
- •Раздел 1.
- •Тема 1.1 (2 часа).
- •Определения, условные буквенные и графические обозначения. Система заземления нейтралей. Стандартная шкала мощностей и напряжений.
- •Классификация потребителей электрической энергии.
- •Лекция 2.
- •Тема 1.2 (1 час). План
- •1) Технологические установки:
- •2) Освещение:
- •Графики нагрузок сэс
- •Суточные графики нагрузки.
- •Определение нагрузок и расхода электроэнергии
- •Раздел 3.
- •1. Синхронные генераторы лекция 3.
- •Тема 9 (2 часа).
- •Принцип действия, устройство, основные параметры генераторов
- •Системы охлаждения, возбуждения.
- •4.1.2 Системы возбуждения генераторов
- •4.1.4 Включение генераторов на параллельную работу
- •Раздел 4.
- •1. Силовые трансформаторы и автотрансформаторы лекция 4.
- •Тема 10 (2 часа).
- •Принцип действия, устройство, типы и основные параметры трансформаторов
- •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
- •Тема 5 (2 часа).
- •Короткое замыкание вблизи синхронного генератора
- •Координация токов кз. Способы ограничения токов кз (секционирование, реакторы, трансформаторы с расщепленной обмоткой).
- •3.5.1. Реакторы. Принцип действия, конструкции, область применения
- •Применение трансформаторов с расщепленными обмотками
- •Раздел 5.
- •1. Электрооборудование распределительных устройств
- •Тема 8.1-8.5 (10 часов). Лекция 6. План
- •2.2.2. Тепловое действие тока. Определение Iдл. Доп .
- •2.3.1. Термическое действие токов кз.
- •1.3.2. Электродинамическое действие токов кз.
- •Тема 8.2-8.3 (2 часа)
- •Тема 8.3
- •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
- •. Гибкие шины, конструкции и выбор
- •3.1.2. Жесткие шины, кэт. Конструкции и выбор.
- •Ik(3) 20 кА и провода вл при iy 50 кА
- •3.1.3 Изоляторы, конструкции и выбор
- •3.1.4 Конструкции контактов шин и аппаратов. Основные характеристики контактных соединений.
- •Лекция 8.
- •Тема 8.4 (2 часа) Электрические аппараты. Коммутационные аппараты
- •3.2.1 Рубильники, пакетные выключатели и переключатели
- •3.2.2. Плавкие предохранители. Контакторы. Магнитные пускатели.
- •Iном Iнорм.Расч;
- •Iоткл.Ном Iп.Ож Iп0,
- •3.2.3. Воздушные автоматичесакие выключатели и узо
- •20 Защелка
- •Проверка автоматических выключателей
- •Iном Iнорм.Расч;
- •Iоткл.Ном Iп. Iп0;
- •Iвкл iуд; Та.Норм Та. Устройство защитного отключения
- •Тема 8.3 (2 часа)
- •1.2. Короткозамыкатели и отделители. Принцип действия, конструкции, марки, условия выбора
- •1.3. Плавкие предохранители
- •Лекция 10.
- •Тема 8.3 (2 часа) Коммутационные аппараты выше 1000 в. План.
- •3.3.1. Коммутационные аппараты на напряжение выше 1000 в
- •3.3.2. Выключатели нагрузки
- •3.3.3. Вакуумные выключатели
- •3.3.4. Элегазовые выключатели
- •3.3.5. Приводы выключателей
- •3.3.6. Выбор выключателей при проектировании. Новые тенденции применения выключателей
- •Iном Iнорм.Расч;
- •Тема 8.5 (2 час)
- •3.4.2. Выбор трансформаторов тока
- •Тема 8.5 (2 час)
- •3.4.4. Векторные диаграммы, классы точности
- •Лекция 13. Тема (6 час) План.
- •5. Релейная защита и автоматика
- •6. Автоматизация процесса производства электроэнергии на электростанциях
- •Лекция № . Раздел 5. Тема 5.2. (4 часа) электрические схемы ру электростанций и подстанций План
- •5.2.1 Механизмы собственных нужд. Способы регулирования производительности механизмов сн.
- •5.2.1. Контрольные вопросы
- •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 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.
- •Контрольные вопросы
- •Лекция . Раздел 6. Тема 6.1. (1час) вспомогательные устройства План
- •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. Расчет заземляющих устройств в установках с эффективно-заземленной нейтралью при напряжении110 кВ и выше, незаземленной и, резонансно-заземленной нейтралью.
- •6.1.4. Внутренние и атмосферные перенапряжения. Молниеотводы. Устройство молниезащиты.
- •6.1.5. Разрядники и ограничители перенапряжений (опн).
- •Контрольные вопросы
- •2.2. Типы электростанций
- •2.2.1. Тепловые электростанции
- •2.2.2. Газотурбинные установки
- •2.2.3. Парогазовые установки
- •2.2.4. Атомные электростанции
- •2.2.5. Гидравлические электрические станции
- •2.2.6. Приливные электрические станции
- •2.2.7. Аккумулирующие электрические станции
- •2.2.8. Солнечные электростанции
- •2.2.9. Ветровая электростанция
- •2.2.10. Геотермальные электростанции
- •2.2.11. Магнитогидродинамическое преобразование энергии
- •2.2.12. Термоэлектрические генераторы
- •2.1.13. Радиоизотопные источники энергии
- •2.2.14. Термоэмиссионные генераторы
- •2.2.15. Электрохимические генераторы
- •2.2.16. Дизельная электростанция
Проверка автоматических выключателей
Автоматические выключатели должны выбираться по условиям:
Uном Uсети ном;
Iном Iнорм.Расч;
KпгIном Iпрод.расч.
Проверку автоматических выключателей следует производить по условиям:
Iоткл.Ном Iп. Iп0;
Iвкл iуд; Та.Норм Та. Устройство защитного отключения
УЗО-Д - коммутационный аппарат или совокупность элементов, которые при достижении (превышении) дифференциальным током заданного значения при определенных условиях эксплуатации должны вызвать размыкание контактов.
Применение УЗО целесообразно и оправдано по социальным и экономическим причинам в электроустановках всех возможных видов и самого различного назначения. УЗО применяется для комплектации вводно-распределительных устройств (ВРУ), распределительных щитов (РЩ), групповых щитков (квартирных и этажных), устанавливаемых в общественных зданиях, жилых зданиях, административных зданиях, производственных помещениях, а также для защиты отдельных потребителей электроэнергии.
Затраты на установку УЗО несоизмеримо меньше возможного ущерба – гибели и травм людей от поражения электрическим током, возгораний, пожаров произошедших из-за неисправностей электропроводки и электрооборудования и их последствий. Исключение составляют электроустановки, не допускающие по технологическим причинам перерыва в электроснабжении. В таких установках для защиты людей от поражения электрическим током должны применяться другие электрозащитные меры.
Функционально УЗО можно определить как быстродействующий защитный выключатель, реагирующий на дифференциальный ток в проводниках, подводящих электроэнергию к защищаемой электроустановке.
Основные функциональные блоки УЗО представлены на рис. 3.17.
Рис. 3.17. Структура УЗО
Важнейшим функциональным блоком УЗО является дифференциальный трансформатор тока 1. В абсолютном большинстве УЗО, производимых и эксплуатируемых в настоящее время во всем мире, в качестве датчика дифференциального тока используется именно трансформатор тока. В литературе по вопросам конструирования и применения УЗО этот трансформатор иногда называют трансформатором тока нулевой последовательности (ТТНП), хотя понятие «нулевая последовательность» применимо только к трехфазным цепям и используется при расчетах несимметричных режимов многофазных цепей.
Пусковой орган (пороговый элемент) 2 выполняется, как правило, на чувствительных магнитоэлектрических реле прямого действия или электронных компонентах. Исполнительный механизм 3 включает в себя силовую контактную группу с механизмом привода.
В нормальном режиме, при отсутствии дифференциального тока - тока утечки, в силовой цепи по проводникам, проходящим сквозь окно магнитопровода трансформатора тока 1, протекает рабочий ток нагрузки. Проводники, проходящие сквозь окно магнитопровода, образуют встречно включенные первичные обмотки дифференциального трансформатора тока. Если обозначить ток, протекающий по направлению к нагрузке, как I1, а от нагрузки как I2, то можно записать равенство:
I1 = I2.
Равные токи во встречно включенных обмотках наводят в магнитном сердечнике трансформатора тока равные, но векторно встречно-направленные магнитные потоки Ф1 и Ф2. Результирующий магнитный поток равен нулю, ток во вторичной обмотке дифференциального трансформатора также равен нулю.
Пусковой орган 2 находится в этом случае в состоянии покоя.
При прикосновении человека к открытым токопроводящим частям или к корпусу электроприемника, на который произошел пробой изоляции, по фазному проводнику через УЗО кроме тока нагрузки I1 протекает дополнительный ток — ток утечки (I), являющийся для трансформатора тока дифференциальным (разностным).
Неравенство токов в первичных обмотках (I1 + I в фазном проводнике и I2, равный I1, в нейтральном проводнике) вызывает неравенство магнитных потоков и, как следствие, возникновение во вторичной обмотке трансформированного дифференциального тока. Если этот ток превышает значение уставки порогового элемента пускового органа 2, последний срабатывает и воздействует на исполнительный механизм 3.
Исполнительный механизм, обычно состоящий из пружинного привода, спускового механизма и группы силовых контактов, размыкает электрическую цепь. В результате защищаемая УЗО электроустановка обесточивается.
Для осуществления периодического контроля исправности (работоспособности) УЗО предусмотрена цепь тестирования 4. При нажатии кнопки «Тест» искусственно создается отключающий дифференциальный ток. Срабатывание УЗО означает, что оно в целом исправно.
По условиям функционирования УЗО подразделяются на следующие типы: АС, А, В, S, G.
УЗО типа АС — устройство защитного отключения, реагирующее на переменный синусоидальный дифференциальный ток, возникающий внезапно либо медленно возрастающий.
УЗО типа А — устройство защитного отключения, реагирующее на переменный синусоидальный дифференциальный ток и пульсирующий постоянный дифференциальный ток, возникающие внезапно либо медленно возрастающие.
УЗО типа В — устройство защитного отключения, реагирующее на переменный, постоянный и выпрямленный дифференциальные токи.
УЗО типа S — устройство защитного отключения, селективное (с выдержкой времени отключения).
УЗО типа G — то же, что и типа S, но с меньшей выдержкой времени.
ЛЕКЦИЯ 9.