Электрооборудование и силовое оборудование. Пособие. УТЦ. Балаковская АЭС

19

Сжатый воздух через обратный клапан 87 и дроссельную втулку (32) по трубке (35) попадает под поршень (34) привода разъединителя. При этом воздух действует на распределительный плунжер (90), золотник которого перепускает сжатый воздух через дроссельную втулку (88) под поршень привода (92) ККВЦ разъединителя (93), который поступает по трубке (37) из выпускного клапана (3) привода разъединителя. По трубке (36) сжатый воздух из-под поршня (34) через выпускной клапан (4) и плунжер выпускается в атмосферу. Поршень (34), соединенный тягой (33) с подвижным контактом (5) разъединителя, перемещается из крайнего левого положения в крайнее правое, таким образом замыкая контакты токоведущего контура разъединителя. Разъединитель включен.

Одновременно шток (1), перемещаясь вместе с поршнем (34) упирается в фиксатор (2) и фиксирует разъединитель во включенном положении. После того, как включился разъединитель КАГ-24, можно подавать командный импульс на электромагнит включения выключателя нагрузки (58). Электромагнит открывает пусковой клапан (61), сжатый воздух по трубке (63) поступает под поршень (62) и открывает клапан (60) блока управления выключателя.

После открытия клапана (60) сжатый воздух через обратный клапан (68) и дроссельную втулку (29) попадает под поршень (30) привода выключателя нагрузки по трубке (41). При этом сжатый воздух действует на распределительный плунжер (71), золотник которого перепускает сжатый воздух через дроссельную втулку (69) под поршень (66) привода ККВЦ выключателя, который поступает по трубке (39) из выпускного клапана (7) привода выключателя нагрузки.

По трубке (40) сжатый воздух из-под поршня (30) через выпускной клапан (8) и плунжер (71) выпускается в атмосферу. Поршень (30) перемещается из крайнего левого положения в крайнее правое положение. Поршень привода соединен тягой (28) с подвижным контактом (10) главной контактной системы (9) выключателя нагрузки и, перемещая его, сначала замыкает контакт отделителя (23), дугогасительного контура, а через некоторое время контакты (11) главного токоведущего контура.

Дугогасительные контакты (19, 20, 13 и 14) замкнуты, тем самым выключатель нагрузки включен.

ККВЦ разъединителя (93) и ККВЦ выключателя (65) под действием приводов (92 и 66) переключаются и подготавливают схему для последующего оперирования комплектным устройством.

Отключение.

Для отключения комплектного устройства подается командный импульс на электромагнит отключения выключателя нагрузки (57). Электромагнит открывает пусковой клапан (56), сжатый воздух по трубке 64 поступает под поршень (55) и открывает клапан (59) блока управления выключателя.

После открытия клапана (59) сжатый воздух через обратный клапан (72) и дроссельную втулку (26) попадает под поршень 30 привода выключателя нагрузки по трубке (38), одновременно заполняется сжатым воздухом дополнительный объем (27).

При этом сжатый воздух действует на распределительный плунжер (71), золотник которого перепускает сжатый воздух через дроссельную втулку (70) под поршень (67) привода ККВЦ выключателя, который поступает по трубке (40) из выпускного клапана (8) привода выключателя нагрузки.

По трубке (39) сжатый воздух из-под поршня 30 через выпускной клапан (7) и плунжер (71) выпускается в атмосферу. Поршень (30) перемещается из крайнего правого положения в крайнее левое положение.

Поршень привода соединен тягой (28) с подвижным контактом (10) главной контактной системы (9) выключателя нагрузки и, перемещая его, сначала размыкает контакты (11). С некоторым запаздыванием через дроссельную втулку (54) сжатый воздух по трубке (53) через клапан отсечки (46) подается под поршень (47) выпускного клапана, передвигает его влево и открывает выпускной клапан (48). Сжатый

20

воздух из полости “а” сбрасывается в атмосферу через отверстие “б” и поршень дутьевого клапана (49) передвигается вправо, открывая дутьевой клапан (50).

Сжатый воздух из резервуара (51) поступает в цилиндр (52), расположенный внутри резервуара, а из него через трубу (43) в дугогасительную камеру (21). Контакты камеры (19 и 20) размыкаются.

При возникновении дуги ток проходит через резистор (16). Через отверстие “в” сжатый воздух попадает в вспомогательную камеру.

При размыкании контактов (13 и 14) возникает дуга во вспомогательной камере. Дуга в основной и вспомогательной камерах гаснет при переходе через “нуль” при интенсивном обдуве сжатым воздухом.

Дутье в дугогасительную камеру прекращается клапаном отсечки (46), получающим импульс из дутьевой трубы (43) через дроссельную втулку (42).

Вспомогательная камера имеет дифференциальный клапан (12), величина открытия которого регулируется регулировочным болтом. Регулировка необходима для получения запаздывания размыкания контактов (13 и 14) вспомогательной камеры по отношению к контактам (19 и 20) дугогасительной камеры и опережения контактов (22 и 23) отделителя.

В момент размыкания контактов (19 и 20) подвижный контакт (10) продолжает двигаться и, сжимая пружины отделителя (24), доходит до упора с подвижным контактом отделителя (23), увлекая его за собой, размыкая с неподвижным контактом отделителя (22), на котором подвижный контакт удерживается за счет трения. Главный токоведущий контур отключен, разомкнуты контакты (11), дугогасительный контур отключен, разомкнуты контакты отделителя (22 и 23), а подвижный контакт (14) вспомогательной камеры под действием своих пружин (18 и 15) возвращается в замкнутое положение, выключатель нагрузки отключен.

После того, как отключился выключатель КАГ-24, можно подавать командный импульс на электромагнит отключения разъединителя (73).

Электромагнит открывает пусковой клапан (84), сжатый воздух по трубке (82) попадает под поршень (83) и открывает клапан (74) блока управления разъединителя.

После открытия клапана (74) выпускной клапан (85) разрешает подачу воздуха под поршень привода разъединителя при подаче импульса на катушку (86) электромагнитной блокировки (блокировка против отключения разъединителя при включенном выключателе).

Сжатый воздух через обратный клапан (91) и дроссельную втулку (31) по трубе (95) попадает под поршень (34) привода разъединителя. Одновременно воздух попадает под поршень фиксатора 2, тем самым освобождает поршень (34) и он начинает двигаться влево. При этом воздух действует на распределительный плунжер (90), золотник которого перепускает сжатый воздух через дроссельную втулку (89) под поршень (94) привода ККВЦ разъединителя, который поступает по трубке (36) из выпускного клапана (4) привода разъединителя. По трубке (37) сжатый воздух из-под поршня (34) через выпускной клапан (3) и плунжер выпускается в атмосферу.

Поршень (34), соединенный тягой (33) с подвижным контактом (5) разъединителя, перемещается из крайнего правого положения в крайнее левое положение, контакты (6) токоведущего контура разъединителя размыкаются, разъединитель отключается.

После отключения выключателя нагрузки и разъединителя, КАГ-24 полностью отключен.

Контакт ККВЦ разъединителя (93) и ККВЦ выключателя (65) под действием приводов (94 и 67) переключаются и подготавливают схему для последующего оперирования комплектным устройством на включение. Отключенный разъединитель комплектного устройства заземляется ручным приводом заземлителя (25).

21

Необходимо помнить, что при отключении КАГ-24 происходит выхлоп, сопровождающийся звуковым эффектом.

Для регулирования элементов пневматической системы КАГ-24 предусмотрены:

дроссельная втулка 42 - для регулирования сброса; дроссельная втулка 54 - для регулирования начала размыкания главной дугогасительной камеры; дроссельная втулка 26 - для регулирования скорости движения подвижного контакта выключателя и отделителя при отключении; дроссельная втулка 29 - для регулирования скорости

движения подвижного контакта при включении выключателя и отделителя; дроссельная втулка 31 - для регулирования скорости

движения подвижного контакта разъединителя при отключении; дроссельная втулка 32 - для регулирования скорости

движения подвижного контакта разъединителя при включении; дроссельная втулка 70 - для регулирования величины

длительности командного импульса на отключение выключателя нагрузки; дроссельная втулка 69 - для регулирования величины

длительности командного импульса на включение выключателя нагрузки; дроссельная втулка 89 - для регулирования величины

длительности командного импульса на отключение разъединителя; дроссельная втулка 88 - для регулирования величины

длительности командного импульса на включение разъединителя; дроссельная игла 13 буферного устройства - для

регулирования плавного подхода подвижных контактов выключателя и разъединителя в крайнее отключенное положение; дроссельная игла 14 буферного устройства - для

регулирования плавного подхода подвижных контактов разъединителя; регулировочный болт 7 вспомогательной дугогасительной

камеры - для регулирования запаздывания размыкания контактов (3 и 4) вспомогательной камеры по отношению к контактам (3 и 4) дугогасительной камеры и опережение размыкания контактов отделителя (3) по ТО.

Работа комплектного устройства, ход подвижных контактов главного контура разъединителя и выключателя нагрузки при наладке определяется регистратором хода, который устанавливается в специальных отверстиях. Наладка и регулировка производится пополюсно.

Система

воздухоснабжения КАГ-24, назначение элементов

Для поддержания давления в воздушных резервуарах полюсов КАГ-24 предусмотрена пневматическая схема воздухоснабжения, включающая в себя:

ресивер давлением 20 кгс/см2, установленный на открытой установке трансформаторов (ОУТ); перепускной клапан 40/20 кгс/см2, установленный на Бал.АЭС

в кабельном полуэтаже отм. 8,4 этажерки электротехнических устройств; соединительные трубопроводы.

22

Схема подачи сжатого воздуха на КАГ-24

Ресивер 20 кгс/см2 заполняется от ресивера РО давлением 40 кгс/см2.

Питающие магистрали сжатого воздуха должны обеспечивать подпитку резервуаров выключателя КАГ-24 за время 180 сек до начального избыточного давления, равного 20 кгс/см2, относительная влажность воздуха должна быть не более 60%.

Управление перепускным клапаном (ПК) осуществляется электроконтактными манометрами, установленными в распределительном шкафу КАГ-24:

открытие клапана при снижении давления в магистрали и резервуарах КАГ-24 до 19 кгс/см2; закрытие клапана при повышении давления в магистрали до 21 кгс/см2.

Контакты манометра используются в схеме управления КАГ-24 и размыкают оперативные цепи включения и отключения КАГ-24 при снижении давления ниже 19 кгс/см2.

Система охлаждения КАГ-24

Комплектное устройство имеет принудительный обдув. Обдув КАГ-24 и токопроводов 24 кВ от генератора до блочных трансформаторов осуществляется вентиляторами с электродвигателями 0,4 кВ (техническое название системы QD).

При непрерывном обдуве КАГ-24 элементы внутри кожуха соответствуют следующим параметрам:

при рабочем токе вплоть до Iн - 29300 А:

температура воздуха в среднем полюсе не более 50î С, при скорости его не менее 6 м/с; температура воздуха в крайних полюсах не более 40î С, при скорости его не менее 4 м/с;

температура подводящих ток шин и экранов токопровода, присоединенного к КАГ-24, должна быть не более 50î Ñ.

В случае нарушения работы вентиляционной установки (обдува) токовая нагрузка КАГ-24 должна быть снижена до 16000 А.

25

Инциденты с выключениями КАГ-24

На Балаковской АЭС 16 ноября 1986 года произошло отключение блока ¹1 из-за нарушения в работе КАГ-24.

Причиной возникновения отказа явилась работа земляной защиты генератора из-за появления влаги на диэлектрических втулках подвода сжатого воздуха к разъединителю КАГ-24 и пробоя по образовавшемуся влажному слою на заземленный кожух токопроводов.

Появление влажности на диэлектрических втулках вызвано создавшимся режимом охлаждения воздуха, циркулирующего в токопроводе 24 кВ, приведшим к конденсации влаги воздуха в воздухоохладителях, поставленным под поток техводы с температурой +2î Ñ.

1

Цели обучения

По окончании занятия обучаемые смогут:

Объяснить необходимость регулирования напряжения в системе и какие регуляторы для этого могут применяться.; Описать состав и размещение устройств системы возбуждения генератора ТВВ-1000; Перечислить функции, выполняющиеся регулятором АРВ-СДП при работе генератора в сети;

Перечислить составные части регулятора и краткое их назначение; Описать устройство УКБВ-1000, какие функции оно выполняет

и порядок его эксплуатации; Описать защиты, выполненные в системе возбуждения генератора ТВВ-1000;

Описать порядок возбуждения и развозбуждения генератора ТВВ-1000 оперативных переводов возбуждения с АРВ на ПДУ и обратно при работе ТГ в сети; Описать действия оперативного персонала при возможных

неисправностях в системе возбуждения генератора ТВВ-1000.

Описать систему возбуждения генератора ТВВ-1000 и особенности ее эксплуатации.

2

Назначение

регулирования

напряжения

Необходимость регулирования напряжения в энергосистеме определяется в первую очередь требованием потребителей, поскольку все они рассчитаны на работу при вполне определенном напряжении. Однако из-за падения напряжения в элементах сети поддерживать напряжение во всех точках разветвленной сети при различных режимах работы практически невозможно. С этим приходится считаться и поддерживать напряжение у отдельных потребителей не на строго заданном уровне, а с определенными, вполне допустимыми отклонениями.

Регулирование напряжения у всех потребителей может быть обеспечено только в том случае, если в определенных, так называемых узловых точках системы, напряжение будет поддерживаться на строго постоянном уровне или меняться по вполне определенному закону в зависимости от режима системы.

В первую очередь это относится к сборным шинам электростанций. Объединение электростанций в крупные энергосистемы предъявило более жесткие требования к регулированию напряжения, продиктованные устойчивостью параллельной работы, повышением надежности действия релейной защиты, обеспечением самозапуска двигателей механизмов собственных нужд станции. Регуляторы напряжения должны эффективно работать не только в нормальном, но и в аварийных режимах (отключение линий, к.з. в сети), длительность которых обычно не превышает нескольких секунд и даже долей секунды.

Под регулятором возбуждения понимают такой регулятор, который помимо поддержания напряжения на выводах генератора, регулирует возбуждение для повышения устойчивости параллельной работы генераторов и системы, обеспечение самозапуска электродвигателей и т.д. Возбуждение можно регулировать вручную или автоматически (АРВ).

Устройства АРВ, в зависимости от параметра, на который они реагируют, и характера этой реакции относятся либо к регуляторам пропорционального действия, либо к регуляторам сильного действия.

В первую группу входят АРВ, реагирующие на знак и отклонение тока и напряжения от установленных значений. Во вторую группу входят автоматические регуляторы возбуждения, которые реагируют не только на знак и изменение напряжения и тока, но и на скорость изменения этих и других, связанных с ними параметров (на их производные по времени).

Устройство форсировки возбуждения в регуляторах является резервирующим элементом, дополнительно убыстряющим процесс регулирования.

Массовое оснащение генераторов устройствами форсировки и регулирования возбуждения значительно увеличило надежность работы электроэнергетических систем. Особенно важно применение устройств АРВ для повышения устойчивости параллельной работы синхронных машин. Однако надо помнить, что наличие устройств АРВ на генераторах полностью не может решить вопроса регулирования напряжения и реактивной мощности в энергосистеме без вмешательства дежурного персонала.

3

Состав и размещение устройств системы возбуждения генератора ТВВ-1000

Система возбуждения синхронного генератора состоит из возбудителя,

Схема возбуждения генератора выпрямителя и регулирующих устройств (АРВ СДП и СУТ).

ÒÂÂ-1000