Оборудование.
На 75 ПС установлена резистивная низкоомная защита( нейтраль) от к.з. на землю и отключает поврежденный участок ( фидер ), на остальных дуго гасящие реакторы.
Схема зведа- двигатель 220/380В (треугольник/звезда) . Если двиг включить треугольником - он сгорит.
Схема треугольник-двигатель 380/660В (треугольник/звезда) . Если двиг включить звездой, то будет низкий пусковой и номинальный момент, если его нагрузить на полную нагрузку, то он сгорит со временем.
Нейтраль( нейтральный провод)- служит для устранения перекоса фаз, компенсирует нагрузки на одном из трех фаз.( если нагрузка на одной фазе меньше чем на других или наоборот).
Глухозаземленная нейтраль — нейтраль трансформатора или генератора, присоединенная непосредственно к заземляющему устройству.
Изолированная нейтраль - нейтраль трансформатора или генератора, неприсоединенная к заземляющему устройству или присоединенная к нему через большое сопротивление приборов сигнализации, измерения, защиты и других аналогичных им устройств.
Секционный выключатель- применяется в сборных шинах, при нормальной работе замкнуты, при повреждении отключает поврежденную секцию.
Шиносоеденительный выключатель- в нормальном режиме соединяет систему шин, а при повреждении разделяет их.
Обходной выключатель-служит для подмены основного на время ремонта или повреждения.
Шунтирование- устройство, которое позволяет электрическому току протекать в обход какого-либо участка схемы
Компенсирующие устройства- для компенсации реактивной, потребляемой нагрузками и в элементах сети ( поперечно включаемые батареи конденсаторов, синхронные двигателя и т.д.) Для снижения потерь эл. энергии в сети и регулирования напряжения.
Дугогасящий реактор- предназначен для компенсации емкостных токов в эл. сетях с изолированной нетралью, возникающих при однофазных замыканиях на землю. Применяются для заземления нейтрали трехфазных сетей 6.10.35кВ. При однофазном замыкании в месте повреждения возникает емкостной ток, если он привышает 20-30А возникает эл. дуга гороние которой разрушает изоляцию что может привести к 2-х и 3-х ф. к.з.
Электроустановка это: Совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования, предназначенных для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в другой вид энергии.
Выключатели предназначены для включения и отключения токоведущих элементов электроэнергетических систем в нормальных (отключение рабочего тока) и аварийных (отключение тока КЗ) режимах и тем самым для предотвращения развития аварий в электроэнергетических системах.
Гашение дуги в масле - при размыкании дуга приводит к интенсивному газообразованию и испарению масла. Вокруг дуги образуется газовый пузырь, состоящий в основном из водорода (70—80%); быстрое разложение масла приводит к повышению давления в пузыре, что способствует ее лучшему охлаждению и деионизации. Встроенные в полюс аппарата жалюзи обеспечивают выход из полюса образованных газов.
Гашение дуги в вакууме - высокоразреженный газ обладает электрической прочностью, в десятки раз большей, чем газ при атмосферном давлении. Если контакты размыкаются в вакууме, то сразу же после первого прохождения тока в дуге через нуль прочность промежутка восстанавливается и дуга не загорается вновь.
Гашение дуги в газах высокого давления - интенсивное охлаждение дуги потоком газа. Элегаз обладает не только большей электрической прочностью, чем воздух и водород, но и лучшими дугогасящими свойствами даже при атмосферном давлении
Разъединители применяются для коммутации обесточенных с помощью выключателей участков токоведущих систем, для переключения присоединений распределительных устройств с одной ветви на другую без перерыва тока и для коммутации очень малых токов ненагруженных силовых трансформаторов и коротких линий.
Отделитель служит для отключения обесточенной цепи высокого напряжения за малое время (не более 0,1 с).
Короткозамыкатель служит для создания КЗ в цепи высокого напряжения. При повреждении в РУ и токе КЗ, заземляет линию. При этом увеличивается ток КЗ, что обеспечивает надежное срабатывание защиты и отключение линии с отправного конца выключателем.
Трансформаторы тока( поставлены со стороны высшего напряжения)- служащий для преобразования тока, у которого первичная обмотка включается в цепь последовательно, а вторичная — содержит измерительные приборы и реле защиты и автоматики.Назначение трансформатора тока заключается в преобразовании токов больших значений в токи, на которые рассчитан измерительный прибор (амперметр). Дифференциальная защита работает на участке от ТТ 10кВ до ТТ110кВ.
Трансформатор напряжения- предназначены как для измерения напряжения, мощности, энергии, так и для питания цепей автоматики, сигнализации и релейной защиты линий электропередач от замыкания на землю. Трансформаторы напряжения (ТН) служат для преобразования высокого напряжения первичной сети в низкое стандартных значений –, 100 В, 100/3 используемое для питания обмоток напряжения устройств релейной защиты, автоматики, электроизмерительных приборов.
Распределительное устройство: электроустановка служащая для приема и распределения электрической энергии одного класса напряжения.
Комплектные РУ составляются из полностью или частично закрытых шкафов или блоков с встроенными в них аппаратами, устройствами защиты и автоматики, поставляемых в собранном или полностью подготовленном для сборки виде. Комплектные РУ выпускаются для внутренней (КРУ) и для наружной (КРУН) установки. РУ-3кВ и выше должны быть оборудованы оперативной блокировкой.
При эксплуатации оборудования с негрязестойкой изоляцией в местах с загрязненной атмосферой: ОРУ - усиление, обмывка, очистка, покрытие гидрофобными пастами; в ЗРУ- защита от проникновения пыли и вредных газов; в КРУ- наружной установки - уплотнение шкафов, обработка изоляции гидрофобными пастами.
На дверях и внутренних стенках камер ЗРУ, оборудовании ОРУ, наружных и внутренних лицевых частях КРУ, сборках, а также на лицевой и оборотной сторонах панелей щитов должны быть выполнены надписи, указывающие назначение присоединений и их диспетчерское наименование.
Трансформатор - представляет собой устройство, которое преобразовывает напряжение переменного тока (повышает или понижает). Состоит трансформатор из нескольких обмоток (двух или более), которые намотаны на общий ферромагнитный сердечник. Если трансформатор состоит только из одной обмотки, то он называется автотрансформатором.
- Принцип работы: Переменный ток первичной обмотки создает в магнитопроводе переменное магнитное поле, которое, в свою очередь, создает ток во вторичной обмотке.
- Режимы работы: 1. Холостой ход – когда выводы от вторичных обмоток никуда не подключены. 2. Короткого замыкания- выводы вторичной обмотки соединены между собой накоротко, а на первичную обмотку подают небольшое напряжение. 3. Рабочий режим.
Охлаждение трансформаторов:
Естественное масляное охлаждение (М)- температура масла в верхних, слоях не должна превышать +95°С.
Масляное охлаждение с дутьем и естественной циркуляцией масла (Д)- температура масла в верхних слоях при работе трансформатора с номинальной нагрузкой 95 °С.Вентиляторы включаются при t масла 55гр. и отключаться при 50гр.
Масляное охлаждение с дутьем и принудительной циркуляцией масла (ДЦ)
Масляно-водяное охлаждение трансформаторов с принудительной циркуляцией масла (Ц) - температура масла на входе в маслоохладитель не должна превышать 70 °С
Масло в расширителе неработающего трансформатора должно быть на уровне отметки, соответствующей температуре масла в трансформаторе .
Перегрузка трансформаторов:
Масляные трансформаторы |
|
|
|
|
|
Перегрузка по току, % |
30 |
45 |
60 |
75 |
100 |
Длительность перегрузки, мин |
120 |
80 |
45 |
20 |
10 |
Сухие трансформаторы |
|
|
|
|
|
Перегрузка по току, % |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
Длительность перегрузки, мин |
60 |
45 |
32 |
18 |
5 |
Защиты трансформатора:
-Струйное реле-срабатывает на отключение при падении масла из расширительного бачка в основной.( срабатывает при заливке масла).
- Дифференциальная- без выдержки времени, реагирует на 2-х и 3-х фазное КЗ.
- Газовая- защищает от внутребаковых повреждений. Первая ступень срабатывает при плавном снижении уровня масла в банке.( срабатывает указательное реле). Вторая ступень работает на отключение тр-ра, срабатывает при снижении уровня масла ниже уровня газового реле.
РПН( регулировка под напряжением)-изменение числа витков обмотки трансформатора, данный тип переключений применяется для оперативных переключений, связанных с постоянным изменением нагрузки (например, днём и ночью нагрузка на сеть будет разная).
РУСН -Распределительные устройства собственных нужд предназначены для приёма, преобразования и распределения электрической энергии трехфазного переменного тока напряжением до 1кВ частотой 50 Гц
Панели постоянного тока: предназначен для распределения постоянного оперативного тока для питания устройств релейной защиты и автоматики оборудования, в том числе электромагнитной блокировки коммутационных аппаратов. Питаются от аккумуляторных батарей, которые стоят всегда на подзарядке. Напряжение подзаряда должно составлять 2,20,05 В на элемент.
Обратная трансформация-во избежание обратной трансформации напряжения силовыми или измерительными трансформаторами необходимо отключать их как со стороны первичных, так и со стороны вторичных обмоток.
Электродвигатели – это силовые агрегаты, способные превращать электрическую энергию в механическую. Различают два их основных вида: двигатели переменного и постоянного тока. ( разница питающего тока ). Электродвигатели переменного тока делятся на синхронные и асинхронные. Разница между ними в том, что в первых ротор и магнитное поле статора вращаются с одной скоростью, а во вторых ротор вращается медленнее, чем магнитное поле. Достоинства высокое КПД 90%, низкая себестоимость, просты, надежны. Недостатки отсутствие высокоемкостного аккумулятора электроэнергии для автономной работы.
Секционный выключатель - выключатель соединяет секции, у которых нет общих присоединений.
Трансформаторы собственных нужд - применяются для питания нужд подстанции. Сюда входят: освещение (рабочее и аварийное).
Автотрансформатор — это такой тип трансформатора, где первичная и вторичная обмотки объединены в одну (вторая является неотъемлемой частью первой). За счет этого они имеют между собой не только электромагнитную, но и электрическую связь.
Релейная защита- защита от токов КЗ и от сбоев нормального режима работы.
Релейная защита- 1. требования: селективность( при аварии должен быть отключен поврежденный участок, остальное должно быть в работе), чувствительность( должна реагировать даже на самые минимальные значения аварийных параметров), быстродействие( чем быстрее реле сработает, тем меньше шанс повреждения оборудования), надежность.
Виды релейной защиты:
1. Максимальная токовая защита(МТЗ)-срабатывает если ток достигает заданной производителем уставки.
2. Токовая отсечка(ТО)-разновидность МТЗ, как дополнительная функция защиты предохранения оборудования и линии, разница токовая отсечка действует мгновенно, а максимальная токовая защита даёт сигнал на отключение с выдержкой времени.
3. Дифференциальная защита трансформаторов(ДЗТ)- применяется для предотвращения аварийных и ненормальных режимов работы при возникновении короткого замыкания между фазами, межвитковых КЗ и замыкания одной или более фаз на землю. Зона действия дифзащиты ограничена используемыми трансформаторами тока. Сравнивается значения токов на входе и выходе, если разница больше заданной уставки, реле срабатывает.
4. Токовая защита нулевой последовательности(ТЗНП)-срабатывает при появлении в трансформаторе внешнего короткого замыкания и при замыкании в самом трансформаторе. Реагируют на токи нулевой последовательности, возникающие в сети при несимметричных коротких замыканиях.
5. Дистанционная-отлючает питание, если обнаружит уменьшение R в цепи, что происходит в том случае, если возникает ток К.З.
6. Логическая-ее задача отключить короткое замыкание на шинах РУ за минимально возможное время. При к.з. на шинах 10 кВ ЛЗШ устраняет его практически без выдержки времени (0,1-0,15 с), а при замыкании на присоединении – ЛЗШ блокируется, позволяя устранить КЗ нижестоящим защитам.
7. Дуговая защита-практически мгновенно реагирует на появление электродуги и отключает повреждённый участок, устраняет аварию и минимизирует таким образом ущерб от замыкания.( междуфазные замыкания и замыкания на землю).
8. Защита минимального напряжения(ЗМН)-применяется на электростанциях для обеспечения надежной работы наиболее ответственных механизмов при кратковременном исчезновении собственных нужд. Питание исчезло, двигатели останавливаются. Питание восстанавливается – двигатели начинают разворачиваться. А пусковой ток у них существенно выше номинального. Для того, чтобы не перегрузить трансформаторы и создать более-менее благоприятные условия для разворота наиболее ответственных механизмов, всю неответственную мелочевку нужно при перерыве питания (то есть, при снижении напряжения ниже некоторого уровня) отключить.
Автоматика:
1. АВР(автоматический ввод резерва)- осуществляет перевод питания в автоматическом режиме с источника питания основного типа на резервное питание при отсутствии наличия напряжения на действующем вводе в результате возникновения аварийной ситуации.
2. АПВ( автоматическое повторное включение)-средство повторно включающее отключившийся выключатель через определённое время.
3. АЧР( автоматическая частотная разгрузка)-метод заключается в отключении наименее важных потребителей электроэнергии при внезапно возникшем дефиците активной мощности в системе.
4. ЧАПВ( частотное автоматическое повторное включение)- предназначенно для восстановления питания потребителей после устранения аварии и поднятия частоты до номинального значения.
