- •«Ульяновский государственный технический университет»
- •Электроэнергетические установки
- •Введение
- •Руководство по изучению дисциплины
- •1.1. Компетенции студента, формируемые в результате освоения учебной дисциплины, и ожидаемые результаты
- •1.2. Связь разделов дисциплины с формируемыми компетенциями
- •2. Учебное пособие
- •Раздел 1. Общие сведения об основном электрооборудовании станций и подстанций
- •1.1. Виды электрических станций и подстанций
- •1.1.1. Газотурбинные и парогазовые силовые установки
- •1.1.2. Электроустановки альтернативной электроэнергетики
- •1.2.Синхронные генераторы
- •Перегрузки синхронных генераторов
- •Системы охлаждения генераторов
- •Системы возбуждения
- •1.3. Силовые трансформаторы. Перегрузки трансформаторов
- •Схемы и группы соединений обмоток трансформаторов
- •Регулирование напряжения трансформаторов
- •Перегрузки силовых трансформаторов
- •1.4. Измерительные трансформаторы. Система измерений в электроустановках
- •Трансформаторы тока
- •Трансформаторы напряжения
- •Схемы соединения обмоток трансформаторов напряжения
- •Защита обмоток трансформаторов напряжения
- •Система измерений на электростанциях и подстанциях
- •Измерение электроэнергии
- •Раздел 2. Первичные схемы электрических станций и подстанций
- •2.1. Изображение элементов схем электроустановок на чертежах
- •2.2. Основные требования к первичным схемам распределительных устройств
- •2.3. Электроустановки с одной системой сборных шин
- •2.4. Электроустановки с обходными шинами
- •2.5. Электроустановки с двумя системами сборных шин
- •2.6. Упрощенные схемы
- •2.7. Схемы трансформаторных подстанций и рп.
- •Число присоединений
- •Распределительные пункты
- •Конденсаторные установки
- •Раздел 3. Электроэнергетические промышленные установки
- •.1. Электрическеие печи сопротивления
- •Теплопередача в электротермическом оборудовании
- •Общие сведения классификация печей сопротивления
- •Типы и конструкции печей сопротивления косвенного нагрева
- •Электропечи сопротивления непрерывного действия (методические печи)
- •Установки прямого (контактного) нагрева
- •Электрооборудование печей сопротивления
- •Автоматическое регулирование температурного режима
- •3.2. Установки индукционного нагрева Физические основы индукционного нагрева
- •Классификация индукционных и диэлектрических установок и области их применения
- •3.2.1. Индукционные канальные электропечи
- •Электрооборудование, схемы питания и управления канальных печей
- •3.2.2. Индукционные тигельные печи
- •Электрооборудование и схемы питания индукционных тигельных печей
- •3.2.3. Высокочастотные установки для нагрева полупроводников и диэлектриков
- •3.3. Электродуговые печи и установки Электродуговые печи, их классификация
- •Дуговая печь косвенного действия
- •Дуговая печь прямого действия
- •Электрооборудование дуговых печных установок
- •Дуговые сталеплавильные печи в системе электроснабжения
- •Раздел 4. Высоковольтное испытательное оборудование
- •4.1. Установки для получения высоких переменных напряжений
- •4.2. Установки для получения высоких постоянных напряжений
- •4.2. Импульсные испытательные установки
- •4.3.1. Генератор импульсных токов
- •Заключение
- •Библиографический список
- •1.Бондаренко е.В. Электрические станции и подстанции. Учебно-практическое пособие.-УлГту.-2015.
2. Учебное пособие
Раздел 1. Общие сведения об основном электрооборудовании станций и подстанций
Основные термины и понятия
Измерительные трансформаторы, подстанция, распределительное устройство, сборные шины, синхронный генератор, силовой трансформатор, система электроснабжения, собственные нужды, электроустановка, энергосистема.
Основные обозначения
АВР - автоматическое включение резерва.
АРКТ - автоматический регулятор коэффициента трансформации.
АРНТ - автоматический регулятор напряжения трансформатора.
АЭС - атомная электрическая станция.
ВН - высшее напряжение.
ГАЭС - гидроаккумулирующая станция.
ГОСТ - государственный стандарт.
ГЭС - гидроэлектростанция.
ГРЭС - государственная районная электрическая станция.
КЗ - короткое замыкание.
КРУ – комплектное распределительное устройство.
КРУН – комплектное распределительное устройство наружной установки.
КТП – комплектная трансформаторная подстанция.
КЭС - конденсационная электрическая станция.
ЛЭП - линия электропередачи.
МДС - магнитодвижущая сила.
НН - низшее напряжение.
ПБВ - переключение без возбуждения.
ПИН - приспособление для измерения напряжения.
ПУЭ - правила устройства электроустановок.
РЗА и Т - релейная защита, автоматика и телемеханика.
РПН - регулирование под нагрузкой.
СК - синхронный компенсатор.
СН - среднее напряжение.
СЭС - солнечная электрическая станция.
ТЭС - тепловая электрическая станция.
ТЭЦ - теплоэлектроцентраль.
ЭДС - электродвижущая сила.
ГТУ- газотурбинная установка
ПГУ-парогазовая установка
Глоссарий к разделу
Автоматический регулятор коэффициента трансформации - комплекс аппаратных средств для автоматического переключения отводов обмотки трансформатора или автотрансформатора.
Атомная электрическая станция - электростанция, в которой для получения электроэнергии используется ядерное топливо.
Гидроаккумулирующая станция - электростанция, в которой для повышения равномерности суточного графика нагрузки в ночное время используется перекачивание воды из нижнего бассейна в верхний, а в дневное – выпуск воды в нижний бассейн с выработкой энергии как в обычных гидроэлектростанциях.
Гидроэлектростанция - электростанция, в которой для получения электроэнергии используется потенциальная энергия падающей воды.
Государственная районная электрическая станция - электростанция, которая выполняет выработку электроэнергии для крупного промышленного района.
Распределительное устройство - комплекс аппаратных средств для распределения электроэнергии между ее различными потребителями.
Конденсационная электрическая станция - электростанция, в которой для получения электроэнергии используется уголь или газ.
Измерительный трансформатор - трансформатор для контроля напряжения, тока или фазы в первичной цепи электрической цепи.
Подстанция - электроустановка, предназначенная для приема, преобразования и распределения электрической энергии, состоящая из трансформаторов или других преобразователей электрической энергии, устройств управления, распределительных и вспомогательных устройств.
Синхронный компенсатор - синхронная электрическая машина, работающая без нагрузки на валу при изменяющемся токе возбуждения.
Собственные нужды - комплекс аппаратных средств, обеспечивающих нормальную работу основного оборудования электростанции или подстанции.
Солнечная электрическая станция - электростанция, в которой для получения электроэнергии используется солнечное излучение.
Тепловая электрическая станция - электростанция, в которой для получения электроэнергии используется теплота сгорания угля или газа.
Газотурбинная тепловая установка-электростанция, в которой для получения электроэнергии используется теплота сгорания жидкого топлива ли газа без образования пара
Парогазовая установка- электростанция, в которой для получения электроэнергии используется теплота сгорания жидкого топлива ли газа с дополнительным паровым циклом
Электросчетчик - прибор для измерения расхода электроэнергии (обычно в кВт·ч).
Методические рекомендации для студента по изучению раздела
Цель: Изучить общие сведения об основном электрооборудовании электроустановок.
Учебные вопросы: виды электростанций и подстанций, синхронные генераторы, силовые трансформаторы и автотрансформаторы, измерительные трансформаторы, система измерений
в электроэнергетике.
Изучив раздел, студент должен знать:
- основные разновидности электрогенераторов, трансформаторов и устройств их регулирования;
- режимы работы генераторов и трансформаторов;
- особенности использования средств измерения основных показателей электроэнергии.
При освоении раздела необходимо:
- изучить раздел I из учебного пособия, а также материал по данному разделу из источников, указанных в библиографии;
- выполнить тесты к разделу I;
- ответить на вопросы самоконтроля.
Методическое руководство для преподавателя
Изучение данного раздела производится на основе лекционного материала, лабораторных работ и самостоятельной работы.
Изложение лекций должно быть ясным и доступным, обеспечивать условия для усвоения и возможность конспектирования материала. Часы, отведенные на лекцию, необходимо распределить так, чтобы в ее конце осталось время для ответов на вопросы обучаемых.
На лабораторных работах необходимо добиваться активного участия в занятиях всех студентов группы, развивать у студентов навыки практического использования полученных знаний при решении производственных задач.
Самостоятельная работа студентов является важным фактором усвоения учебного материала без участия преподавателя, но преподаватель должен регулярно проводить опрос обучаемых для разъяснения задаваемых ими вопросов.
