Электрооборудование и силовое оборудование. Пособие. УТЦ. Балаковская АЭС

Принципиальная схема энергоснабжения С.Н. 6кВ Бал.АЭС

5

7

Трансформатор состоит из следующих основных составных частей: активной части; бака;

переключающего устройства; системы охлаждения; вводов ВН; вводов НН;

расширителя с маслоуказателем; контрольных и измерительных приборов.

Активная часть представляет собой единую конструкцию, состоящую из магнитопровода, обмоток с изоляцией, отводов, переключателя ответвлений с контактором, а также деталей, служащих для их механического соединения.

Обмотки трансформатора расположены концентрически.

Первой у стержня расположена обмотка НН. Далее последовательноосновная часть обмотки ВН с линейным вводом и регулировочная часть обмотки-РО, концы и начало обмотки РО подведены к контактам переключателя ответвления. Обмотки НН расщеплены на две части.

В линейные вводы и в ввод нейтрали обмотки ВН встроены по два трансформатора тока. Все ответвления трансформаторов тока выведены на клемный ряд фланцев трансформаторов тока.

Со стороны обмоток НН трансформатор защищен разрядниками соответствующего класса напряжения, которые не позволяют отключаться трансформаторам даже в том случае, когда одна или обе части обмотки НН отключены от сети.

Бак трансформатора колокольного типа с нижним разъемом рассчитан на полный вакуум.

Защита масла от увлажнения обеспечивается осушителем воздуха, установленным на расширителе.

Переключение ответвлений обмотки ВН производится под нагрузкой устройством РПН с активными токоограничивающими сопротивлениями.

Устройство РПН помещено в баке трансформатора. Контактор устройства РПН находится в камере, заполненной маслом, не сообщающимся с маслом трансформатора. Приводной механизм переключающего устройства установлен вне бака трансформатора и снабжен трехфазным двигателем переменного тока.

Контактор устройства РПН имеет свой независимый расширитель, являющийся геометрическим продолжением основного расширителя трансформатора. Этот расширитель имеет свой маслоуказатель.

Переключающее устройство типа РС-4 предназначенное для регулирования напряжения трансформатора под нагрузкой и принцип его действия основан на изменении коэффициента трансформации посредством переключения ответвлений первичной трансформаторной об-мотки. Регулировочные ступени выполняются на стороне ВН, так как меньший по значению ток позволяет облегчить переключающее устройство.

РС-4 приводится в действие в ручную рукояткой или моторным приводом, который дает возможность использовать местное и дистанционное управление.

Моторный привод пускается в действие кратковременным воздействием импульсом 1-1,5 секунды по месту установки привода встроенными командными кнопками или дистанционно ключем управления с БЩУ на панели HY-33. Ключ выбора режима переключения устанавливается в соответствующее положение "местное" или "дистанционное".

Включение моторного привода невозможно при установленной рукоятке ручного привода.

При температуре масла в трансформаторе ниже - 25°С и при значениях тока более двух номинальных токов не допускается переключение переключающего устройства.

Вручную переключающим устройством можно пользоваться только на отключенном трансформаторе.

Принципиальная схема системы охлаждения типа ДЦ

1 - бак трансформатора

2 - охладитель

3 - адсорбный фильтр

4 - электронасос

5 - задвижка

8

Чтобы обеспечить нормальную работу переключающего устройства при низких температурах предусмотрены электронагреватели мощностью 125Вт 220В, которые включаются термостатом при температуре менее +10°С.

Наибольшие рабочие напряжения не должны превышать на стороне ВН-252000В, на стороне НН-7200В.

Система охлаждения трансформатора масляная с дутьем и принудительной циркуляцией масла типа ДЦ (навесная) предназначена для отвода тепла, выделяющегося в трансформаторе.

В состав системы входят: охлаждающие устройства;

электронасосы для принудительной циркуляции масла; фильтры для очистки масла от механических примесей; шкаф управления.

Охлаждающее устройство состоит из маслоохладителя, двух вентиляторов и адсорбционного фильтра.

Охлаждающие устройства с электронасосами и фильтрами для очистки масла от механических примесей навешаны на бак трансформатора и соединены с ним при помощи патрубков и запорной арматуры.

Принудительная циркуляция масла в системе обеспечивается насосами.

Принудительная циркуляция воздуха обеспечивается вентиляторами.

Управление вентиляторами и электронасосами осуществляется с помощью шкафа управления ШАОТ-ДЦ. Электрическая схема ШАОТ обеспечивает:

автоматическое и ручное управление всей системой охлаждения и каждым охладителем в отдельности при помощи ключей управления с места установки шкафа; работу электронасосов при отключенных электродвигателях вентиляторов; защиту электродвигателей от короткого замыкания и сигнализацию.

Установка оболочки в расширителе

1 - расширитель

2 - пробка

3 - штанга

4 - оболочка

5 - патрубок с фланцами

6 - патрубок указателя уровня

7 - маслоуказатель

8 - патрубок

9 - ëþê

10 - клапан отсечной

11 - механизм стрелочного маслоуказателя

11

фарфоровые покрышки, которые заполнены маслом. От измерительной обкладки внутренней изоляции сделан изолированный вывод для измерения тангенса угла диэлектрических потерь "t " и емкости "С" внутренней изоляции. В нижней части ввода имеется контактный наконечник, через который происходит электрическое соединение с розеточным контактом отвода трансформатора.

Ввода ВН постоянно находятся под избыточным давлением. Давление контролируется по манометру, присоединенному к вентилю и установленному на соединительной втулке. Так как в эксплуатации манометр устанавливается ниже верхней точки ввода, то давление, которое показывает манометр, будет выше фактического давления в верхней точке ввода на величину, определяемую разностью высот между верхней точке ввода и манометром. Фактическое давление в

верхней точке ввода по высоте можно определить по формуле:

Po = P-Y•h/1000, êãñ/ñì2

ãäå:

Ро-фактическое давление в вводе в верхней точке, кгс/см2; Р-показания манометра, кгс/см2;

Y-удельный вес масла = 0,92кгс/см3; h-расстояние между манометром и точкой ввода на высоте, в которой определяется давление, см.

Изменение давления во воде можно определить по кривой зависимости, установленной заводом изготовителем.

Ввода низкого напряжения не маслонаполненные с фарфоровой изоляцией.

Трансформатор снабжен расширителем, который служит для обеспечения постоянного заполнения бака маслом при изменении температуры масла во время работы трансформатора и для уменьшения поверхности соприкосновения масла с воздухом с целью защиты масла от окисления и увлажнения.

Сообщение с атмосферой (дыхание) расширителя осуществляется через специальную трубку и воздухоосушитель, заполненный силикагелем. С баком расширитель соединен маслопроводом, на который установлен отсечной клапан для отсоединения расширителя от бака и газовое реле. Расширитель снабжается указателем уровня масла.

В расширитель встраивается гибкая оболочка, служащая для защиты трансформаторного масла от окисления и увлажнения окружающим воздухом.

12

При температурных колебаниях объем масла в трансформаторе и уровень его в расширителе изменяется. При изменении объема масла в расширителе изменяется объем воздуха в оболочке и ее нижняя часть следует за изменением уровня масла. Уровень масла в расширителе определяют по шкале стрелочного маслоуказателя, рычаг которого опирается на нижнюю часть внутренней поверхности оболочки.

В состав КИП, используемых в трансформаторе входят термосигнализаторы, газовое реле, стрелочный маслоуказатель, подающий сигнал на минимальный уровень масла.

Трансформаторы собственных нужд (ТСН) имеют аналогичные конструктивные элементы, что и резервные трансформаторы собственных нужд (РТСН) и отличаются только системой охлаждения, уровнями напряжения, конструкцией высоковольтных вводов.

Техническое

обслуживание

трансформаторов

Техническое обслуживание и контроль за состоянием трансформаторов СН и РТСН в процессе эксплуатации ведется в соответствии с документацией завода изготовителя, "Основных правил обеспечения эксплуатации атомных станций".

В процессе эксплуатации следует контролировать величину нагрузки, напряжения и температурный режим трансформатора. Осмотры трансформаторов без отключения производить в соответствии с графиками, утвержденными на АЭС. Внеочередные осмотры должны проводиться:

при резком изменении температуры окружающего воздуха; при появлении сигналов о неисправности трансформатора; при отключении его действием защит от внутренних повреждений.

При осмотре трансформатора следует проверять: целостность и чистоту фарфора вводов;

соответствие давления масла в герметичных вводах указаниям заводской инструкции по эксплуатации вводов; отсутствие течей масла из бака трансформатора, системы охлаждения, запорной арматуры, расширителя и других конструктивных элементов; состояние индикаторного силикагеля;

целостность измерительных и защитных приборов (манометрических термометров, стрелочных маслоуказателей, манометров); работу системы обогрева шкафа приводного механизма

устройства РПН при температуре окружающего воздуха ниже +5°С; уровни масла в расширителях;

температуру верхних слоев масла трансформатора; правильность работы системы охлаждения трансформаторов, в том числе отсутствие посторонних шумов при при работе вентиляторов и насосов.

Ежемесячно необходимо регистрировать в специальном журнале показания счетчика числа переключений устройств РПН.

При работе устройств РПН в режиме редких переключений необходимо периодически производить прогонку переключающего устройства для самозачистки контактов.

13

Особенности

эксплуатации

трансформаторов системы ТРДНС и ТРДЦН

Трансформаторы должны быть окрашены в светлые тона краской, стойкой к атмосферным воздействиям и воздействию масла.

Питание электродвигателей устройств охлаждения должно быть осуществлено от двух источников с применением АВР.

Принудительная циркуляция масла в системах ДЦ должна быть непрерывной независимо от нагрузки.

Включение трансформаторов на номинальную нагрузку допускается:

ñсистемой Д при любой отрицательной температуре окружающего воздуха;

ñсистемой ДЦ при температурах окружающего воздуха не

ниже - 25°С, в аварийных условиях допускается включение трансформаторов на полную нагрузку не зависимо от температуры окружающего воздуха.

Трансфоматоры РТСН оборудованы автоматическим пожаротушением, которое включается автоматически при срабатывании газовой защиты с контролем отключенного положения воздушных выключателей ОРУ и выключателей 6.0кВ резервных магистралей.

Состав и назначение устройств РЗА трансформаторов

Состав и назначение устройств РЗА трансформаторов собственных нужд (ТСН ) подробно отражены в учебном материале ОТ-Г-01Т.03.02, поэтому в данном учебном пособии рассмотрены устройства РЗА резервных трансформаторов собственных нужд ( РТСН ) конкретно для 2РТСН-1,2. В соответствии со структурной схемой.

На 2РТСН-1 и 2РТСН-2 установлены следующие виды устройств РЗА:

Дифференциальная защита для каждого трансформатора.

Защита охватывает зону, ограниченную ТТ, встроенными во вода 220 кВ трансформатора, и ТТ, установленными во вводных ячейках, и защищает трансформатор от всех видов КЗ в обмотке 220 кВ трансформатора и от междуфазных КЗ в обмотках 6 кВ и на участке ошиновки от выво-дов трансформатора до выключателей.

Газовая защита для каждого трансформатора.

Газовая защита предназначена для защиты трансформатора от повреждений, связанных с выде-лением газов при разложении масла под воздействием электрической дуги или сильного нагре-ва. Газовая защита также защищает трансформатор при уходе масла из бака трансформатора.

Газовая защита РПН для каждого трансформатора.

Газовая защита РПН предназначена для защиты контакторов РПН от внутренних повреждений.

Дифференциальная отсечка (основной и резервные комплекты).

14

Дифференциальная отсечка предназначена для резервирования

Структурная схема РЗА 2ÐÒÑÍ-1,2 действия дифференциальной защиты трансформатора. Каждый комплект дифференциальной отсечки имеет 2 выдержки времени. С

меньшей выдержкой времени защита действует на отключение ВВ 2РТСН-1,2. С большей выдержкой времени защита действует на отключение АТ.

Дистанционная защита с токовым пуском стороны 220 кВ для каждого трансформатора.

Дистанционная защита, установленная на стороне 220 кВ 2РТСН-1 и 2РТСН-2, предназначена для резервирования действия дистанционных защит вводов от трансформаторов на резервную магистраль при междуфазных коротких замыканиях.