
- •Электрические станции и подстанции
- •Оглавление
- •Раздел 2 23
- •Тема 2.1 (1 час) 23
- •Раздел 2 39
- •Тема 2.1 (2 часа) 39
- •Раздел 3 60
- •Тема 3.1 (2 часа) 60
- •Тема 3.2 (2 часа) 79
- •Тема 3.3 (2 часа) 97
- •Тема 3.3 (2 часа) 103
- •Тема 3.3 (2 часа) 115
- •Тема 3.3 (1 час) 121
- •Тема 3.4 (2 часа) 129
- •Тема 3.4 (1 час) 134
- •Введение
- •Раздел 1
- •Тема 1.1—1.3 (2 часа)
- •1.2. Условные обозначения, система заземления нейтралей. Стандартная шкала мощностей и напряжений
- •1.3. Основные типы станций: тэц, кэс, гэс, аэс, гту, пгу. Возобновляемые источники энергии: ГэоЭс, вэс, пэс и др.
- •Вопросы для самопроверки по разделу 1:
- •Тема 1.4 (1 час)
- •Раздел 2
- •Тема 2.1 (1 час)
- •1.4.2. Качество электроэнергии
- •1.4.3. Классификация потребителей
- •2.1.1. Физические процессы в электрической дуге
- •Раздел 2
- •Тема 2.1 (2 часа)
- •2.1.3. Отключение цепей переменного тока
- •2.1.4. Основные способы гашения дуги Способы гашения дуги в коммутационных аппаратах до 1000 в
- •Основные способы гашения дуги в аппаратах выше 1 кВ
- •Тема 2.2 (0,5 часа)
- •Тема 2.3 (1 час)
- •Тема 2.4 (0,5 часа)
- •2.2.2. Тепловое действие тока. Определение Iдл. Доп.
- •2.3.1. Термическое действие токов кз
- •2.3.2. Электродинамическое действие токов кз
- •2.4.1. Координация токов кз. Способы ограничения токов кз (секционирование, реакторы, трансформаторы с расщеплённой обмоткой)
- •Вопросы для самопроверки по разделу 2:
- •Раздел 3
- •Тема 3.1 (2 часа)
- •3.1.2. Жёсткие шины, кэт. Конструкции и выбор
- •Лекция 6
- •Тема 3.1 (2 часа) Шины, изоляторы и контактные соединения План
- •3.1.3. Изоляторы, конструкции и выбор
- •3.1.4 Конструкции контактов шин и аппаратов. Основные характеристики контактных соединений
- •Лекция 7
- •Тема 3.2 (2 часа) Электрические аппараты. Коммутационные аппараты
- •3.2.1 Рубильники, пакетные выключатели и переключатели
- •3.2.2. Плавкие предохранители. Контакторы. Магнитные пускатели.
- •5 Латунный колпачок; 6 медный контактный нож
- •Проверка плавких предохранителей
- •Iном Iнорм.Расч;
- •Iоткл.Ном Iп.Ож Iп0,
- •3.2.3. Воздушные автоматические выключатели и узо
- •Проверка автоматических выключателей
- •Iном Iнорм.Расч;
- •Iоткл.Ном Iп. Iп0;
- •Iвкл iуд; Та.Норм Та. Устройство защитного отключения
- •Тема 3.3 (2 часа)
- •3.3.1. Коммутационные аппараты на напряжение выше 1000 в
- •3.3.2. Выключатели нагрузки
- •3.3.3. Вакуумные выключатели
- •Тема 3.3 (2 часа)
- •3.3.5. Приводы выключателей
- •3.3.6. Выбор выключателей при проектировании. Новые тенденции применения выключателей
- •Iном Iнорм.Расч;
- •Тема 3.3 (2 часа)
- •3.3.8. Короткозамыкатели и отделители. Принцип действия, конструкции, марки, условия выбора
- •Тема 3.3 (1 час)
- •Тема 3.4 (1 час)
- •3.3.9. Плавкие предохранители
- •1 Патрон; 2 плавкая вставка; 3 металлическая проволока; 4 гибкий проводник;
- •5 Наконечник; 6 скоба; 7 контактная скоба; 8 держатель;
- •9 Штыревой изолятор
- •3.4.1. Трансформаторы тока. Принцип действия, конструкции, марки. Векторные диаграммы, классы точности
- •Тема 3.4 (2 часа)
- •3.4.3. Трансформаторы напряжения. Принцип действия, конструкции, марки. Условия выбора
- •Тема 3.4 (1 час)
- •Тема 3.5 (1 час)
- •3.5.1. Реакторы. Принцип действия, конструкции, область применения
- •Вопросы для самопроверки по разделу 3:
- •Раздел 4
- •Тема 4.1. (6 часов)
- •4.1.1. Системы охлаждения
- •4.1.2 Системы возбуждения генераторов
- •4.1.4 Гашение поля генераторов
- •4.1.4 Включение генераторов на параллельную работу
- •Режимы работы синхронных генераторов
- •4.1.6 Автоматическое регулирование возбуждения
- •Лекции 17, 18
- •Тема 4.2. (4 часа) Силовые трансформаторы План
- •4.2 Силовые трансформаторы
- •4.2.1. Общие сведения о работе и конструкциях трансформаторов
- •4.2.2 Маркировка и технические характеристики
- •4.2.3 Системы охлаждения силовых трансформаторов
- •4.2.4 Схемы и группы соединений
- •4.2.5 Регулирование напряжений
- •4.2.6 Включение трансформаторов на параллельную работу
- •4.2.7 Нагрузочная способность трансформаторов
- •4.2.8. Автотрансформаторы, особенности конструкции и режимы работы
- •Преобразуя правую часть выражения, получаем
- •Мощность общей обмотки
- •Вопросы для самопроверки: к разделу 4:
- •Раздел 5
- •Тема 5.1 (6 часов)
- •С 3/2 выключателями на присоединение распределительных устройствах 330—750 кВ применяется схема с двумя системами шин и тремя выключателями на две цепи.
- •Конструкции закрытых распределительных устройств (зру)
- •Р ис. 5.17. Схема заполнения гру 6—10 кВ с двумя системами сборных шин
- •5.1.3. Комплектные распределительные устройства высокого напряжения
- •5.1.4. Конструкции открытых распределительных устройств
- •5.1.5 Размещение ру на территории электростанций и подстанций
- •Продолжение рис. 5.51.
- •Тема 5.2. (4 часа)
- •5.2.2. Привод механизмов собственных нужд. Асинхронные двигатели. Пуск и самозапуск электродвигателей
- •5.2.3 Схемы сн кэс, тэц
- •Схемы сети 6,3 кВ собственных нужд
- •Схемы сети 6,3 кВ на блочных электростанциях (кэс)
- •Схемы сети 6,3 кВ на станциях с поперечными связями в тепловой части (тэц)
- •5.2.4. Схемы сн подстанций
- •5.2.5. Определение расчетных нагрузок и выбор числа и мощности трансформаторов сн
- •Вопросы для самопроверки: к разделу 5:
- •Раздел 6
- •Тема 6.1. (2 час)
- •6.1 Заземляющие устройства (зу) и защита от перенапряжений
- •6.1.1. Действие электрического тока на человека
- •6.1.2. Назначение и конструкции заземляющих устройств
- •6.1.3 Расчёт заземляющих устройств в установках с эффективно-заземлённой нейтралью при напряжении110 кВ и выше, незаземлённой и, резонансно-заземлённой нейтралью
- •6.1.4. Внутренние и атмосферные перенапряжения. Молниеотводы. Устройство молниезащиты
- •Защита ору от прямых ударов молнии
- •6.1.5 Разрядники и ограничители перенапряжений (опн)
- •Тема 6.2. (2 часа)
- •6.2.2. Источники постоянного оперативного тока
- •6.2.3 Схемы распределения постоянного оперативного тока
- •6.2.4. Источники переменного оперативного тока
- •6.2.5. Установки выпрямленного оперативного тока
- •Лекция 26
- •Тема 6.3. (1 час) План
- •6.3. Схемы и аппаратура цепей управления коммутационными аппаратами
- •6.3 Схемы и аппаратура цепей управления коммутационными аппаратами
- •Вопросы для самопроверки: к разделу 6:
- •Заключение
- •Библиографический список
3.3.8. Короткозамыкатели и отделители. Принцип действия, конструкции, марки, условия выбора
Короткозамыкатель — это коммутационный аппарат, предназначенный для создания искусственного КЗ в электрической цепи.
Короткозамыкатели КЭ-110 и КЭ-220 выполняются в виде одного полюса. Полюс КЭ-110 (рис. 3.24) состоит из основания 5 и контактной камеры 2.
Рис. 3.24. Короткозамыкатель закрытого типа с элегазовым наполнением КЭ-110: 1 – контактный вывод; 2 – контактная камера; 3 – гидравлический затвор; 4 – присоединение заземляющей шины; 5 – основание; 6 – мановакуумметр; 7 – трансформатор тока ТШЛ-0,5; 8 – привод; 9 – тяга; 10 – изолятор; 11 – баллон с элегазом; 12 – фильтр. |
|
Рис. 3.25. Контактная камера короткозамыкателя КЭ-110: 1 – мешочек с силикогелем; 2 – неподвижный контакт; 3 – фарфоровый корпус; 4 – экран; 5 – подвижный контакт; 6 – гибкая связь; 7 – масляный гидрозатвор; 8 – сальниковое уплотнение. |
В основании, изолированном от земли, расположены пружинный механизм включения и масляный буфер. Утечки элегаза компенсируются из баллона, связанного через фильтр с внутренней полостью контактной камеры. Давление контролируется по мановакуумметру. Пружинный привод ППК обеспечивает дистанционное включение и отключение короткозамыкателя. На заземляющей шинке 4 установлен трансформатор тока 7.
Контактная камера короткозамыкателя (рис.3.25) имеет один разрыв 90 мм и состоит из фарфорового корпуса и двух вертикально расположенных электродов. Неподвижный контакт 2 имеет вывод для присоединения токоведущей шины. Подвижный контакт через гибкие связи соединен с заземляющей шиной. Полость контактной камеры заполнена элегазом SF6 с избыточным давлением 0,3 МПа.
Как было сказано выше, элегаз обладает высокой электрической прочностью. При атмосферном давлении его прочность в 2—3 раза выше воздуха, а при давлении 0,3 МПа прочность элегаза сравнима с прочностью чистого трансформаторного масла. Элегаз не горит и не поддерживает горения, поэтому аппараты с элегазом не опасны в отношении взрыва и пожара. При снижении давления внутри камеры до атмосферного промежуток между контактами может выдерживать, не пробиваясь, наибольшее рабочее напряжение.
Герметичность камеры обеспечивается прокладками из резиновых колец между фарфоровыми корпусами и металлическими фланцами (на рисунке не показаны) и гидравлическим затвором в месте прохождения подвижной тяги.
Нижний контакт представляет собой стержень, экранированный цилиндром. Неподвижный контакт розеточного типа. Ламели неподвижного контакта от обгорания защищены экраном. В короткозамыкателе КЭ-220 на 220 кВ две контактные камеры такой же конструкции.
Отделитель (рис. 3.26) закрытого исполнения с элегазовым наполнением предназначен для отключения и включения токов намагничивания силовых трансформаторов и зарядных токов линий. Отделитель ОЭ-110 обеспечивает автоматическое включение и отключение.
Достоинством короткозамыкателей и отделителей закрытого исполнения является четкая работа и малые времена включения (КЭ) и отключения (ОЭ).
Выбор разьединителей и отделителей производится:
— по напряжению установки Uуст ≤ Uном
— по току Iнорм ≤ Iном; Imax ≤ Iном
по конструкции, роду установки;
— по электродинамической стойкости iу ≤ iпр,с; I п,о ≤ Iпр,с
— по термической стойкости Вк ≤ I2тер∙Tтер
Рис. 3.26. Отделитель и короткозамыкатель
При проектировании и реконструкции запрещается устанавливать разъединители без автоматического привода;
Выбор короткозамыкатеелей производится:
— по напряжению установки Uуст ≤ Uном
— по конструкции, роду установки;
— по электродинамической стойкости iу ≤ iпр,с I п,о ≤ Iпр,с
— по термической стойкости Вк ≤ I2терTтер.
ЛЕКЦИЯ 11