
- •1. Предмет та його зміст.
- •2. Класифікація електричних установок.
- •3. Напруги використання електричної енергії.
- •Тема: Типи електростанцій. План:
- •1. Принцип дії та поділ електростанцій.
- •2. Принцип дії тес та їх поділ.
- •Принцип дії тес.
- •3. Принцип дії аес.
- •Тема: Структурні схеми передачі електроенергії до споживачів. План:
- •1. Призначення енергетичних систем.
- •Принципова схема району електропостачання
- •2. Надійність електропостачання.
- •Тема: Повітряні лінії. План:
- •1. Конструктивне виконання повітряних ліній.
- •Будова ізолятора.
- •Технічні показники проводів
- •3. Опори повітряних ліній.
- •Підготовка траси.
- •1. Призначення і будова кабелю.
- •2. Способи прокладки кабелів напругою 6-10 кВ.
- •Прокладання кабелів у траншеях.
- •Прокладання кабелів у каналах.
- •Прокладання кабелів у тунелях.
- •Прокладання кабелів в блоках.
- •Прокладка кабелів на галереях і естакадах.
- •Тема: Класифікація електроспоживачів. План:
- •1. Загальні відомості про силове освітлення
- •2. Класифікація споживачів по групам.
- •Тема: Структура електроспоживачів, поняття про графіки електронавантажень. План:
- •1. Структура електроспоживачів та їх поділ.
- •2. Поняття про графіки електропостачання напругою до 1кВ.
- •3. Добовий та річний графік
- •4. Розрахунки електричних навантажень.
- •Розрахунок номінальної потужності.
- •Розрахунок потужності в довготривалому режимі.
- •Розрахунок навантаження методом коефіцієнту навантаження.
- •Розрахунок змінної потужності.
- •3. Умови вибору ефективного числа
- •Тема: Компенсація реактивних потужностей в системі електропостачання. План
- •1. Параметри і режими електричної системи.
- •2. Баланс активних потужностей;
- •3. Баланс реактивних потужностей.
- •Тема: Методи компенсації реактивної потужності. План:
- •1. Основні споживачі реактивної потужності.
- •2. Коефіцієнти потужностей.
- •3. Методи компенсації реактивної потужності поділяються на три групи:
- •Тема: Використання компенсаційних пристроїв та їх розміщення. План:
- •1. Переваги використання сд.
- •2. Використання статичних конденсаторів.
- •3. Схеми приєднання конденсаторів
- •Приєднання конденсаторів до шин розподільчого пристрою напругою 6 – 10 кВ.
- •4. Маркування конденсаторів
- •Тема. Основні розрахунки при компенсації реактивної потужності. План:
- •1.Загальні вимоги до встановлення компенсуючих пристроїв.
- •2.Розрахунок потужності компенсуючого пристрою підприємства з
- •3. Розрахунок потужності компенсуючого пристрою підприємства з невеликою кількістю встановлених трансформаторів.
- •Приклад розрахунку компенсуючого пристрою.
- •5.Визначення компенсуючої реактивної потужності.
- •Тема: Схеми електричних з’єднань та типи підстанцій. Магістральні та радіальні схеми. План:
- •1.Типи заводських підстанцій.
- •2. Внутрішньозаводське електропостачання.
- •Недоліки радіальної схем:
- •Тема: Схеми розподільних мереж напругою до 1 кВ. План:
- •1. Схеми міських розподільчих мереж.
- •2. Схеми цехових електричних мереж напругою до 1кВ.
- •Тема: Картограма навантаження та вибір центру електричних навантажень. План:
- •Вибір місця розташування підстанцій.
- •Побудова картограми навантажень.
- •Тема: Критерії вибору силових трансформаторів. План
- •1. Потужності силових трансформаторів
- •Тема: Внутрішньо цехове електропостачання. План:
- •1.Схеми розподільчих підстанцій напругою вище 1кВ.
- •2. Приєднання трансформаторних підстанцій до ліній напругою 6-10кВ для живлення міських споживачів.
- •Тема: Вибір схем та напруг для внутрішньо цехового електропостачання. План:
- •1. Вибір напруги.
- •2. Вибір варіанту електропостачання.
- •Тема: Короткі замикання в електричній системі. План:
- •1. Загальні відомості
- •2. Причини виникнення і наслідки коротких замикань
- •3. Призначення розрахунків струмів кз
- •Криві зміни струму короткого замикання.
- •Тема: Методи розрахунку струмів короткого замикання.
- •1. Основні співвідношення між струмами при трифазному короткому замиканні.
- •2. Загальні відомості
- •Тема: Розрахунок струмів короткого замикання в іменованих одиницях. План:
- •1.Загальні відомості.
- •2.Приклад розрахунку струмів короткого замикання в іменованих одиницях.
- •Розв’язок:
- •Тема: Розрахунок струмів короткого замикання від джерела необмеженої потужності. План:
- •1.Загальні відомості.
- •2.Приклад розрахунку струмів короткого замикання від джерела необмеженої потужності.
- •Розв’язок:
- •Тема: Електродинамічна та термічна дія струмів короткого замикання. План:
- •1. Електродинамічна дія струмів короткого замикання.
- •2. Термічна дія струмів короткого замикання.
- •Тема: Вибір струмоведучих частин та апаратів. План:
- •1. Загальні відомості.
- •2.Вибір шин та ізоляторів.
- •3.Вибір кабелів.
- •4.Вибір реакторів.
- •5.Вибір високовольтних вимикачів.
- •6.Вибір високовольтних запобіжників.
- •7. Вибір трансформаторів струму.
- •8.Вибір трансформаторів напруги.
- •9. Приклад вибору високовольтних апаратів.
- •1. Призначення релейного захисту та вимоги до нього.
- •2. Класифікація реле, що використовуються в релейному захисті.
- •3.Призначення максимально-струмового захисту.
- •4.Вибір струмів та часу спрацювання максимально-струмового захисту.
- •5.Вибір струмової відсічки.
- •1.Вимоги до релейного захисту силових трансформаторів.
- •2. Релейний захист трансформаторів гпп .
- •3.Диференціальний поздовжній захист.
- •4.Газовий захист.
- •5.Максимально-струмовий захист.
- •6.Захист від перевантажень.
- •Тема: релейний захист цехових трансформаторних підстанцій, статичних конденсаторних установок, високовольтних двигунів. План:
- •1.Захист цехових трансформаторних підстанцій.
- •3.Диференціальний поздовжній захист.
- •4.Газовий захист.
- •5.Максимально-струмовий захист.
- •6.Захист від перевантажень.
- •Тема: релейний захист цехових трансформаторних підстанцій, статичних конденсаторних установок, високовольтних двигунів. План:
- •1.Захист цехових трансформаторних підстанцій.
- •2.Релейний захист статичних конденсаторів.
- •3.Релейний захист високовольтних двигунів.
- •1.Максимально-направлений захист повітряних ліній.
- •2.Струмовий поперечно диференціальний захист для захисту паралельних ліній.
- •3.Захист паралельних ліній.
- •4.Захист мереж від замикань на землю.
- •Тема: конструктивне виконання цехових мереж напругою до 1000 в. План:
- •1.Призначення електричних мереж.
- •2.Способи прокладки електричних мереж до 1000 в.
- •2.Способи прокладки електричних мереж до 1000 в.
- •Прокладка проводів в захисних трубах.
- •Відкрита прокладка проводів.
- •Скрита електропроводка.
- •Тема: шинопроводи, схеми цехових мереж. План:
- •1.Призначення та типи шинопроводів.
- •2.Схеми цехових мереж.
- •Тема: вибір струмоведучих частин по допустимому струму нагрівання.
- •1.Умови вибору допустимих струмових навантажень.
- •2.Криві нагрівання і охолодження проводів і кабелів.
- •3.Рекомендації щодо вибору допустимих струмових навантажень.
- •Тема: захисні апарати в мережах до 1 кВ. План:
- •1.Призначення захисних апаратів.
- •2.Запобіжники та їх характеристики.
- •3.Автоматичні вимикачі та їх характеристики.
- •4.Захист електричних мереж.
- •Перша умова:
- •Друга умова:
- •Третя умова:
- •Третя умова:
- •Тема. Вимоги та призначення автоматичного включення резерву (авр) та автоматичного повторного включення (апв). План:
- •Третя умова:
- •Третя умова:
- •Тема. Вимоги та призначення автоматичного включення резерву (авр) та автоматичного повторного включення (апв). План:
- •1.Вимоги до засобів автоматизації.
- •2.Призначення автоматичного включення резерву та авр при напрузі живлення вище
- •Тема. Автоматичне керування батареєю конденсаторів. План:
- •1.Автоматичне керування батареєю конденсаторів по напрузі.
- •2.Автоматичне керування батареєю конденсаторів в функції часу доби.
- •3.Автоматичне розвантаження по частоті.
- •4.Автоматичне розвантаження по струму.
- •Тема. Облік електроенергії на підприємствах. Місце встановлення лічильників. План:
- •1. Види обліку електроенергії та вимоги.
- •2.Місце встановлення засобів обліку.
- •3.Схеми включення лічильників.
- •Тема. Основні визначення в електроустановках при розрахунках та будові заземлень. Типи заземлення систем. План:
- •1. Основні визначення та призначення заземлень.
- •2.Типи заземлення систем.
- •Тема. Допустимі опори струмів заземлень. План:
- •1. Заземлювальні пристрої в електричних мережах до 1кВ з глухо заземленою нейтраллю.
- •2.Заземлювальні пристрої в електричних мережах до 1кВ з ізольованою нейтраллю.
- •3.Заземлювальні пристрої в електричних мережах більше 1кВ з ізольованою нейтраллю.
- •4.Заземлювальні пристрої в електричних мережах більше 1кВ з ефективно заземлювальною нейтраллю.
- •Тема. Природні та штучні заземлювачі. Перерізи заземлювальних провідників та головна заземлювальна шина (гзш). План:
- •1.Використання природних заземлювачів.
- •2.Використання штучних заземлювачів.
- •3. Перерізи заземлювальних провідників.
- •4.Головна заземлювальна шина.
- •5.Захисні заземлювальні провідники.
- •Тема. Розрахунок заземлювальних пристроїв
- •1.Рекомендації до розрахунку заземлювальних пристроїв.
- •Тема. Блискавкозахист будівель та споруд. План:
- •1.Перенапруги та захист від перенапруг.
- •2.Типи блискавкозахисту будівель та споруд.
Принципова схема району електропостачання
Дана схема виконана в однолінійному виконанні. В дійсності елементи системи, що працюють на змінному струмі, мають трифазне виконання.
2. Надійність електропостачання.
Надійність електропостачання залежить від прийнятої схеми живлення, від ступеня резервування окремих електричних систем електропостачання.
Надійність електропостачання – це здатність системи забезпечити підприємства електричною енергією хорошої якості, без зриву плану виробництва і перерви в роботі.
По надійності електропостачання всі споживачі поділяється на три категорії:
1 категорія – це електричні споживачі, перерва в електропостачанні яких може призвести до небезпеки життя людей, пошкодити основне обладнання, призвести до масового браку продукту, порушити технологічний процес. Електричні споживачі першої категорії повинні мати два незалежних джерела живлення, перерва в електричному постачанні допускається на час автоматичного відновлення живлення.
2 категорія – споживачі, перерва в електричному постачанні яких приводить до масового недовипуску продукції, простою робочих місць, порушення нормальної діяльності міських та сільських жителів. Рекомендовано живлення від двох незалежних джерел, але допускається живлення від одного трансформатора. Перерва в електричному постачанні допускається на час включення резервного живлення черговим персоналом або виїзною бригадою, але не більше 24-х годин.
3 категорія – споживачі, несерійного виробництва продукції, допоміжні цехи, комунальне господарство, сільськогосподарські заводи. Живлення таких споживачів виконується від одного джерела. Перерва в електричному постачанні для заміни пошкодженої частини дозволяється до 24-х годин.
Тема: Повітряні лінії. План:
1.Конструктивне виконання повітряних ліній.;
2.Будова ізолятора.
3.Опори повітряних ліній.
1. Конструктивне виконання повітряних ліній.
Повітряні лінії – це пристрої, які призначені для передачі електричної енергії по проводам, які розташовані на опорах, на відкритому повітрі і які приєднані до опор за допомогою ізоляторів.
Повітряні лінії складаються з трьох елементів:
Проводи, ізолятори та опори.
Проводи по конструкції можуть бути одножильні і багатожильні. Одножильні з перерізом: 4; 6; 10 мм2. Багатожильні: 16; 25; 35; 50; 70; 95; 120; 150; 185; 240 мм2.
Мінімальний переріз встановлюється в залежності від передаючої потужності, запасу міцності, втрат на корону та номінальної напруги повітряної лінії.
Рис. 4.1. Будова багатожильного проводу. а. Провід з центральною жилою 1 та одним шаром проводів 2, б. Провід з центральною жилою 1, та двома шарами проводів 2, 3 ( шари проводів намотані в різні сторони), в. Провід з центральною жилою 1, та трьома шарами проводів 2, 3, 4. ( шари проводів намотані в різні сторони) На лініях напругою 220 кВ і вище застосовують розчепленні проводи - підвішені де-кілька проводів в фазі. Цим досягається зменшення напруженості електричного поля навколо проводів та послаблення іонізації повітря (корони). Відстань між проводами розчепленної фази складає 40 см. Для фіксування проводів вздовж лінії встановлюють спеціальні розпор-ки між проводами розчепленної фази.
Явище корони – це іонізація повітря навколо проводів, якщо напруженість електричного поля навколо проводів перевищує електричну міцність повітря. По мірі збільшення напруги лінії, корона що виникає через нерівності в поверхні проводу або забруднення, може перейти в загальну корону – по всій довжині проводу.
Згідно ПУЕ (правил устаткування електроустановок), максимальне значення напруги електричного поля повинно бути не більше 28 кВ/км. А тому найменші діаметри проводів марки АС (сталево алюмінієвий), що забезпечує допустимі втрати на коронування, повинні бути: при напрузі 110 кВ – діаметр проводу має бути 11,4 мм; при напрузі 220 кВ – діаметр проводу має бути 21,6 мм.
По матеріалу виготовлення проводи бувають: алюмінієві, сталеві, сталево алюмінієві.
По умовах механічної стійкості, переріз проводу більше 1000 В повинен бути не менше – 35 мм2. На перетинах з лініями зв’язку, залізничними лініями, з надземним трубопроводом, переріз проводу не менше – 70 мм2.
Для передачі електричної енергії на великих напругах, застосовують сталево алюмінієві проводи полегшеної конструкції типу – АСО, або підвищеної конструкції – АСУ. Наприклад: АСО – 3 х70 мм2 (три фази з перерізом проводу 70 мм2), АСУ – 3х95 мм2.
Відстань між двома сусідніми опорами називається прогін.
Рис. 4.2. Прогін лінії на опорах з підвісними ізоляторами
Проводка до опор підвішуються сводбодно та під впливом своєї маси провід в прольоті провисає. Відстань від точки підвіс ссу проводів до нижньої точки проводу називається стрілою провісу f .
Найменша відстань від нижньої точки проводу до землі, називається габаритом наближення проводу до землі і позначається буквою – h.
Габарит забезпечує безпеку людей і руху транспорту, залежить від місця умов та напруги лінії. Для населеної місцевості h = 6 - 8 м, а для ненаселеної: h = 5 – 7 м.
Висота опори при горизонтальному розташуванні проводів, визначається габаритом та максимальною стрілою провісу, а прикріплення проводів виконується на гірляндах ізоляторів. Висота опори збільшується ще на довжину опори.
Відстань між сусідніми проводами повітряної лінії забезпечує необхідний ізоляційний проміжок і залежить від напруги. Наприклад: для ліній напругою 6 – 10 кВ ця відстань – 1 м; для ліній напругою 110 кВ ця відстань – 4 м; для ліній напругою 220 кВ ця відстань – 7 м; для ліній напругою 500 кВ ця відстань – 12 м; для ліній напругою 750 кВ ця відстань – 15 м.
Довжина прогону для ліній до 1кВ приблизно 30 – 75 м; для ліній 110 кВ довжина прогону 150 –200 м; для ліній 220 – 300 кВ приблизно 400 – 450 м.
Над повітряною лінією електропередач, для захисту від атмосферних перенапруг, застосовують грозозахисні троси, за звичай, сталево алюмінієві.
Ізолятори використовують різних типів і кріпляться до опор за допомогою крюків та штирів. Позначаються: ШС – 6 (на напругу 6 кВ), ці ізолятори фарфорові; ШД – 20 (на напругу 20 кВ).
Ізолятор служить для ізоляції проводів між собою, від землі та для кріплення проводів, шин, струмопроводів.
Підвісні фарфорові ізолятори: ПС (підвісні скляні), ПФ (підвісні фарфорові) – застсо-вують для ліній напругою 35 кВ і вище. Для напруг 110 кВ і вище, використовують тільки підвісні ізолятори, які збираються в гірлянди.