3 Дәріс конспектісі.

Дәріс тақырыбы: Электрлік станциялардың негізгі қондырғылары, конструкциялық ерекшеліктері. Негізгі қондырғыларды пайдаланудағы негізгі мақсат. Электр станциялар және қосалқы станциялардың коммутациялық және қосымша қондырғылары.

Әр қосалқы станцияда таратушы құрылғылар болады, олар коммутациялық аппараттардан, қорғаныс және автоматика құрылғыларынан, өлшеуіш аспаптардың жинақтаушы және жалғайтын шиналарын, көмекші құрылғылардан тұрады.

Конструктивті орындалысы бойынша таратушы құрылғылар ашық және жабық болып бөлінеді.Олар комплектілі (жасап шығаратын кәсіпорында құрастырады) немесе құрамалы (қолданылатын жерінде бір бөлігі ғана немесе толығымен құрастырылады) бола алады. Өндірістік кәсіпорындардың қосалқы станцияларында көбірек таралған комплектілі таратушы құрылғыларды қарастырайық.

Ашық таратушы құрылғы (ОРУ) – барлық немесе негізгі жабдығы ашық ауада орналасатын таратушы құрылғы; жабық таратушы құрылғы (ЗРУ) – жабдығы ішінде орналасқан құрылғы.

Комплектілі таратушы құрылғы (КРУ) – толық немесе бөлігі ғана жабылған шкафтардан, немесе ішіне аппараттар, қорғаныс және автоматика құрылғылары, өлшеуіш аспаптар, қорғаныс және көмекші құрылғылар орнатылған блоктардан тұратын, толық құрастырылған немесе құрастыруға дайын түрінде келетін және ішкі орнатуға арналған таратушы құрылғы.

Комплектілі таратушы құрылғы сыртқы орнатылумен (КРУН) – бұл сыртта орнатуға арналған КРУ.

Комплектілі трансформаторлық (түрлендіргіш) қосалқы станция (КТП) – трансформаторлардан (түрлендіргіштерден) және КРУ немесе КТП блоктарынан тұратын қосалқы станция, құрастырылған немесе жинауға толық дайын түрде жүргізіледі.

Таратушы ауыстырып-қосушы пункт (ТП) – бір кернеумен, түрлендірусіз және трансформациясыз энергияны қабылдау мен таратуға арналған таратушы құрылғы.

Камера – аппараттар мен шиналар орнатылатын жер: жабық камера жан-жағынан тұтас есіктермен жабылады; қоршалған камерада толық немесе бөлшектеп тұтас емес қоршаулармен (торлы немесе аралас) қорғалған проемдары болады.

Әр қосалқы станцияның үш негізгі түйіні болады: жоғарғы кернеу таратушы құрылғысы, трансформатор, төменгі кернеудегі таратушы құрылғы.

Қосалқы станция деп трансформаторлардан немесе басқа энергия түрлендіргіштерінен, кернеуі 1000В-қа дейінгі және одан жоғары таратушы құрылғыларынан тұратын, электрэнергияны түрлендіруге және таратуға арналған электр қондырғысын айтады.

Тағайындалуына байланысты қосалқы станцияларды трансформаторлы (ТП) немесе түрлендіргіштік (ПП) – түзеткіштік орындайды.

Трансформаторлы қосалқы станциялар электрмен жабдықтау жүйесінің негізгі звеносы болып табылады. Энергожүйедегі орнына, тағайындалуына, бірінші және екінші ретті кернеудің мәніне байланысты оларды аудандық қосалқы станциялар, өндірістік кәсіпорындардың қосалқы станциялары, тарту қосалқы станциялар, қалалық электр тораптарының қосалқы станцияларына бөлінеді.

Аудандық және түйіндік қосалқы станциялар энергетикалық жүйенің аудандық (негізгі) тораптарынан қоректенеді және өнеркәсіптік, қалалық, ауылшаруашылықтық және т.б. электрэнергия тұтынушылары орналасқан үлкен аудандарды электрмен жабдықтауға арналған. Аудандық қосалқы станциялардың бірінші ретті кернеуі – 750, 500, 330, 220, 150 және 110 кВ, екінші ретті кернеуі – 220, 150, 110, 35, 20, 10 және 6 кВ.

Өндірістік кәсіпорындардың территориясында трансформаторлы қосалқы станциялардың келесі түрлері орнатылады:

Заводтық қосалқы станциялар, келесі түрлері орнатылады: а) ашық таратушы құрылғылармен бас төмендеткіш қосалқы станциялар және терең кірмелі қосалқы станциялар электрэнергияны кернеуі 110-35кВ энергетикалық жүйеден қабылдап, оны 6-10кВ заводтық тораптың кернеуіне цехтық және цехаралық қосалқы станцияларды және қуаты үлкен тұтынушыларды қоректендіру үшін түрлендіреді; б) қосалқы станциялар және таратушы пункттер жабық тарату құрылғысымен, КСО немесе КРУ типті 6-10кВ-қа жоғарывольтты жабдықтары және 6-10/0,4кВ-қа трансформаторлар орнатылады.

Цехтық қосалқы станциялар бір немесе бірнеше цехтарды қоректендіруге арналған, келесідей орындалады: а) жеке тұрған күйде, құрастырылған күйде және ішкі орнатумен 0,4-0,23кВ кернеуге жабық камераларда және таратушы щиттерде трансформаторларды орнатумен; б) цехтың ішінде негізінен комплектілі КТП типті қуаты 400кВ∙А және одан жоғары бір немесе екі трансформаторлардың орнатылуымен, қоршаған ортаға және өндіріс сипатына байланысты цехтың жеке бөлмесінде немесе цехтың ішінде орналастырылады.

Электрлік қосалқы станциялардың схемалары. ГПП және ПГВ электрлік жалғануларының схемалары. Бұл схемалар түпкі және транзитті электр берілісі желілерінен қоректенгенде 35-220кВ бірінші ретті кернеуде құрамалы шиналарсыз және ажыратқыштарсыз жобалау керек. Бұл кезде келесі схемаларды қодану керек:

қысқаша тұйықтағыштармен, бөлгіштермен және айырғыштармен – кернеуі 35-220кВ өтетін транзитті желілерге жалғанатын қосалқы станциялар үшін. Бір желіге трансформаторлардың қуаты 25МВ∙А-ға дейін болатын біртрансформаторлы қосалқы станцияның санын төрттен асыруға болмайды;

қысқаша тұйықтағыштармен (бөлгіштерсіз) – әр трансформатор жеке радиалды кабелден немесе әуе желісінен «желі–трансформатор» блогының схемасы бойынша қоректенеді;

айырғыштармен және атпа сақтандырғыштармен – қуаты 40МВ·А және оған дейінгі трансформаторлы қосалқы станциялар үшін. Бұл схемалар трансформаторлардың селективті сөнуін қамтамасыз етеді, қызмет көрсетуде қарапайым және үнемді;

айырғыштармен немесе бірінші ретті жағында тікелей жалғанумен – трансформаторлары келесідей қосалқы станциялар үшін: а) қуаты 6300 кВ·А және оған дейін (газдық қорғанысты талап етпейді) «желі–трансформатор» схемасы радиалды қоректенумен; б) кез-келген қуатты, қоректену көзінен салыстырмалы түрде жақын орналасқан (3км-ге дейін) радиалды қоректенумен, бұл кезде қоректендіруші желінің басындағы учаскесінің ажыратқышымен ара-қашықтықтан басқару керек.

6-10кВ трансформаторлы қосалқы станцияның электрлік жалғану схемалары. Оларды ГПП схемалары сияқты радиалды және магистралды қоректену кезінде бірінші ретті кернеудің ерекше шиналарысыз жобалау керек. Цехтық трансформаторлардың тікелей жалғануын «желі–цехтық трансформатор» радиалды қоректену схемасы кезінде қолданады, бұған жатпайтыны, егер қосалқы станциялар қоректендіруші пункттен алыс орналасқанда және қорғаныс шарттары бойынша сөндіруші аппаратты орнату қажеттілігі болғанда, мысалы әуе желісі бойынша қосалқы станция қоректенетін трансформатор алдында қажет болғанда.

Құрамалы шиналы қосалқы станциялар. Оларды тек блокты схемаларды қолдану мүмкіншілігі болмағанда қолданады. Бұл кезде бір секцияланған шиналар жүйесін қолдану керек және 1-ші категориялы тұтынушылардың автоматты резевті қоректенілуі қарастырылған болу керек. Екі шиналар жүйесін жалғану саны көп, қуаты үлкен қосалқы станцияларда ғана қолданыла алады. Аз және орташа қуатты 6-10кВ кернеу кезінде барлық жалғануларда жүктеме ажыратқыштарын ПК күштік сақтандырғыштармен комплектіде орындайды немесе осы аппараттардың параметрлері қондырғының жұмысшы және авариялық режимін қанағаттандыратын кезде күштік сақтандырғыштарсыз орындайды.

Екінші ретті кернеуі 6–10–20кВ қосалқы станциялардың схемалары. Әдетте, кернеуі 6-20кВ тораптарда құрылатын таратушы пункттер жүйенің аудандық қосалқы станцияларын бір немесе бірнеше кәсіпорынның трансформаторлы қосалқы станцияларымен байланыстыратын түйін болып табылады (7.1-сурет). Сондықтан таратушы пункттің бөлігі кәсіпорынның қосалқы станцияларының бірінің таратушы құрылғысымен байланысады. Олар энергожүйенің шығатын қоректендіруші желілерін азайтуға, олардың қималарын және электрлік тораптың құрылысына шығындарды азайтуға мүмкіндік береді. Таратушы пункттерді қоректендіруші және шығатын желілердің саны мен қуатына байланысты бір шина секциясымен, секцияланған ажыратыштармен немесе айырғыштармен орындайды.

Территориясы үлкен және тұтынушылардыәр жерде орналасқан өндірістік кәсіпорындарда бірнеше таратушы пункттерді құрайды және энергожүйенің қоректендіруші желілерін әр таратушы пунктке тартады. Қоректендіруші желінің біреуі бұзылған кезде электрмен жабдықтау олардың арасындағы қосқыш құрылғы арқылы қайта қалпына келтіріледі.

Негізгі әдебиеттер 1 [49-74]

Қосымша әдебиеттер 2 [42-82]

Бақылау сұрақтары:

1. Генераторлардың қандай түрлері болады?

2. ҚАР қоздыруды автоматты реттеу құрылғысы деген не?

3. Гидрогенератор мен турбогенераторлардың параметрлері?

4. Трансформатор мен автотрансформаторлар, типтері?

5. Өлшеуіш ток және кернеу трансформаторлар, параметрлері?

6. Коммутациалы аппараттарға не жатады, түрлері, параметрлері?

7. Реактор, асқын кернеуді шектеуіштер қандай қызмет атқарады?