
- •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.
5.Вибір струмової відсічки.
Струмовою відсічкою називається максимально - струмовий захист з миттєвою дією або з витримкою часу. Для забезпечення селективності в межах зони дії струмова відсічка відстроюється від струмів короткого замикання на низькій стороні трансформатора, від пускових струмів електродвигунів, від струму короткого замикання в кінці лінії та на початку наступної ділянки. Характер зміни струму короткого замикання при віддаленні місця короткого замикання від джерела живлення показаний на рис.26.9.
Рис.26.9. Струмова відсічка.
Щоб струмова відсічка не спрацьовувала при пошкодженні на суміжній лінії, струм спрацювання реле повинен задовольняти умову:
Іспр.р≥ Кн. ∙. Ін.макс ∙ Ксх / Кт.стр.;
де: Ін.макс – максимальний струм короткого замикання в кінці захищаємої лінії або за
трансформатором;
Кн – коефіцієнт надійності (при виконанні відсічки за допомогою реле ЭТ-521 або РТ-40
приймається Кн =1,2-1,3; а при виконанні відсічки струмовими реле типу РТМ
Кн =1,8-2).
Вбудоване реле типу РТМ.
Рис. 26.10. Вбудоване реле типу РТМ. 1 котушка, 2 осердя, 3 ударник.
При протіканні струму по котушці 1 спрацьовує осердя 2, яке втягується в котушку. Ударник 3 ударяє по важилю приводу і вимикач відключається. Струм спрацювання регу-люється штепсельним або поворотним перемикачем, яки змінює кількість витків котушки реле. Реле типу РТМ має струми уставки 5, 7, 8, 10, 12,5, 15 А. Потужність, яку споживає реле при спрацюванні, дорівнює приблизно 50 В∙А.
Реле типу РТМ виконується в чотирьох варіантах з регулюванням струму уставки:
РТМ-І – від 5 до 15 А, РТМ-І І – від 10 до 25 А, РТМ-ІІІ – від 30 до 60 А, РТМ-ІV – від 75 до 100 А.
Вбудоване реле типу РТМ застосовується в пружинних приводах типу ПП-67.
Зону дії визначають графічно, як показано на рис.26.9. Обчислюють струми, що виникають на початку (точка К1) і кінці (точка К2) ліній, а також в точках К2-К4. Будують криву зміни струму замикання в залежності від віддаленості місця короткого замикання від джерела живлення (крива 1). Визначають струм спрацювання відсічки і на цьому ж рисунку будують пряму струму спрацювання 2. Точка перетину прямої 2 з кривою 1 визначає кінець дії відсічки (заштрихована частина).
Струмова відсічка за звичай захищає тільки частину лінію, а тому вона застосовується, як додатковий захист. Використання струмової відсічки дає можливість прискорити відключення пошкоджень та знизити витримку часу максимально-струмового захисту.
Струмова відсічка може захищати всю лінію на якій підключений тільки один трансформатор, якщо струм спрацювання відсічки вибраний так, щоб захист діяв при пошкодженні на лініях низької напруги, які відходять від захищаємого трансформатора. Для розрахунку цього слід підставить максимальний струм к.з. на шинах низької напруги.
При цьому струмова відсічка буде захищати лінію, шини і частину обмотки високої напруги трансформатора.
При одночасному використання відсічки з максимально - струмовим захистом отримується ступінчатий по часу струмовий захист. При цьому перша ступінь (відсічка) діє миттєво, а наступна ступінь - з витримкою часу. В реле РТ-80 із залежною характеристикою часу, в якому є вбудований електромагнітний елемент відсічки, ступінчастість захисту забезпечується цим реле.
Рис. 26.11. Привод пружинний типу ПП-67. 1. електричний двигун, 2. рукоятка вимикача,
3, 9. важилі, 4. черв’ячний редуктор, 5. система зубчатих колес, 6. зуб зачепу на траверсі,
7. ролік, 8. упор, 10. регулювальний болт, 11. аварійні блок-контакти, 12. пружини включен-ня, 13. клемна коробка, 14. відбивач (отражатель рос.), 15. планка, 16. перемикач, 17. корпус приводу, 18 вал приводу, 19. рукоятка..
В приводі типу ПП-67 вимикач включається пружинами включення, які попередньо натягнуті електричним двигуном; відключається – за допомогою енергії, яку запасли пру-жини вимикача при включенні. В такий привод вбудовуються два електромагніти дистан-ційно-го включення та відключення, не більше 5 відключаючих елементів (реле РТВ, РТМ та електромагніти релейного відключення). Привод конструктивно виконаний у вигляді металевого зварного корпусу, на зовнішніх стінках якого змонтовані його основні вузли: пристрій з двигуном, який автоматично заводить ПП-67; силовий орган приводу; сигнально-командні блок-контакти.
Пристрій з двигуном, який автоматично заводить ПП-67 складається з електродвигуна 1, черв’ячного редуктора 4, системи зубчатих колес 5, важилів 3, 9 з упором 8 для зв’язку ре-дуктора з пружинами, які включають ПП-67, перемикача 16.
В ПП-67 використовуються двигуни типу МУН на 110 В ,127 В та 220 В постійного або змінного струму потужністю на валу 80 – 100 Вт. Двигун підключається до мережі за допомогою клемної коробки 13.
Для підготовки ПП – 67 до включення електродвигун 1 за допомогою редуктора при-водить до обертання зубчате колесо 5, яке обертаючись проти годинникової стрілки, захоп-лює роліком 7 зуб зачепа 6 на траверсі. Траверса з вантажем повертається та натягує вклю-чаючи пружини привода ПП – 67. Після повороту траверси з вантажем приблизно на 180º
відбувається розцеплення зубчатого колеса з траверсою. У заведеному положенні траверса та пружини запираються механізмом в середині приводу. При подальшому обертанні зубчато-го колеса 5 за допомогою відбивача 14 та планки 15, яка діє на один важиль перемикача 16,
електродвигун відключається від мережі при заведеному приводі.
При спрацюванні приводу на включення важиль 3 під дією включених пружин обер-тається проти годинникової стрілки та діє на другий важиль перемикача16, переключає його та підключає двигун до мережі. Таким чином, при кожному спрацюванні привода на ключен-ня вимикача пристрій, що заводить траверсу та пружини, забезпечує автоматичне натягуван-ня включаючи пружин і підготов привода до наступного циклу включення.
Підготовка приводу до включення (завод пружин) вручну. Виконується рукояткою 19, при цьому переключенні контактів перемикача 16 необхідно також провести вручну ру-кояткою 2.
Силовий орган приводу призначений для подолання опору вимикача, тертя в підшип-никах приводу та створення необхідної швидкості замикання контактів вимикача. Він скла-дається: з трьох включаючи пружин 12, вузла попереднього натягування включаючих пру-жин з регулювальним болтом 10.
Силовий орган з’єднується з траверсою привода за допомогою системи важилів 3, 9, яка дозволяє получати на валу привода найбільший обертаючий момент в зоні замикання контактів вимикача.
В приводі встановлені сигнально-командні блок0контакти (типу КСА). а) положення валу приводу 18 – укріплені на корпусі привода 17. Приводяться до руху ва-жильною системою, яка зв’язана з валом привода. Кількість замикаючих та розмикаючих контактів від 4 до 12.
б) стану включаючи пружин – вбудовані в перемикач16.
В приводі також встановлені аварійні блок – контакти (типу БКА) 11, які приводяться в дію на включення тієї ж важильної системи, що і блок контакти положення валу.
Контакти БКА замикаються при включенні приводу та розмикаються при ручному або дистанційному відключенні проводу та залишаються замкненими при відключення приводу будь яким елементом захисту, для подачі сигналу аварійного відключення.
ТЕМА: Релейний захист силового трансформатора, диференціаль-ний захист, газовий захист, захист від перенавантажень.
План:
Вимоги до релейного захисту силових трансформаторів.
Релейний захист трансформаторів ГПП.
Диференціальний поздовжній захист.
Газовий захист.
Максимально струмовий захист.
Захист від перевантажень.