- •«Электрооборудование в нефтяной и газовой промышленности»
- •Пермь2014 Содержание
- •Введение
- •Электрооборудование трансформаторных подстанции и распределительных устройств напряжением выше 1000 в.
- •Взрывобезопасное электрооборудование.
- •Введение
- •Источники электроэнергии и особенности её распределения на предприятиях нефтяной и газовой промышленности
- •Источники энергии, требования к системам электроснабжения и электрооборудованию
- •2.2 Структурное построение систем электроснабжения
- •2.3 Главные понижающие подстанции (гпп) с глубоким вводом
- •35... 220 КВ с двумя трансформаторами мощностью до 16 мв·а
- •2.4 Внешнее электроснабжение
- •2.5 Внутреннее электроснабжение
- •2.6 Категории потребителей
- •2.7 Основные принципы расчета нагрузок приемников электроэнергии
- •2.8 Типовые схемы распределения электроэнергии: радиальные, магистральные, смешанные.
- •2.9 Воздушные проводные и кабельные линии электропередач, их устройство и условия прокладки
- •2.10 Особенности сетей с изолированной нейтралью
- •Занулением оборудования
- •2.11 Токи короткого замыкания и их действия на элементы системы электроснабжения
- •Электродинамическое действие токов кз
- •Термическое действие токов кз
- •2.12 Ограничение токов короткого замыкания и регулирования напряжения
- •2.13 Распределение электроэнергии на буровых установках
- •Электрооборудование трансформаторных подстанций и распределительных устройств напряжением выше 1000 в
- •3.1 Классификация подстанций
- •3.2 Силовые трансформаторы
- •3.3 Выбор типа и мощности трансформаторов
- •3.4 Коммутационно-защитное оборудование
- •3.5 Измерительные трансформаторы и их назначение
- •Трансформаторы тока
- •Трансформаторы напряжения
- •3.6 Выключатели: масляные, воздушные, вакуумные, элегазовые
- •3.7 Разъеденители
- •3.8 Отделители
- •3.9 Короткозамыкатели
- •3.10 Разрядники
- •3.11 Реакторы
- •3.12 Системы автоматического повторного включения (апв) и автоматического включения резерва (авр)
- •3.13 Защита подстанций от перенапряжений
- •4. Электропривод
- •4.1 Общие сведения о системах электроприводов
- •4.2 Уравнение движения электропривода
- •4.3 Механические характеристики производственных механизмов и электродвигателей
- •5. Выбор электрических двигателей.
- •5.1 Общие принципы выбора электропривода.
- •5.2 Режимы работы электроприводов и нагрузочные диаграммы.
- •Кривые нагрева двигателя при продолжительном (а), кратковременном (б) и повторно-кратковременном (в) режимах работы
- •5.3 Выбор мощности электродвигателей при различных режимах работы.
- •6. Аппаратура и схемы управления электроприводами.
- •6.1 Общие принципы построения схем управления
- •6.2 Аппаратура управления и защиты (блок комплексных защит (бкз))
- •6.3 Программное управление электроприводами
- •7. Взрывобезопасное электрооборудование.
- •7.1 Уровни и виды взрывозащит электрооборудования.
- •7.2 Виды исполнений и область применения
- •7.2.1 Электрооборудование с взрывонепроницаемой оболочкой
- •Реннего воздуха; 5 — вентилятор внутреннего воздуха; 6 — ротор; 7 — вентилятор обдува наружным воздухом; 8 — лапы; 9 — обмотка статора; 10 — подшипниковый щит; 11 — подшипниковый узел
- •7.2.2 Электрооборудование повышенной надежности против взрыва
- •7.2.3Электрооборудование, продуваемое под избыточным давлением
- •7.2.4 Маслонаполненное электрооборудование
- •7.2.5 Электрооборудование искробезопасное, с кварцевым заполнением и специального исполнения
- •7.3 Особенности построения систем электроснабжения на предприятияхс повышенной взрывоопасностью
- •8. Электрооборудование буровых установок.
- •8.1 Электропривод долота Электропривод ротора
- •Подчиненного управления
- •Электробур
- •8.2 Автоматические регуляторы подачи долота
- •8.3 Электропривод буровой лебёдки
- •8.4 Электропривод буровых насосов
- •8.5 Дизель-электрический привод
- •8.6 Электрооборудование вспомогательных механизмов
- •Литература
3.6 Выключатели: масляные, воздушные, вакуумные, элегазовые
Выключатель предназначен для коммутации рабочих и аварийных токов. При разрыве цепи разомкнувшимися контактами выключателя возникает электрическая дуга, которая должна гаситься в специальных устройствах. Контакты выключателя находятся внутри камеры в разомкнутом состоянии. Дугогасительные устройства выключателей используют следующие принципы быстрого гашения дуги: охлаждение дуги посредством перемещения ее в окружающей среде; обдувание дуги воздухом или холодными неионизированными газами; расщепление дуги на несколько параллельных дуг малого сечения; удлинение, дробление и соприкосновение дуги с твердым диэлектриком; размещение контактов в интенсивно деионизирующей среде; создание высокого давления в дуговом промежутке и т. п.
В зависимости от применяемой дугогасительной среды выключатели бывают жидкостные и газовые, из них наиболее распространены масляные и воздушные. В масляных выключателях дугогасительной средой является трансформаторное масло, в воздушных -сжатый воздух.
Кроме воздушных и масляных имеется много других видов выключателей. Так, в автогазовых выключателях используется дутье газов, образующихся под действием высокой температуры дуги. В элегазовых выключателях гашение дуги осуществляется в среде элегаза.
Выпускаемые отечественной промышленностью масляные выключатели имеют две конструктивные разновидности: много- и малообъемные. В выключателях с большим объемом масла трансформаторное масло используется для гашения дуги и изоляции токоведущих частей друг от друга и от земли. Эти выключатели применяются на напряжении 35 кВ и выше с номинальными токами 630... 2000 А. Многообъемные масляные выключатели предназначены для наружной установки.
В малообъемных масляных выключателях трансформаторное масло используется только как средство гашения дуги; бачки (или горшки, или колонки) этих выключателей во время работы находятся под напряжением, поэтому они изолируются от заземленных частей посредством наружных изоляторов. Маломасляные выключатели применяются на напряжении 10 (6)...35 кВ.
В воздушных выключателях гашение дуги производится сжатым воздухом. В большинстве конструкций воздушных выключателей гасительные камеры размещаются в фарфоровых изоляторах. Эти выключатели применяются на напряжении 35 кВ и выше, в основном для наружной установки.
Для сетей напряжением 6 и 10 кВ выпускаются выключатели с электромагнитным дутьем, а также вакуумные выключатели.
Управление выключателем, т.е. его включение и отключение, может производиться вручную, дистанционно или автоматически. Механизм для включения и отключения выключателя называется приводом. У большинства выключателей он представляет собой отдельный аппарат - электромагнитный, пружинный, грузовой или пневматический, соединяемый с приводным валом выключателя.
3.7 Разъеденители
Разъединителем называется электрический аппарат для оперативного переключения под напряжением участков сети с малыми токами замыкания на землю и создания видимого разрыва. По условиям техники безопасности при производстве работ в установках необходимо иметь видимые разрывы цепи, откуда может быть подано напряжение. Указанное требование обеспечивается разъединителями, которые не имеют устройств для гашения дуги и не допускают переключений под нагрузкой. Поэтому их оснащают блокировкой, предотвращающей отключение нагрузочного тока. Правилами устройства электроустановок допускается отключать разъединителями холостой ток открыто установленных трансформаторов: напряжением 10 кВ - мощностью до 630 кВ·А; напряжением 20 кВ - мощностью до 6300 кВ·А; напряжением 35 кВ - мощностью до 20 000 кВ·А; напряжением 110 кВ - мощностью до 40 500 кВ·А; уравнительный ток линий при разности напряжений не более 2 %, заземление нейтралей трансформаторов и дугогасящих катушек, токи замыкания на землю (не превышающие 5 А при напряжении 35 кВ и 10 А при напряжении 10 кВ), а также небольшие зарядные токи линий.
Конструктивно разъединители могут быть внутренней и наружной установок.
Разъединители управляются приводами вручную или дистанционно (но не автоматически).