
- •Сведения об электрических станциях - Электрическая часть электростанций
- •Общая характеристика электрической станции
- •Общие принципы компоновки
- •Компоновка тепловых и атомных электрических станций - Электрическая часть электростанций
- •Типы генераторов и их параметры - Электрическая часть электростанций
- •Системы охлаждения генераторов - Электрическая часть электростанций
- •Системы возбуждения - Электрическая часть электростанций
- •Гашение поля генератора - Электрическая часть электростанций
- •Параллельная работа генераторов - Электрическая часть электростанций
- •Нормальные режимы генераторов - Электрическая часть электростанций
- •Пусковые режимы генераторов - Электрическая часть электростанций
- •Допустимые перегрузки статора и ротора - Электрическая часть электростанций
- •Типы трансформаторов и их параметры - Электрическая часть электростанций
- •Охлаждение трансформаторов - Электрическая часть электростанций
- •Нагрузочная способность трансформаторов - Электрическая часть электростанций
- •Параллельная работа трансформаторов - Электрическая часть электростанций
- •Элементы главкой схемы
- •Виды главных схем электрических соединений - Электрическая часть электростанций
- •Главные схемы атомных электрических станций - Электрическая часть электростанций
- •Главные схемы подстанций - Электрическая часть электростанций
- •Выбор главной схемы - требования - Электрическая часть электростанций
- •Выбор главной схемы - рекомендации - Электрическая часть электростанций
- •Выбор трансформаторов - Электрическая часть электростанций
- •Режимы нейтрали - Электрическая часть электростанций
- •Технико-экономическое сравнение вариантов схем - Электрическая часть электростанций
- •Собственные нужды электрических станций - Электрическая часть электростанций
- •Источники питания системы собственных нужд
- •Электродвигатели механизмов собственных нужд - Электрическая часть электростанций
- •Самозапуск электродвигателей собственных нужд - Электрическая часть электростанций
- •Схемы питания собственных нужд тепловых электростанций - Электрическая часть электростанций
- •Выбор мощности трансформаторов собственных нужд
- •Присоединение резервных трансформаторов собственных нужд
- •Ограничение токов короткого замыкания в схемах питания собственных нужд
- •Схемы питания собственных нужд гидроэлектростанций - Электрическая часть электростанций
- •Электрооборудование и механизмы собственных нужд аэс - Электрическая часть электростанций
- •Особенности схем питания собственных нужд аэс - Электрическая часть электростанций
- •Использование выбега турбогенераторов в режиме аварийного расхолаживания реактора аэс - Электрическая часть электростанций
- •Выключатели высокого напряжения - Электрическая часть электростанций
- •Дуга в выключателе и ее характеристики
- •Гашение дуги в выключателе постоянного тока - Электрическая часть электростанций
- •Гашение дуги в выключателе переменного тока - Электрическая часть электростанций
- •Восстановление электрической прочности - Электрическая часть электростанций
- •Восстанавливающееся напряжение - Электрическая часть электростанций
- •Собственная частота сетей высокого напряжения - Электрическая часть электростанций
- •Способы повышение отключающей способности выключателей - Электрическая часть электростанций
- •Особенности процессов отключения малых индуктивных и емкостных токов - Электрическая часть электростанций
- •Масляные выключатели с открытой дугой - Электрическая часть электростанций
- •Масляные выключатели с дугогасительными камерами - Электрическая часть электростанций
- •Малообъемные масляные выключатели - Электрическая часть электростанций
- •Воздушные выключатели - Электрическая часть электростанций
- •Компрессорные установки - Электрическая часть электростанций
- •Элегазовые выключатели - Электрическая часть электростанций
- •Автогазовые выключатели - Электрическая часть электростанций
- •Электромагнитные выключатели - Электрическая часть электростанций
- •Вакуумные выключатели - Электрическая часть электростанций
- •Выключатели нагрузки - Электрическая часть электростанций
- •Разъединители - Электрическая часть электростанций
- •Короткозамыкатели и отделители - Электрическая часть электростанций
- •Приводы выключателей и разъединителей - Электрическая часть электростанций
- •Общие сведения о тн и тт - Электрическая часть электростанций
- •Измерительные трансформаторы напряжения - Электрическая часть электростанций
- •Конструкции измерительных трансформаторов напряжения - Электрическая часть электростанций
- •Измерительные трансформаторы тока - Электрическая часть электростанций
- •Измерительные трансформаторы постоянного тока - Электрическая часть электростанций
- •Оптико-электронные устройства - Электрическая часть электростанций
- •Выбор выключателей - Электрическая часть электростанций
- •Выбор разъединителей - Электрическая часть электростанций
- •Выбор реакторов - Электрическая часть электростанций
- •Выбор трансформаторов тока - Электрическая часть электростанций
- •Выбор трансформаторов напряжения - Электрическая часть электростанций
- •Выбор предохранителей - Электрическая часть электростанций
- •Выбор токоведущих частей распределительных устройств - Электрическая часть электростанций
- •Схемы вторичных соединений - Электрическая часть электростанций
- •Основные требования к схемам вторичных соединений
- •Схемы с питанием цепей вторичных соединений - Электрическая часть электростанций
- •Детали схем вторичных соединений - Электрическая часть электростанций
- •Основная аппаратура цепей управления и сигнализации - Электрическая часть электростанций
- •Требования, предъявляемые к схемам дистанционного управления - Электрическая часть электростанций
- •Сигнализация - Электрическая часть электростанций
- •Дистанционное управление выключателями с помощью малогабаритных ключей - Электрическая часть электростанций
- •Дистанционное управление воздушными выключателями - Электрическая часть электростанций
- •Дистанционное управление выключателями при оперативном переменном токе - Электрическая часть электростанций
- •Дистанционное управление в установках низкого напряжения - Электрическая часть электростанций
- •Управление разъединителями - Электрическая часть электростанций
- •Монтажные схемы, маркировка, детали - Электрическая часть электростанций Монтажные схемы и маркировка
- •Детали монтажных схем.
- •Испытательные блоки - Электрическая часть электростанций
- •Провода и контрольные кабели вторичных цепей - Электрическая часть электростанций
- •Маркировка монтажных схем вторичных цепей - Электрическая часть электростанций
- •Контроль изоляции вторичных цепей - Электрическая часть электростанций
- •Оперативный ток на электрических станциях - Электрическая часть электростанций
- •Источники постоянного оперативного тока
- •Выбор аккумуляторных батарей для оперативного тока на электостанциях - Электрическая часть электростанций
- •Выбор зарядных агрегатов для оперативного тока на электостанциях - Электрическая часть электростанций
- •Распределение постоянного оперативного тока на электростанциях - Электрическая часть электростанций
- •Источники переменного оперативного тока на электростанциях - Электрическая часть электростанций
- •Конструкции распределительных устройств - Электрическая часть электростанций
- •Принципы выполнения распределительных устройств - Электрическая часть электростанций
- •Правила устройства и основные размеры конструкций ру - Электрическая часть электростанций
- •Применение опн в конструкциях ру - Электрическая часть электростанций
- •Выбор компоновки и конструкции ру - Электрическая часть электростанций
- •Характерные конструкции распределительных устройств - Электрическая часть электростанций
- •Примеры открытых распределительных устройств.
- •Примеры комплектных распределительных устройств.
- •Направления развития зарубежных конструкций ру - Электрическая часть электростанций
- •Главный шит управления - Электрическая часть электростанций
- •Организация управления на мощных станциях блочного типа - Электрическая часть электростанций
- •Асу в энергетике - Электрическая часть электростанций
- •Кабельные коммуникации и сооружения - Электрическая часть электростанций
- •Аккумуляторный блок - Электрическая часть электростанций
- •Вспомогательные устройства - Электрическая часть электростанций
- •Трансформаторно-масляное хозяйство (тмх).
- •Пневматическое хозяйство.
- •Электротехническая лаборатория.
- •Электротехнические мастерские.
- •Основные понятия о заземляющих устройствах - Электрическая часть электростанций
- •Опасность замыканий на землю. Роль защитного заземления - Электрическая часть электростанций
- •Удельное сопротивление грунта и воды - Электрическая часть электростанций
- •Конструкции защитных заземлений - Электрическая часть электростанций
- •Литература - Электрическая часть электростанций
Примеры комплектных распределительных устройств.
Из отечественных конструкций комплектных распределительных устройств (КРУ) наиболее распространенными в нашей стране и характерными являются КРУ 3—10 кВ завода «Электрощит» (г. Куйбышев) с одной системой сборных шин и выключателей ВМГ-133 на 600 А (рис. 10-40). Металлическая конструкция шкафа из профильной стали состоит из двух основных частей: стационарной Г-образной части и откатной каретки. В стационарной части сверху располагаются сборные шины, под ними контактная часть втычных шинных и линейных разъединителей, за ними (по схеме) на двух фазах предусмотрены измерительные трансформаторы тока, а рядом с ними— место для отхода кабеля с трансформаторе тока нулевой последовательности. Рядом со сборными шинами находится отсек приборов вторичных устройств, в откатной каретке — выключатель с приводом.
Имеется
блокировка безопасности, позволяющая
откатить каретку (и вкатить на место)
только при отключенном выключателе;
следовательно, отключение и включение
контактов разъединителей будет
происходить при разомкнутой цепи, т. е.
без тока. Каретка сменная, осмотр и
ремонт выключателя производятся вне
КРУ.
В зависимости от числа присоединений,
предусмотренных электрической схемой,
подбираются нужные шкафы, из которых
собирается все РУ. Ширина каждого шкафа
1 м.
КРУ устанавливается в помещениях
зального типа, имеющих подвал для
разводки кабелей. Если подвала кет, то
в полу помещения предусматриваются
необходимые кабельные желоба и каналы.
Для
наружной установки (КРУН) изготовляются
шкафы, защищенные от попадания внутрь
осадков и пыли и снабженные проходными
втулками наружной установки. В виде
примера приводится КРУН 10 кВ серии K-V1
завода «Электрощит», с выключателем
типа МГГ-10 на 2 кА (рис. 10-41). Ячейка
выполнена с воздушным вводом, размеры
ее в плане 1,5x1,7 м, высота шкафа 3,5 м.
На
рис. 10-42 представлена комплектная
трансформаторная подстанция наружной
установки (КТГ1Н) с трансформатором 100
кВ-А. КТПН транспортабельна, подключается
к воздушной линии 6 или 10 кВ. Внутри шкафа
на стороне ВН смонтированы разъединитель
и трубчатый предохранитель. На стороне
НН предусмотрены рубильники, предохранители
и измерительные трансформаторы тока
со счетчиками учета энергии. Выводы НН
тоже воздушные.
Силовой трансформатор
устанавливается снаружи шкафа, на выводы
трансформатора надет металлический
кожух для механической защиты выводов
от внешней среды, а также для безопасности
эксплуатации. Соединенные вместе
металлический шкаф, бак трансформатора
и камера выводов подключаются к общему
контуру защитного заземления.
На
напряжении 110 кВ широко применяются
комплектные трансформаторные подстанции
типа КТПБ Куйбышевского завода
«Электрощит». Со стороны низшего
напряжения трансформаторов подстанция
КТПБ-110 комплектуется КРУН 6 (10)
кВ.
Преимуществами КТПБ перед
подстанциями «рассыпного» типа являются
большая компактность, меньшая площадь
земельного участка для размещения ПС,
быстрота ввода в эксплуатацию.
Создаются
в нашей стране и конструкции
герметизированных комплектных РУ с
элегазовой изоляцией (КРУЗ), Эти РУ
комплектуются из стандартных элементов.
Герметизация металлической заземленной
оболочки и работа по замкнутому циклу
обеспечивают безопасность и отсутствие
выбросов горячих газов и пламени в
атмосферу, а также заметного шума при
отключениях.
Эти РУ безопасны и для
окружающей среды (экранирование
электрических и магнитных полей), имеют
полную комплектность поставки с одного
предприятия для РУ любого типа, сжатые
сроки монтажа и увеличенные межремонтные
сроки.
На
рис. 10-43 показана конструкция выпускаемой
в нашей стране ячейки элегазовой
трехполюсной, серии ЯЭ-110, на 110 кВ, в
трехфазном исполнении, а на рис. 10-44 —
ячейки ЯЭ-220, на 220 кВ, в однофазном
исполнении. Эти ячейки предназначены
в основном для закрытых подстанций
глубокого ввода на территорию предприятий
и жилых массивов. В них входят все
элементы схемы электрических соединений:
выключатели, разъединители, заземлители,
трансформаторы напряжения и тока с
аппаратурой управления, контроля,
сигнализации, измерений и блокировки,
что позволяет собрать любую схему
подстанции. Изоляция — элегаз и литые
из специальных смол изоляторы,
Рис.
10-40. КРУ завода «Электрощит» для напряжения
3—10 кВ с одной системой шин 1 — тележка
с выключателем; 2 — механизм блокировки;
3 — отсек выключателя с : тележкой; 4 —
отсек приборов; 5 — короб оперативных
цепей; 6 — отсек сборных шин; 7 — съемный
лист сборных шин; 8 — шинные разъединяющие
контакты первичной цепи; 9 — отсек
трансформаторов тока и кабель; 10 —
линейные разъединяющие контакты
первичной цепи
Рис.
10-41. КРУН завода «Электрощит» для
напряжения 10 кВ с одной системой шин.
Шкаф ячейки ввода на 2 кА с выключателем
типа МГГ-10
служащие для фиксации
токоведущих частей в герметическом
корпусе.
РУ может быть размещено в
относительно малогабаритном помещении.
Ячейки транспортабельны. Смонтированные
на платформах, они могут применяться в
качестве передвижных РУ и использоваться
при строительстве мощных станций. Это
существенно сократит сроки сооружения
РУ и количество монтажного
персонала.
Помещения РУ с элегазовый
оборудованием оснащаются вентиляцией,
которая должна работать ежедневно не
менее 1—2 ч, а при техосмотрах и ремонтах
— беспрерывно.
Резюмируем преимущества
ПС с КРУЭ по сравнению с ПС на обычном
оборудовании:
сильно уменьшаются
площади земельных участков под ПС (з
3—8 раз); уменьшение тем сильнее, чем
выше класс напряжения;
Рис.
10-42. Комплектная трансформаторная
подстанция наружной установки типа
КТПН 6—10/0,4 кВ с трансформатором 100 кВ-А
1
— шкаф распределительный; 2 — заземлители;
3 — выключатель; 4 — трансформатор тока;
5 — разъединитель; 6 — 1 фаза сборных
шин; 7 — вводы фазы кабеля
Рис.
10-44. Ячейки элегазовые трехполюсные
ЯЭ-220 с одной системой сборных шин
Рис.
10-43. Ячейка элегазовая трехполюсная
ЯЭ-110 с двумя системами сборных шин
1
— шкафы распределительный и полюсный;
2 — заземлители; 3 — кабельная приставка;
4 — системы трехфазных сборных шин; 5 —
вводы кабельные; 6 — разъединители; 7 —
трансформаторы гока; 8 — выключатель;
9 — крышка крайней ячейки; 10 — привод
выключателя; 11 — опора
Рис.
10-45. КРУЭ 110 кВ облегченного типа с двумя
системами сборных шин и с вертикальным
расположением выключателей
сокращаются
объемы строительно-монтажных работ и
сроки строительства; сокращение также
тем больше, чем выше класс напряжения
ПС;
значительно снижается шум от РУ,
что дает возможность размещать ПС
непосредственно в центре нагрузок, т.
е. в центре жилых застроек;
КРУЭ
обладают высокой надежностью в
эксплуатации и значительно большими
межремонтными сроками;
на ПС с КРУЗ
исключено биологическое воздействие
на человека в электрическом поле, что
особенно важно для ПС высокого и
сверхвысокого напряжения;
значительно
сокращается расход металла на строительные
конструкции; он тем меньше, чем выше
класс напряжения ПС.
Приводим сравнение
ЗРУ и КРУЭ одинаковых параметров
(220/110/10 кВ, 400 MB-А), т. е. обычной ПС и ПС с
элегазовый оборудованием, расположенных
в закрытых помещениях:
|
ЗРУ |
КРУЭ |
Объем строительно-монтажных работ, млн. руб. |
3,8 |
2.3 |
Масса металлоконструкций, т |
573 |
70 |
Площадка, га |
0,95 |
0,4 |
Компоновка КРУЭ 110 кВ облегченного типа показана на рис. 10-45. Конструкция предусмотрена для двойной системы сборных шин. Подача напряжения на системы шин производится сверху сквозь кровлю здания, ответвления присоединений выполняются сквозь левую боковую стену. Возле каждой ячейки монтируются щиты управления и защиты. Конструкция простая, надежная, удобная и безопасная для эксплуатации.
Рис,
10-46. КРУЭ 245 кВ с двумя системами сборных
шин и с вертикальным расположением
выключателей: а — поясняющая схема; б
конструкция 1 - кабельная муфта;
2 — разъединитель; 3 — заземлитель; 4
выключатель
Рис.
10-47. КРУЭ 220 кВ для полуторной схемы
электрических соединений подземной
ГЭС
Несколько иной вариант компоновки
показан на рис. 10-46. Здесь выполнена
конструкция тоже для двойной системы
сборных шин, но с обособленными
(разделенными) фазами. Системы двух шин
каждой фазы отнесены от систем других
фаз.
Все РУ выполняется в виде трех
одинаковых конструкций для фаз А, В и
С, каждая с двумя системами шин своей
фазы. В средней части каждой конструкции
расположены тубы однофазных выключателей,
рядом — ножи заземлителей. Отвод
коммутации от конструкции осуществляется
однофазными кабелями.
Рис.
10-48. КРУЭ 220 кВ. План к рис. 10-47
На рис.
10-47 показан поперечный разрез, а на рис.
10-48 — план герметизированного элегазового
комплектного распределительного
устройства на напряжение 220 кВ, выполненного
для полуторной схемы электрических
соединений подземной ГЭС. Силовые
повышающие трансформаторы с масло-водяной
системой охлаждения установлены в
первом этаже здания. Со стороны НН они
соединяются с генераторами комплектными
экранированными токопроводами.
Во
втором этаже располагается конструкция
РУ, слева и справа — системы сборных
шин, между ними три ряда выключателей.
Соединение РУ с трансформаторами и
отходы линий передачи осуществляются
трехфазным кабелем. На кровле здания
установлены разрядники.