МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

Кафедра “Электрические системы”

Отчет

по учебной (энергетической) практике на предприятии

“Минские кабельные сети”

Студент группы 10602115 Бабамурадов.Р.А

Специальность 1-43 01 02 Электроэнергетическое системы и сети

Руководитель практики от университета Волков А.А

Руководитель практики от предприятия Рыбко.В.А

Минск 2016

Содержание

Введение….. ………………………………….................................................3

Элементы электроэнергетической системы ……………………………5

Оперативно-диспетчерская служба………………………………………12

Конструктивное исполнение подстанции 35-10 кВ…………………….13

Служба изоляции…………………………………………………………….14

Служба релейной защиты…………………………………………………..15

Потребление электроэнергии………………………………………………18

Охрана труда, техника безопасности……………………………………..19

2

ВВЕДЕНИЕ

Цель практики: ознакомление с электроэнергетическими предприятиями, конструк­циями, условиями монтажа и эксплуатации, режимами работы основного оборудования элек­троэнергетических объектов.

3

Минские кабельные сети – филиал Минского республиканского унитарного предприятие электроэнергетики « Минскэнерго », Государственного субъекта хозяйствования, входящего в состав Государственного энергетического концерна «Белэнерго».Являясь частью Единого производственного-технологического комплекса по производству, передаче и распределению электрической энергии, Минские кабельные сети обеспечивают энергоснабжение потребителей города Минска в пределах его административных границ и территорий. Предприятие обслуживает электрические сети 0,38-110 кВ(кроме ВЛ 35-110 кВ).

• Подстанции 35-110 кВ……………………………………………26 шт

• Трансформаторные подстанции 6-10 кВ………………… ….1836 шт

• Распределительные пункты 6-10 кВ……………………………..90 шт

• Кабельные линии 110 кВ………………………………..........14.567 км

• Кабельные линии 35 кВ………………………………………13.984 км

• Кабельные линии 6-10 кВ…………………………………2 937.984 км

• Кабельные линии 0.38 кВ…………………………………2 166.767 км

• Воздушные линии 10 кВ………………………………….......64.174 км

• Воздушные линии 0.38 кВ…………………………………..623.392 км

4

1.Элементы электроэнергетической системы (трансформаторы, воздушные и кабельные линии электропередачи ,устройства управления и регулирования),

их принцип работы и конструктивное исполнение.

Трансформатор служит для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения.

Примером трансформатора средней мощности может быть трансформатор изображенный на рисунке 2.1. Основными частями таких трансформаторов являются бак 1 с радиаторами 2, магнитопровод 3 с обмотками 4 и масло 15. Листы стали из которых изготовлен магнитопровод изолируют друг от друга лаком и стягивают болтами 11. Концы обмоток выводят из бака через фарфоровые изоляторы 9 и 10, расположенные на крышке бака трансформатора. Радиаторы служат для увеличения поверхности охлаждения трансформатора и подключаются к баку при помощи патрубков со специальными радиаторными кранами 12. Большинство трансформаторов оборудуют расширителями 5, которые, во-первых, обеспечивают постоянное заполнение бака маслом, и, во-вторых, уменьшают поверхность соприкосновения масла с воздухом. Во избежание сильного повышения давления трансформаторы снабжают предохранительной трубой 8, установленной на крышке. Термометр 13 служит для измерения температуры масла трансформатора. Газовое реле 7 используется для защиты от повреждений внутри кожуха трансформатора, сопровождающееся выделением газообразных продуктов, появляющихся вследствие разложения изоляционных материалов под действием электрической дуги, разряда и т. п. Тележка 14 с катками служит для передвижения трансформатора.

На электрических станциях и подстанциях применяют повышающие и понижающие, трехфазные и однофазные силовые трансформаторы и автотрансформаторы. Обмотки одного и того же напряжения, обычно низшего, могут состоять из

5

двух и более параллельных ветвей, изолированных друг от друга и

заземленных частей. Такие трансформаторы называются трансформаторами с расщепленными обмотками.

К основным параметрам относятся:

- Номинальная мощность трансформатора называется указанная в заводском паспорте значение полной мощности на которую непрерывно может быть нагружен трансформатор в номинальных условиях места установки и охлаждающей среды при номинальных частоте и напряжении.

- Номинальное напряжение обмоток – это напряжение вторичной и первичной обмоток при холостом ходе трансформатора.

- Номинальный ток любой обмотки трансформатора определяется по её номинальной мощности и напряжению.

- Напряжение короткого замыкания – это напряжение при подведении которого к одной из обмоток трансформатора при замкнутой накоротке другой обмотке в ней проходит ток равной номинальному.

- Ток холостого хода характеризует активные и реактивные потери в стали и зависит от магнитных свойств стали, конструкции и от магнитной индукции.

- Потери холостого хода и потери короткого замыкания определяют экономичность работы трансформатора. Потери холостого хода состоят из потерь в стали на перемагничивание и вихревые токи. Потери короткого замыкания состоят из потерь в обмотках при протекании по ним токов нагрузки и добавочных потерь в обмотках.

Воздушные линии электропередачи

Воздушной линией электропередачи называется устройство для передачи и распределения электроэнергии по проводам, расположенным на открытом воздухе и прикрепленным при помощи изоляторов и арматуры к опорам или, в отдельных случаях, к кронштейнам и стойкам на инженерных сооружениях.

Линии состоят из следующих основных конструктивных элементов:

• опор различных типов и назначений для подвески проводов и грозозащитных тросов;

• фундаментов опор;

6

• проводов различных конструкций и сечений для передачи по ним электрического тока;

• грозозащитных тросов для защиты линий от грозовых разрядов;

• изоляторов, собранных в гирлянды, для изоляции проводов от заземленных частей опоры;

• линейной арматуры для крепления проводов и тросов к изоляторам и опорам, а также для соединения проводов и тросов;

• заземляющих устройств для отвода токов молнии или короткого замыкания в землю.

Линии напряжением до 1000 В предназначены для передачи и распределения электроэнергии на небольшие расстояния внутри городов, поселков, деревень до вводов в дома или на предприятия.

Линии напряжением 2 – 35 кВ используются для передачи электроэнергии от районных подстанций к населенным пунктам и предприятиям на расстояние 10 – 20 км.

Линии напряжением 110 – 330 кВ предназначены для передачи больших мощностей между электрическими станциями и крупными районными подстанциями для энергоснабжения крупных городов или экономических районов на расстояние от 100 до 600 км.

Линии напряжением 500 кВ используются для передачи мощности до 1 млн. кВт и служат для связи различных энергетических систем, находящихся на расстоянии до 1200 км.

Линии 750 кВ передают мощность 2 – 2,5 млн. кВт на расстояние 2000 – 2200 км.

Основной особенностью линий, определяющих их конструктивное выполнение, является подверженность линий воздействиям ветра, температуры, дождя, гололеда, дождя, грозы и т. п.

7

Кабельные линии электропередачи

В трехпроводных установках трехфазного тока применяют трехжильные кабели с медными и алюминиевыми жилами, составленными из большого числа проволок малого сечения. В виде примера на рис. 8-1 показано устройство очень распространенного на электрических станциях и подстанциях трехжильного кабеля типа СБ с медными жилами, бумажной пропитанной изоляцией в свинцовой оболочке (С), бронированный (Б), без наружного покрова поверх брони. Жилам 1 придана секторная форма для уменьшения внешнего диаметра кабеля, чем достигается уменьшение расхода изоляции и металла на его внешние защитные покровы.

Каждая жила кабеля изолирована кабельной бумагой 2, пропитанной изолирующим составом. Вокруг изолированных и вместе скрученных жил наложена поясная изоляция 4, также из пропитанной кабельной бумаги, которая является дополнительной изоляцией жил от заземления свинцовой оболочки 5. Промежутки между жилами заполнены пряжей 3. Для защиты от механических повреждений кабель снабжен стальной броней 7, выполненной из двух оцинкованных лент. Поверх брони наружный покров 8, состоящий из битумного состава, пропитанной пряжи и мелового покрытия. Прокладка внутри зданий и в каналах кабелей с наружным покровом из пропитанной пряжи недопустима по условию пожарной безопасности.

Кабели с алюминиевой оболочкой применяют для прокладки в воздухе и в земле. Для установок напряжением до 1000 В изготавливают также кабели с бумажной пропитанной изоляцией в полихлорвиниловой оболочке, пригодные для прокладки в земле и воздухе. 8

На электрических станциях и подстанциях кабели обычно прокладывают в каналах и туннелях. Прокладка в траншеях затрудняет наблюдение за кабелями и их обслуживание.

Для предотвращения проникновения в кабель влаги через его торец на концах устанавливают воронки или муфты, заливаемые кабельной массой. В закрытых распределительных устройствах напряжением до 10 кВ

включительно широкое применение получили стальные концевые воронки.

В сухих закрытых помещениях для кабелей до 10 кВ включительно все большее применение находят сухие концевые разделки кабелей или концевые разделки из эпоксидного компаунд.

В жароопасных помещениях применяют бронированные кабели без наружного джутового покрова. Во взрывоопасных помещениях применяют кабели бронированные. Для подземной прокладки служат бронированные кабели с бумажной изоляцией и медными или алюминиевыми жилами (СБ, АСБ), в алюминиевой оболочке с такими же жилами(АБ, ААБ), в свинцовой или поливинилхлоридной оболочке с резиновой изоляцией(СРБ, ВРБ). На вертикальных и круто наклонных участках укладывают кабели с обеднённо- пропитанной изоляцией или обычные кабели но с применением стопорных муфт.

Для прокладки в агрессивных грунтах и в зонах с высоким уровнем блуждающих токов необходимо применять кабели ААШВ и ААШп, а также кабели с усиленным защищающим покровом ААБ2в.

В почвах, содержащих вещества, разрушительно действующие на оболочки кабелей, непосредственная прокладка кабелей не допускается. При прокладке кабелей в туннелях расстояние между опорными конструкциями не должно превышать 800- 1000мм во избежании провеса кабеля.

Основой правильной эксплуатации кабельных линий, обеспечивающих надёжность их работы, являются обходы и осмотры линий, контроль за их нагрузкой и состоянием изоляции. При обходе проверяют состояние трассы кабельной линии, Целостность сигнальных знаков, обозначающих трассу тумбочек, показывающих расположение муфт, защитных желобков в местах выхода кабелей из земли на стены или на опоры ЛЭП, отсутствие подтёков кабельной массы из муфт, состояние устройств, защищающих и закрепляющих кабели на наклонных участках и т.п.

9

Во время осмотра открыто проложенных кабелей контролируют наличие защитных устройств в местах, где возможны повреждения кабелей, отсутствие ржавчины, вмятин и забоин на броне кабеля, состояние свинцовых оболочек.

При осмотре кабельной трассы в туннеле и коллекторах проверить исправность освещения и вентиляции, состояние антикоррозийных покровов металлических оболочек кабелей и др.

Профилактические испытания позволяют выявить и своевременно устранить слабые места в изоляции кабеля и предупредить возможные аварии. Производят их периодически по утверждённому графику, причём кабели напряжением до 1000В испытывают не реже одного раза в три года, а кабели напряжением свыше 1000В- не реже одного раза в год. При большой силе токов утечки и работе кабелей в тяжёлых условиях следует устанавливать меньшую периодичность испытаний.

При профилактических испытаниях кабельных линий проверяют изоляцию каждой жилы кабеля по отношению к другим и оболочке. Испытанию можно подвергать несколько последовательно соединённых кабельных линий с распределительными устройствами.

Испытание изоляции кабельных линий повышенным выпрямленным напряжением служит для выявления местных сосредоточенных дефектов, которые не обнаруживаются мегомметром, путём доведения ослабленных мест в изоляции кабеля в процессе испытания до пробоя.

Для контроля состояния изоляции вертикальных участков кабельных линий напряжением 20- 30кВ около концевых муфт на этих участках следует установить термопары или термометры. Температуру контролируют ежедне. Повреждение кабельных линий можно разделить на две группы- аварийных и полученные в результате испытаний повышенным напряжением. К первой группе по характеру повреждений относятся:

а) однофазные замыкания на землю в результате электрического пробоя при рабочем напряжении, они могут быть двух видов - устойчивые и неустойчивые.

б) все виды к.з.- двух и трёхфазные, сопровождающиеся замыканием на землю.

в) растяжки одной или более фаз без замыкания на землю или с

10

замыканием одной фазы. Растяжки чаще всего возникают в соединительных муфтах 0.4 и муфтах 6-10кВ спаренных кабелей, когда один из кабелей берёт на себя нагрузку второго имеющего растяжку.

Вторая группа- повреждения, выявленные проф. испытаниями высоким напряжением. Первоначально все эти повреждения характеризуются высоким переходным сопротивлением, обычно легко устраняемым дожиганием постоянным током. Относительно редко возникают случаи заплывающего пробоя, дожигать которые не следует.

Ремонт кабельных линий производится по графику, разработанному на основе осмотров и испытаний.

Ремонтные работы на концевых заделках кабелей допускаются при отключении кабеля с двух сторон и заземлении сборок.

Земляные работы на кабельной трассе и вблизи неё производятся только с разрешения эксплуатирующей организации.

Существующие методы определения места повреждения силовых кабельных линий целесообразно разделить на 2 группы: дистанционные, позволяющие определить расстояние от места измерения до места повреждения дистанционным способом нельзя, однако, гарантировать.

Точность места для раскопок на трассе без проверки топографически методом, так как даже наличие точных планов не отражает изменение глубины траншеи, незначительных уклонов траншеи. Дистанционный метод обеспечивает быстроту ориентировочного определения места повреждения, куда должен отправиться измеритель и уже топографическим методом уточнить место для раскопок. Среди топографических наиболее распространены индукционный и акустический методы, а среди дистанционных – импульсный, колебательного разряда и петлевой.

Индукционный метод основан на улавливании магнитного поля над кабелем, по которому пропускается ток частотой 800-1200 Гц. Метод применяют во всех случаях, когда в месте повреждения кабеля удается получить электрическое соединение двух жил через малое переходное сопротивление в одном месте. Метод обеспечивает достаточно высокую точность и широко распространён в практике измерений. Индукционный метод можно определить место повреждения кабеля, трассу кабеля, нужный кабель в пучке других кабелей, место расположения муфт на трассе, глубину заложения кабелей.

11