Відповідь до варіанту №17

Завдання №1. Вимір опору ізоляції СЕО, що знаходиться під напругою. Опір ізоляції електричних мереж, находя­щихся під напругою, вимірюють з включеними приймачами за допомогою щитових вольтметрів і мегаомметров. У мережах постоян­ного струму (мал. 17.1, а) на ГРЩ встановлюють вольтметр Рv з извест­ным внутрішнім опором Rв> 100 кОм.

Мал. 17.1. Схеми виміру опору ізоляції електричних мереж постійного (а) і змінного (6, в) струму.

За допомогою 2-полюс-ного перемикача S проводять 3 виміри напруги: у положенні 1 вимірюють напругу U суднової мережі, в положенні 2 - напруга U1 між позитивною шиною і корпусом, в положенні 3 - напря­жение U2 між негативною шиною і корпусом. Еквівалентний опір ізоляції мережі відносно корпусу

U

R з = Rв (----------- - 1 )

U1 +U2

У мережах змінного струму (мал. 17.1, б) використовують схему з трьома вольтметрами РV1-РVЗ, сполученими в "зірку" (нульова крапка заземлена). Якщо опір ізоляції кожного дроту одне і те ж, оскільки r1 = г2 = г3, то при натисненні на кнопку S свідчення вольтмет­ров будуть однаковими і рівними фазній напрузі. При умень­шении опори ізоляції свідчення вольтметра, сполученого з пошкодженим дротом, зменшуються, а два інших увеличивают­ся. Наприклад, при замиканні дроту 1 на корпус (г1 = 0) свідчення вольтметра РV1 зменшаться до нуля, оскільки вказаний вольтметр замкнутий накоротко паралельно включеним а вольтметри РV2 і РVЗ покажуть лінійну напругу. Недолік схеми полягає в тому, що при рівномірному зменшенні опору ізоляції всіх трьох дротів свідчення вольтметрів не змінюватимуться. Крім того, схема не дозволяє визначити значення опору ізоляції дротів безпосередньо в одиницях опору. Останнього недоліку позбавлені схеми, в яких застосовують щитові мегаомметры різних типів. У основу роботи цих приладів покладений метод накладення постійного струму на мережу змінного струму. У схемі, показаній на мал. 17.1, в, для здобуття постійного струму використовується безпосередньо мережа змінного струму, напруга якої випрямляється діодами VD. Для обмеження струмів витоку Iут послідовно з діодами включені резистори R. Як измери­тельного прилад використаний міліамперметр PR постійного струму, шкала якого проградуйована в кілоомах.

Автоматизовані методи контролю опору ізоляції. Для автоматизованого контролю опору ізоляції електричних мереж застосовують різні методи, проте найбільшого поширення набув метод накладення постійного струму на контрольовану мережу змінного струму. Цей метод використаний в блоці контролю ізоляції типа БКИ-2, що входить в СУ СЕЕС "Ижора-м". Блок контролю ізоляції БКИ-2. Цей блок призначений для безперервного автоматичного контролю опору ізоляції двох електрично не зв'язаних мереж напругою до 400 В як під напругою, так і при знеструмленні. Такими мережами зазвичай явля­ются силова напругою 380 В і освітлення напругою 220 В, тому блок БКИ-2 має 2 однакових по пристрою каналу. Канал контролю силової мережі 380 В (мал. 23) харчується від указан­ной мережі, напруга якої знижується до 220 В за допомогою транс­форматора напруги TV1, а потім до 150 і 27 У відповідно трансформаторами TV2 і TV3. Напруга 150 В призначено для створення струму витоку 1ут через вимірюваний опір ізоляції, тому випрямляється за допомогою випрямляча UZ2. Для стабилиза­ции напруги і тим самим виключення помилкових спрацьовувань блоку в схемі використаний параметричний стабілізатор напруги на стабілітронах VD11-VD12 і резисторі R2. Конденсатор С2 виконує функцію фільтру. Стабілізована напруга 150 В подається на вимірювальний ланцюг, який включає резистори R22-R25 уставок опору ізоляції, резистори R3-R8, перемикач уставок SA1 і конденсатори, що фільтрують, СЗ, С4. Напруга 27 В призначено для живлення виконавчої частини блоку, побудованої на транзисторах VT1-VT4 і реле напруги KV. При цьому на ділянці схеми з транзисторами VT1-VT3 використовується стабілізоване, а на ділянці з VT4 нестабілізоване напряже­ние. Транзистори VT2 і VT3 утворюють тригер Шмітта. Перемикач SA1 має 4 положення, відповідні чотирьом значенням (уставкам) опору ізоляції контрольованої мережі.

Завдання №2. На малюнку приведена принципова схема генераторної панелі ГРЩ установки змінного струму, що задовольняє вимогамРегістра.

На кожній генераторній панелі встановлюють:

- амперметр з перемикачем для контролю величини навантаження кожній з фаз генератора;

- вольтметр з перемикачем для контролю кожного з трьох міжфазної напруги в процесі пуску генератора і при його роботі;

- частотомір для виміру частоти зміни напруги генератора в процесі пуску і в робочому режимі;

- ватметр трифазної потужності для контролю за активним навантаженням генератора і, отже, навантаженням первинного двигуна генератора;

- амперметр в ланцюзі збудження генератора з машинним збудникам для контролю справності ланцюга збудження і для контролю навантаження ротора генератора;

- селективний вимикач для захисту генератора від струмів перевантаження, короткого замикання і для комутації ланцюга генератора.

При роботі генератора паралельно з іншими генераторами в схемі передбачають захист від зворотної потужності (РОМ). На генераторну панель виносять також перемикач дистанційного керування серводвигателем для регулювання подачі енергоносія(палива) в первинний двигун, привід автомата гасіння поля і деякі інші прилади і апарати. Амперметри, ватметри і захист від зворотної потужності, як правило, включають через трансформатори струму, що захищає прилади від руйнівної дії струмів до. з. На станціях напругою вище 220 у ватметри, частотоміри, захист від зворотної потужності, синхроноскопы зазвичай підключають через вимірювальні трансформатори напругу.

Вольтметр підключається через трансформатор напруги або безпосередньо. ГРЩ обладнали відповідно до схеми електричної станції судна. При цьому все устаткування розташовують на щиті так, щоб забезпечувалася зручність і безпека експлуатації станції, зручність лудіння і монтажу апаратів і приладів розподільного пристрою. З цією метою ГРЩ розбивають на ряд панелей: генераторні, розподільні і управління. На кожну генераторну панель виносять апарати і прилади, що захищають генератор, дозволяють контролювати його роботу, змінювати навантаження і число зворотів. На генераторних панелях допускається також розміщення апаратури і вимірювальних приладів ліній, що живлять споживачів, але за умови збереження зручності експлуатації генераторів. На розподільні панелі виносять комутаційні і захисні апарати ліній до електроприводів механізмів, вентиляції, освітлення і т. п., апаратуру контролю за навантаженням частини ліній станцій. Панелі, виходячи з схеми станції, по можливості вкомплектовують однорідними споживачами, що робить установку зручнішою в експлуатації. При комплектуванні розподільних панелей використовують уніфіковані блоки з пакетних вимикачів.

Панелі управління виділяють на ГРЩ суднових електричних станцій в тих випадках, коли хочуть зосередити на одній панелі управління синхронізацією генераторів. Чим більше генераторів в схемі, тим більше виправдано вживання панелі управління: на панель виносять прилади синхронізації, а також прилади контролю ізоляції мережі. На панелі управління зручно також встановити вимикач лінії зв'язку з берегом і міжсекційний вимикач (або рубильник).

Принципова схема генераторної панелі ГРЩ змінного струму:

ПА - перемикач амперметра; ПВ - перемикач вольтметра; ПС – перемикач синхроноскопа; ПСД – перемикач серводвигателя; М – реле зворотної потужності; Блок СИК – система самозбудження і компаундує синхронного генератора Г1; ОВ – обмотка збудження генератора; КП – контактор проміжний; РС – розрядний опір для гасіння поля генератора; ОЕ – відключаючий електромагніт автомата гасіння поля генератора; АВВ – автоматичний вимикач генератора Г1; ОР – відключаючий розчіплювач АВВ.

Генераторні панелі, як правило, розташовують в середині ГРЩ, а панель управління – в центрі щита, між генераторними панелями. Довкола розподільних щитів обов'язково мають бути укладені гумові килими, дороги струму, що різко збільшують опір, через тіло людини при випадковому торканні ним голих токоведущих частин. Вживання гумових килимів істотно підвищує електробезпеку роботи в розподільних щитів.