2.3 Тоқ және кернеу трансформаторларын таңдау және тексеру
Тоқ трансформаторларын таңдау және тексеру. Тоқ трансформаторларын номиналды тоқ, номиналды кернеу және екінші ретті жүктеме бойынша таңдайды, ал оның тексерілуі қысқаша тұйықталу тоғының терамялық және ішкі-сыртқы электродинамикалық тұрақтылығымен жүзеге асырылады.
Тоқ трансформаторларын номиналды тоқ бойынша таңдау төмендегі формуламен анықталады
Ін.а ≥ Ін.у (2.18)
Осы формуламен таңдап алынған тоқ трансформатордың шамасын (Ін.а) кейде үлкен етіп алу қажет
Ін.а = 5-10 Ін.у (2.19)
Себебі жоғары қуатты электр жүйесінен және кішкентай қуаттағы қосалқы станция трансформаторларынан қоректенетін тоқ трансформаторлары динамикалық тұрақтылығы бойынша қысқаша тұйықталу тоқтарына тұрақты емес болғандықтан, кейде бұл шама біршама үлкен болу әсерінен тоқ трансформаторларын жоғарғы кернеу жағына қоюға келмейді, сондықтан оларды кіші кернеу жағынан орналастырады, ал трансформаторларды сақтандырғыштармен қорғау жүзеге асырылады.
Номиналды кернеу бойынша тоқ трансформаторларын таңдағанда тоқ трансформаторының және қондырғының номиналды кернеуімен салыстырады. Ол үшін мына шартты қанағаттандыру керек.
Uн.а ≥ Uн.у (2.20)
Екінші ретті жүктеме бойынша таңдап алынған тоқ трансформаторының дәлдік класы бойынша жұмыс істеуін анықтайды.
S2н ≥ Sрасч (2.21)
мұндағы S2н – тоқ трансформаторының 2- ші орамындағы номиналды
жүктеме,В*А.
Spacr – тоқ трансформаторының 2- ші номиналды ( жұмыстық)
режимдегі
есептік жүктемесі,
.
Қысқаша тұйықталу тоғының термиялық біріктігі бойынша тоқ трансфоматорларын термиялық тұрақтылық коэффициенті арқылы анықталады.
К т = Ін.т.у ⁄ Ін.а (2.22)
мұндағы Ін.т.у – термиялық беріктік тоғы, кА.
Ін.а – номиналды алғашқы тоқ, кА.
Бұл коэффициент көбіне шығарып-дайындаушы заводпен беріледі. Сонымен термиялық тұрақтылығы бойынша мына формула қолданылады.
(2.23)
Тарату бекеттерінің, қосалқы станциялардың құрылғылары мен электрсызбалары. Құрылымдық орындарына байланысты тарату қондырғылары ашық және жабық болып бөлінеді.
Жабық тарату қондырғылары (ЖБҚ) 6-10, 35 кВ кернеулікке электр энергиясының ірі тұтынушыларының жанында, сонымен қатар, қалалық электр желілерінде салынады.
Кернеулігі 6-10 кВ қалалық қоректендіру желісін салғанда, «электр қондырғыларын орнату ережелерінің» келесі негізгі талаптарын орындау қажет:
а) қоректендіру желісінің сызбаларында тарату бекеттеріне енгізудің автоматикалық резервтерін қарастыру керек;
б) тарату бекеттерінің кернеулігі 6-10 кВ құрамалы шиналардағы ҚТ қуаты: 200МВА (6 кВ желілер үшін) және 350 МВА (10 кВ желілер үшін) аспау керек;
в) кернеулігі 6-10 кВ қоректендіруші байланыс жолдарының қимасы 150 мм2 аспайтын, альюминий талшықтары бар, кабельдермен орнатылуы тиіс;
Қалалардың тарату желілерін, яғни электрлік энергияның тұтынушылары және бірінші категориялы тұтынушыларына резервсіз сызбамен салынады. Қалалық электр желілерінде сызбалары және құрылымдары біріңғайланған әмбебап трансформаторлық қосалқы станциялар пайдаланылады. Қалалық трансформаторлық қосалқы станциялар құрылымы бойынша оңай, пайдаланғанда қауіпсіз үнемді және құрамында саны аз күрделі емес коммутациялық және қорғау аппараттары болуы керек. Бұл талаптарға Гипро коммуникация сызбасы, орнатылған трансформаторлардың саны, енгізу қондырғысының типі бойынша ажыратылатын бір сериялы 11 өлшемді трансформаторлық қосалқы станциялар жасалынады.
Қалалық коммуналды – тұрмыстық тұтынушылар үшін қолданылатын бір серилы трансформаторлық қосалқы станциялар әріптермен және сандармен белгіленіледі; яғни В-41-400, К-32-630 және тағы басқа, мұндағы әріптер кернеулігі 6-10 кВ байланыс жолының типі (әуе немесе кабель байланыс жолы),келесі екі сан – кернеулігі 6-10 кВ байланыс жодарының және күштік трансформаторлардың саны, соңғы сандар – трансформаторлар қуаты.
Тұрмыстық тұтынушыларды электрме жабдықтау үшін типтік қосалқы станцияларда көшені жарықтандырудың қоректендіру желісі үшін кернеулігі 400/230 В тарату қондырғыларының қақандарына қосылатын арнайы панельдерді орнатуды қарастыру керек.
Қосалқы станциялардағы кернеулігі 6-10 кВ тарату қондырғылары коммутацияларының сызбалары КСО-272 және КСО-366 камераларының қолдануымен орындалады.
Сонымен қатар, тарату қондырғылары дөңгелеп шығытын жинақты тарату қондырғыларының камераларынан да жинақталады. Бұл камералардың ішке орнатылған аппаратураларды (негізінен ажыратқыштарды) арнайы бағыттауыштармен дөңгелетіп шығару жолымен ауыстыруға болады. Бұл жағдай аварияны қысқа мерзімде жоюға және тез енгізуге мүмкіндік береді. Жинақты тарату қондырғысының камерасы шымылдықтармен 4 бөлікке: құрамалы шиналар бөлігі, дөңгелетіп шығаратын арба бөлімі, тоқ трансформаторы және кабельдер құрамаларының бөлігі, релелік қорғау бөліміне бөлінген.
Трансформаторлық қосалқы станциялардың бірнеше сериялары бар. Қалалық электр желілерінде жинақты трансформаторлық қосалқы станцияларды қолдану техникалық жағынан өнімді эәне экономикалық жағынан ұтымды болып табылады. Жинақты трансформаторлық қосалқы станцияларды зауыттан толық жиналған күйінде немесе жинауға дайын түрінде әкеледі.
Жинақты трансформаторлық қосалқы станцияларын ішке және сыртқа қондыруға болады. Сыртқа орнататын жинақты трансформаторлық қосалқы станциялар тек бір трансформаторлы болады. Ішке орнататын жинақты трансформаторлық қосалқы станциялар 3 негізгі тораптардан: металл шкафтар, кернеулігі 10 немесе 6 кВ енгізу қондырғысынан, күштік трансформатордан (қуаты 1000 кВА дейін) және кернеулігі 0,4 кВ тарату қондырғысының металл шкафтарының жиынтығынан тұрады. Жинақты трансформаторлық қосалқы станциялар сондай қуаттағы кәдімгі қосалқы станциялардан өлшемдері кішкентай себебі оларда қызмет етуге арналған өткелдер мен корридорлар жоқ.
Сыртқа орнататын трансформаторлық қосалқы станцияларды қоршаған ортасы қалыпты орындарда салуға болады. Ал бұл, кернеулігі 0,4 кВ тарату желісінің ұзындығын қысқартуға мүмкіндік береді.
Жабдықты сатып алуға кететін шығындарды азайту үшін барлық қосалқы станцияларда қуаты 100, 160, 250, 400, 630 кВА ТМ типті трансформаторларын орнатады. Қосалқы станциялар жермен қосылатын пышақтармен ВН3-16 және ВНП3-17 жүктеме ажыратқыштары бар КСО – 272 типті камералармен жабдықталған.
Электр қуатын тарататын орталық бекеттің жабдығы дөңгелетіп шығаратын арбалары бар жинақты тарату қондырғысы типіндегі 21 ұяшықтан тұрады. Жоғарғы кернеу жағына жерге қосатын пышақтары екі айырғыш (шиналы және сызықты), майлы трансформатор (ТМ) орнатамыз. Электр қуатын тарататын орталық бекеттегі оперативті тоқ – түзетілген, кернеуі 220 В БПТ-1002 тоқ блоктарынан БПН-1002 кернеу блоктары және БПНС-2У3 тұрақты кернеу блоктарынан қоректенеді. Кернеулігі 35 және 6 кВ ажыратқыштардың қосу электрлік магниттерін УКП-380 түзеткіш қондырғылары арқылы қоректендіреді.
УКП-380 түзеткіш қондырғыларының және тұрақты кернеу блоктарының қоректендірілуі жеке қажеттер үшін қолданылатын трансформаторлары арқылы жүзеге асырылады. БПТ-1002 блоктары жеке тұрған ТВТ-35 тоқ трансформаторларына қосылады. Кернеулігі 35 кВ ажыратқыштардың тізбектерін ажырату және кернеулігі 10 кВ енгізу үшін БПЗ және БПТ-1002 блоктарынан қоректендірілетін конденсаторлық қондырғы қарастырылады.
Қосалқы станциялардың жеке қажеттер категориясына электр қуатын тарату орталық бекетінің технологиялық процесінде (электрлік энергияны түрлендіру және тарату) қажетті жұмыс істеу жағдайларын қамтамасыз ететін тоқ қабылдағыштарының электр энергиясын тұтынуы жатқызылады. Яғни бұл: қыздыру, желдету, жабық тарату қондырғыларын тарату, аумақты жарықтандыру, оперативті және басқару тізбектерді, жетектерді қоректендіру және тағы басқа. Жеке қажеттерді қуаты 400 кВА кернеулігі 15/0,4 кВ трансформаторы арқылы қоректендіреді. Айнымалы тоқты тарату үшін жеке қажеттердің қалқаны қойылады.
Жарықтандыру және желдеткіш қондырғылары, заряттаушы огрегаттар жеке қажеттер тұтынушылары ретінде қолданылуы мүмкін. Қуаты 100 кВА дейінгі жеке қажеттер трансформаторларын тікелей төменгі кернеуге жалғайды.