
- •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
5.1.5 Размещение ру на территории электростанций и подстанций
Компановка РУ на территории может быть пояснена следующим примером размещения ТЭЦ. Размещение ГРУ 6—10 кВ с одной системой шин приведено на рис. 5.50, а, б. В соответствии с количеством генераторов на ТЭЦ (3 x 60 МВт), шины РУ разделены на три секции с присоединением к каждой из них одного генератора. К первой и третьей секции подключаются трансформаторы связи с энергосистемой 6—10/38/115, 63 МВА, с РПН на стороне 115 кВ. Реактивные сопротивления трансформаторов выбраны с величинами: XВН=17 %, XВС=10,5 % и XНН=6 %, позволяющими ограничить ударные токи КЗ до 300 кА. Секции ГРУ соединяются в «кольцо», что позволяет передавать поток энергии между первой и третьей секциями, при ремонте и отключении второй секции без потерь в трансформаторах связи. Питание потребителей 6—10 кВ организовано через два сдвоенных групповых реактора на каждой секции 2 х 2000 А, Xр=12 % и сборки КРУ с маломасляными выключателями. Коммутация генераторов, трансформаторов связи и секционных перемычек выполнена на мощных выключателях и разъединителях типов: МГ-10, МГ-20, РВК-10, РВК-20 с токами 4—7,2 кА.
Оборудование ГРУ скомпоновано в одноэтажном помещении, сооружаемом из унифицированных железобетонных элементов. Строительная конструкция проста, требует минимального количества элементов и обеспечивает условия размещения и обслуживания электрооборудования в соответствии с предъявленными требованиями.
Сборные шины каждой секции расположены в два ряда, разделённые центральным проходом, второй и третий проходы предусмотрены вдоль ячеек КРУ. Ошиновка ячеек генераторов и групповых реакторов до шин КРУ, выполняется в закрытых коробах; для номинальных токов 5 кА и более эти короба выполнены обшитыми на металлическом каркасе асбоцементными листами, а при токах менее 2 кА — с облицовкой стальными листами. Для осмотра ошиновки, в коробах предусмотрены открывающиеся вниз дверцы.
Следует обратить внимание на конструкцию перемычки системы шин между первой и третьей секциями, которая образует «кольцо» в схеме. Конструктивно указанная перемычка размещена снаружи здания и выполнена в виде подвесного токопровода аналогичного тому, который передает энергию от генераторов через проходные изоляторы машинного зала, до генераторных выключателей в ГРУ. Для крепления этих токопроводов использованы общие с трансформаторами связи опорные конструкции и три специальные портала, взаимное расположение которых видно на рис. 5.50, б.
Токоограничивающие сдвоенные реакторы монтируются в виде вертикальной колонны, что позволяет занять для них только одну ячейку и рационально организовать охлаждение потоком воздуха от подпольных каналов к потолочным коробам с последующим выбросом в атмосферу.
Предусматривается также принудительное охлаждение кабельных каналов от специальных вентиляторных установок.
Проект
предусматривает монтаж ГРУ укрупнёнными
блоками высокой заводской готовности,
что снижает затраты и сроки выполнения
работ.
Рис. 5.50. План размещения РУ (а)
П
родолжение
рис. 5.50. Разрез РУ (б)
Р
азмещение
РУ на территории подстанции рассмотрим
на примере типовой
понижающей подстанции 110/6—10 кВ,
разработанная ГПИ «Электропроект»,
изображённой на рис. 5.51. ОРУ подстанции
выполнено по схеме мостика с отделителями
в цепях линий и двумя отделителями в
перемычке, мощность устанавливаемых
трансформаторов 25—63 MB∙A.
В приведённом примере использовано
следующее оборудование (в скобках
указаны номера позиций на плане
подстанции): трансформатор
ТРДН-25000—40000/110-67 или ТРДЦН-63000/110-67 (1);
разъединитель РНДЗ-2-110/630 (2); отделитель
ОД-110м/630 на отключение (3); отделитель
ОД-110м/630 на включение (4); отделитель
ОДЗ-2-110м/630 (5); коротко-замыкатель КЗ-110м
(6); ОПН-110 (7); заземлитель ЗОН-110мП (8);
ОПНН-110 (9); линейный портал (10);
трансформаторный портал (11); ремонтная
площадка с фундаментами под инвентарное
устройство грузоподъемностью 42 т для
ревизии трансформаторов (12); закрытая
часть подстанции (13); КРУ 2-6-10Э (14)
а)
б)
Рис. 5.51. Типовая подстанция 110/6—10 кВ:
а — принципиальная схема; б — разрез; в — план.
в)