трансформаторы подстанции и затем соединяет их с определенным выключателем.

Касается это в основном электрических магистралей напряжением от 6 до 10 кВ. На практике встречается такая ситуация, когда на трансформаторном устройстве отключается общий автомат. В этом случае говорят, что отключен фидер. То есть получается, что в этом случае фидером является линия, которая питает определенный элемент подстанции. В его состав входят:

высоковольтные коммутационные аппараты;
разрядные аппараты;
измерительные трансформаторы;
изоляторы;
силовые кабельные и воздушные магистрали электропередачи;
устройства защиты и т. д.

В состав оборудования распределения входят несколько фидеров, которые образуют следующие устройства: стационарное, открытое, закрытое, комплектное для внутренней или наружной установки.

А также в электроэнергетике к ним относятся линии электропередачи, идущие от подстанции к подстанции или от подстанции к распределительному устройству. Фидером называются магистрали, соединяющие электроподстанции с распределительным узлом.

Описание устройства

При проектировании и строительстве электрической магистрали к фидерам относят кабеля, которые соединяют распределительное оборудование с потребителями или другими узлами. Линии, которые продолжаются от распределительного объекта, называются ответвлениями.

Электрические магистрали могут быть как открытыми, так и уложенными в траншеях. В обоих случаях они выполняют одну и ту же задачу, а именно соединяют шины в распределительных устройствах с потребительскими электрическими объектами.

Например, в тяговом электроснабжении участок сети, соединяющий шины напряжения с контактной сетью, тоже относится к фидерам. Для их безопасной работы оборудование защищено автоматическими выключателями и высоковольтными разъединителями.

Все элементы конструкции, которые относятся к этим участкам, называют фидерным оборудованием. Таким образом, фидер практически является линией электропередачи или отдельно взятым ее участком, подающим электричество к подстанциям или другим распределительным узлам.

Магистральные и распределительные линии

Если при передаче электроэнергии использовать высокое напряжение, то это дает возможность избежать большие потери на высоковольтных ЛЭП и можно устанавливать кабеля меньшего сечения. Особенно это играет большую роль при передаче электричества на большие расстояния, так как в этом случае уменьшается сила тока, которая и влияет на потери.

По стандартным магистральным линиям передают электроэнергию напряжением от 110 кВ. Распределительные же сети используют напряжение 10 кВ, которое получают на трансформаторных подстанциях, где находится главный фидер, его ячейки и защитное оборудование.

Отводящая линия соединяет вторичную обмотку понижающего трансформатора с распределительным оборудованием, откуда отходят питающие фидерные линии. Обычно при дальнейшей передаче электроэнергии к потребителям термин «фидер» не применяют.

Защита оборудования на электротранспорте

С большим количеством электроэнергии, которая проходит через электрическую линию или его основной участок, увеличиваются потери в нагрузке сети. Поэтому качество этих участков влияет непосредственно и на потери мощности. Для защиты от перегрузок, а также для отключения линий применяют схемы защиты с использованием коммутаторов. Защита бывает двух видов, а именно:

Параметры схем непосредственно зависят от рабочего напряжения. Так, в тяговых трансформаторных устройствах с высоким напряжением выключатели содержат обе формы защиты. Это оборудование обладает довольно высокой скоростью срабатывания. При этом его управление осуществляется от схем, которые обеспечивают функции токовой импульсной и стандартной защиты.

Эти виды являются основной защитой при коротких замыканиях, а чтобы увеличить их надежность, используют резервное оборудование. Фидеры в тяговой сети являются наиболее сложными их разновидностями. Так как их расположение непосредственно связано с контактными проводами, то электровозы и электрички постоянно нагружают схему, передвигаясь по рельсам.

При этом нагрузка сетей напрямую связана с массой подвижного состава и рельефом местности. Кроме того, схема начинает усиленно работать при отключении нескольких электрических участков на ремонт или техническое обслуживание. Эффективность работы фидерной защиты имеет важное значение для безопасного передвижения электропоездов.

Кабель контактной цепи тонкий и не выдерживает больших токовых нагрузок. Ток в 2 кА пережигает этот провод в мгновение, поэтому защитить такую сеть сможет спасти только быстродействующая защита, способная отключить фидеры за 0,14 сек.

Для этого в систему устанавливают вакуумные или масляные автоматы, которые включены в двухступенчатую защиту, основанную на телеблокировке и ускоренного отключения тока. Конструктивно вся система выполнена как отдельный механизм.

В последнее время все чаще вместо термина «фидер» энергетики используют словосочетание «отводящая линия». Пока документально этот факт не закреплен, поэтому допускается употреблять оба значения.

Слово «фидер» (заимствованное из английского языка: «feeder») - термин многозначный. В рыбалке это одно, в электротехнике — другое, в радиолокации - третье. Среди переводов этого слова: питатель, кормушка, передающий механизм, едок, вспомогательная линия и т. д., в зависимости от контекста.

Фидер — 1) в энергетике — кабельная или воздушная питающая линия, связывающая электростанцию с системой распределения энергии; рассчитывается для напряжений до 10 кв. 2) в радиотехнике — линия для передачи энергии ВЧ поля. Чаще всего фидер связывает передатчик с антенной и антенну с приемником.

Чтобы не запутаться, давайте подробно разберемся, что же такое электрический фидер, то есть рассмотрим данный термин применительно к электроэнергетике.

Несмотря на то, что каждый электрик в принципе понимает значение этого слова, даже здесь есть варианты. Речь может идти о сети, питающей трансформаторы подстанции, и соединяющей трансформаторы с конкретным выключателем, применительно к магистралям от 6 до 10 кВ.

Практически же о фидере вспоминают когда, например, на трансформаторной подстанции отключается общий выключатель, снимающий таким образом питание со всех трансформаторов. В этом случае говорят, что на подстанции снята нагрузка фидерной сети. Если кабель, соединяющий выключатель с главным трансформатором поврежден, то говорят, что поврежден фидер. То есть, здесь фидером называется линия, служащая для питания потребителя от питающей ячейки подстанции.

Линия (фидер) напряжением выше 1000 В может содержать высоковольтные коммутационные аппараты, реакторы, разрядники, измерительные трансформаторы напряжения и тока, изоляторы, шины и токопроводы, силовые кабельные и воздушные линии электропередачи, конденсаторные установки, а также устройства релейной защиты и автоматики. Несколько фидеров образуют распределительное устройство (РУ): открытое (ОРУ), закрытое (ЗРУ), комплектное для внутренней (КРУ) или наружной (КРУН) установки, стационарное (КСО).

В электроэнергетике фидером называют ЛЭП, идущую от подстанции к подстанции, или от подстанции к распределительному устройству. Прежде всего следует понимать, что фидер — это то, что связано с подачей питания на оборудование. Фидером называется магистраль, соединяющая электроподстанцию с распределительным узлом.

При проектировании сети, фидером называют кабель, подающий питание от распределительного устройства к потребителю или к следующему распределительному узлу. Те линии, которые идут дальше от распределительного узла, называются ответвлениями.

Фидер может быть воздушным или кабельным, но неизменно одно: фидеры соединяют сборные шины распределительных устройств трансформаторных или преобразовательных электростанций и питаемые от этих шин распределительные или потребительские электрические сети.

Для примера, в тяговом электроснабжении фидером называется часть тяговой сети, соединяющая шины напряжения от тяговой подстанции с контактной сетью. Фидеры оснащаются защитными устройствами от перегрузок и от КЗ, посредством автоматических выключателей, отсоединяющих контактную сеть в случае превышения уставки защиты, а также высоковольтными разъединителями.

Относящееся к фидеру оборудование называют фидерным оборудованием: фидерная автоматика, фидерный разъединитель, фидерная защита и т. д. В зависимости от назначения потребителей, получающих питание контактной сети по конкретному фидеру, фидер называют, скажем, применительно к тяговым сетям, станционным или перегонным. Каждому фидеру присваивается индивидуальный номер.

Кстати, слово «фидер» повсеместно можно заменить по праву словом «ЛЭП», поскольку фидер — это по сути разновидность ЛЭП. Хоть фидерная линия и является в иерархии сети периферийной, тем не менее это — ветвь сети, соединяющая меньшее или большее количество удаленных узлов с основной питающей линией.

Фактически, фидер — это ЛЭП, соединяющая первичное распределительное устройство со вторичным распределительным устройством или с несколькими вторичными распределительными устройствами, либо вторичное распределительное устройство с потребителем или с несколькими потребителями.

Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Есть много терминов, которые применяются в различных областях техники, имеют разное значение, но при этом происходят от одного латинского или английского слова. Одно из таких понятий - фидер. Это слово применяется в электротехнике и энергетике, радиоэлектронике, устройств для ловли рыбы и снаряжении для пейнтбола.

В энергетике это понятие чаще всего использует оперативный и ремонтный персонал высоковольтных подстанций, но при этом иногда возникают споры о том, к какой части оборудования относится этот термин.

Для того чтобы прекратить эти разногласия, следует разобраться, что такое фидер в электрике.

Применение фидеров на практике

Понятие "фидер" используется в различных областях техники:

Электротехника . Фидер электрический - это любой вводной кабель. Обычно это понятие используется для определения кабеля, питающего подстанцию, понижающую высокое напряжение до 0,4кВ.
Тяговый электротранспорт . Обозначает подключение подстанции к питающим проводам.
Радиосвязь . В радиотехнике так называется кабель, соединяющий передатчик с антенной.
Рыболовные снасти (от английского глагола "to feed" - кормить). Устройство для прикармливания рыбы во время ловли.
Пейнтбольный спорт . Емкость с шариками, которая подаёт их в маркер.

Как видно из списка, вне зависимости от места установки фидером называют подающее устройство.

Откуда произошло название

Само понятие "фидер" - это транскрипция английского термина " feeder ", происходящего от слова " feed ", имеющего несколько значений. Самое известное из них " питать, питающий " но может значить так же "подающий механизм". В энергетике этим термином называется питающая линия или вводной кабель.

На самом деле понятие фидер в электроэнергетике используется только в разговорной речи, а в нормативных документах оно отсутствует, поэтому возникает вопрос - что такое фидер в электрике?

Не смотря на сложность вопроса, электрики, работающие на подстанции, понимают значение этого термина. Он обозначает не тип устройства, а функциональные части схемы. Чаще всего это линия 6-10кВ, питающая трансформаторы и соединяющая их с масляным выключателем или разъединителем.

Информация! В энергетике термин "фидер" позволяет указать на участок сети по его связи с источником напряжения.

Это понятие в энергетике используется в разных, но при этом похожих ситуациях:

если на подстанции аварийно или планово отключается вводной выключатель (разъединитель) и все трансформаторы остаются без питания то говорят, что отключена фидерная линия;
при повреждении соединительного кабеля между трансформатором и выключателем так же говорят "повреждён фидер";
фидером называют кабель, идущий от одного из выходных автоматов к потребителю.

Фидер на подстанции кроме кабелей и шин может включать в себя масляные или воздушные выключатели, разъединители, измерительные приборы, устройства защиты и автоматики. Распредустойства различных типов могут состоять из нескольких отходящих линий.

Этот термин применяется так же по отношению к ЛЭП, соединяющей разные подстанции, но прежде всего это сеть, подающая питание, обычно высоковольтное, к оборудованию. Если линия идёт не к трансформатору, а к распредузлу, то линии, отходящие от этого узла, называют ответвлениями.

Практическое применение

Электромонтёры на подстанции используют этот термин в таких случаях:

Аварийное выключение высоковольтного выключателя (масляного или вакуумного), отключающего питание первичных обмоток всех понижающих трансформаторов. При передаче смены или описании ситуации электрики говорят, что сработала защита фидера №.
Повреждение кабеля, идущего от фидера к трансформатору. В этом случае говорят, что повреждение на линии фидера №.

В этих ситуациях фидер - это часть вводной электросхемы подстанции.

Фидером или фидерной линией называют также линию, идущую от одной подстанции к следующей, а так же распределительный узел. Поэтому термины "фидер", "ЛЭП" и "магистраль" являются взаимозаменяемыми.

Этим термином пользуются не только практикующие электрики. Его применяют так же проектировщики систем электроснабжения. В этом случае фидер - это кабель или воздушная линия, соединяющая два распредузла или распределительное устройство и понижающий трансформатор или другое устройство.

Справка! Линии, отходящие от рапредузла, называются ответвлениями. Они, в свою очередь, являются фидером для следующего узла или потребителя.

И всё-таки, что такое фидер в электрике? Это линия, идущая от одного распредустройства к следующему по цепи или от разъединителя к потребителю.

Она может быть воздушной, кабельной или системой, но для того, чтобы называться фидером линия должна подавать питание от одного аппарата к другому. Цепи, которые служат для включения трансформаторов или секций шин в параллельную работу фидерными линиями не называют.

В качестве примера можно привести систему электроснабжения проводного электротранспорта. Это потребители большой мощности, подключённые к собственной понижающей подстанции.

В данном случае термин "фидер" применяется по отношению к кабельной или воздушной линии, соединяющей трансформатор и контактные провода или, в метро, шины. Соединительные цепи кроме кабелей включают в себя выключатели, разъединители, защитные реле и другую сигнальную аппаратуру.

Как отображается фидерная линия на схеме

В качестве примера можно рассмотреть часть схемы высоковольтной подстанции, состоящую из трансформатора 154/6кВ Т1 и понижающих трансформаторных подстанций ТП1-ТП3, состоящих из секций шин и не указанных на схеме трансформаторов 6/0,4кВ. Это поможет понять, что такое фидер в электрике.

На данной схеме фидером являются все цепи, присоединённые к ячейке Ф1. Это участки схемы электроснабжения, обозначенные буквами "А" и "В".

Допускается так же считать фидером только цепи, питающие подстанции ТП1-ТП3. На схеме этот участок имеет обозначение "В" и является сетью фидера Ф1.

При необходимости произвести отключение данного участка, то для этого отключается соответствующий выключатель в ячейке. Например, для отключения фидера "В" необходимо отключить выключатель в ячейке Ф1. Если говорят, что повреждён фидер, то при этом подразумевается авария на всём участке "В".

Использование этого термина позволяет указать на участок цепи, но при этом не указывает на место повреждения. Это может быть одна из кабельных линий, разъединитель или выключатель, находящиеся на одной линии.

Для того чтобы избежать путаницы, понятием "фидер" пользуются только в разговорах, а в документах применяются буквенно-цифровая маркировка элементов электросхем.

Фидер у электриков

У работников подстанций, как и у представителей многих других профессий, есть свой "язык", малопонятный простым смертным. Для того чтобы эти выражения были понятны обычным людям, их необходимо расшифровать:

Фидер. В его цепи могут находиться самые разные устройства - масляные выключатели, разъединители, кабеля, воздушные линии, системы контроля и автоматики.
Отключился третий фидер или произошло аварийное отключение Ф-3. Это выражение используется при аварийном отключении сети из-за срабатывания систем защиты.
Повреждён третий фидер. Фраза используется при срабатывании защиты из-за повреждения линии или выключателей.
Повреждение в сети фидера или в фидерной сети. Выражение применяется после уточнения места аварии и дополняется указанием неисправного элемента.
Отключился фидер. Это значит, что аварийно остался без питания понижающий трансформатор и подключённые к нему потребители. На некоторых производствах есть возможность переключения на другие схемы электропитания, но для жилых домов эта возможность обычно отсутствует.
Повреждён Ваш фидер. Так электрики говорят владельцам частных или жителям многоквартирных домов. Чаще всего это значит, что повреждёна сеть на участке от столба линии электропередач до вводного автомата или рубильника. Это может быть обрыв кабеля, окислиться клеммы или место подключения на столбе или в водном щитке.

Понятие "фидер" и другие, с ним связанные определения, удобны для указания на определённую часть сети. Недостаток этого термина в том, что он указывает сразу на несколько элементов схемы, объединённых общей функцией.

Это может привести к разногласиях в понимании причин и места аварии оперативно-ремонтным персоналом. Такое недопонимание является опасным для рабочих, занятых устранением неисправности, поэтому во время решения практических задач целесообразнее пользоваться официальной терминологией, в которой термин "фидер" отсутствует.

Читайте также: