книги из ГПНТБ / Алексеев, А. П. Передвижные электростанции

ние столба уменьшается, а ток в обмотке возбуждения возбудителя увеличивается, что ведет к увеличению на­ пряжения возбудителя, увеличению тока в обмотке воз­ буждения генератора и увеличению напряжения на за­ жимах генератора.

После нескольких колебаний наступает’ равновесие подвижных частей регулятора и напряжение генератора стабилизируется.

Повышение напряжения генератора, вызванное уменьшением нагрузки или какими-либо другими при­ чинами, приводит к увеличению сопротивления уголь­ ного столба и к снижению напряжения на зажимах ге­ нератора.

В блоке регулятора напряжения установлены селе­ новые выпрямители типа АВС-40-60, через которые пи­

угольного столба от подгара, возникающих при разры­ ве цепи возбуждения возбудителя и 'при переходных процессах, т. е. при включениях и отключениях нагруз­ ки и коротких замыканиях.

Первичная обмотка трансформаторов включена по­ следовательно с сопротивлением на линейное напряже­ ние генератора, а вторичная — в измерительную цепь угольного регулятора на селеновый выпрямитель.

С т а б и л и з и р у ю щ и е т р а н с ф о р м а т о р ы СТ служат для быстрого установления напряжения при из­ менениях нагрузки и для исключения постоянных коле­ баний генератора. Трансформаторы по своей конструк­ ции аналогичны трансформаторам ТРН. Первичной об­ моткой они включаются на напряжение якоря возбуди­

246

— включенное последовательно с первичной обмот­ кой ТРН — для компенсации температурного измене­ ния сопротивления первичной обмотки трансформатора

ТРН.

В конструктивном отношении они. одинаковые и пред­ ставляют собой фарфоровую трубку с намотанной на нее оксидированной проволокой и надетыми хомутами для подсоединения проводов. На хомутах нанесены обозначения в соответствии с электромонтажной элек­ трической схемой.

ЗАЩИТНАЯ И ОТКЛЮЧАЮЩАЯ АППАРАТУРА

Защитная и отключающая аппаратура электростан­ ций служит для защиты генератора, цепей электроизме­ рительных приборов, цепей синхронизации и освещения от перегрузок и коротких замыканий, а также включе­ ния и отключения силовой цепи, цепей управления и освещения.

В качестве защитной и отключающей аппаратуры применяются: установочные автоматы А3114/1, А3163, А3120, АЗ 124, АЗ 134 и другие, тепловые реле АПЛ, пре­ дохранители типа ПР, ПК и другие, пакетные переклю­ чатели — ПК-10/СП6, ПК-Ю/СП7 и выключатели 87-К

выключатели ПВМ1-10; автоматические выключатели АК63-1М. В схемах электрооборудования дизеля ис­ пользуются автоматы защиты сети АЗС-ЗО, АЗС-40 и предохранители с плавкой вставкой.

Кроме перечисленных выше автоматических выклю­ чателей, применяемых на агрегатах передвижных элек­ тростанций, в последнее время разработаны и начали -< применяться воздушные токоограничивающие и селек­ тивные автоматические, а также неавтоматические вы­ ключатели серии А3700П в стационарном исполнении с непосредственно ручным или дистанционным приводом. Выключатели типа А3700П изготовляются с полупро­ водниками и электромагнитными расцепителями макси­

мального тока.

Максимальная выдержка времени срабатывания при верхнем пределе уставки в зоне перегрузки этих выклю-

247

чателей находится в пределах 200—800 сек. Время сра­

полюсные автоматические выключатели типа АП-50. Они могут изготовляться и в двухполюсном испол­ нении.

Номинальный ток фазных расцепителей максималь­ ного тока может быть 1,6; 2,5; 4; 6,4; 10; 16; 25; 40; 50 а.

По виду расцепителей автоматы могут быть с ком­ бинированным расцепителем, с тепловым, с электро­ магнитным и без расцепителя.

В р а с п р е д е л и т е л ь н ы х у с т р о й с т в а х ав­ т о м а т и з и р о в а н н ы х э л е к т р о с т а н ц и и ЭСДА-Ю0 и ЭСДА-200 применяются автоматические выключатели и контакторы. На станциях ЭСДА-100-Т/400 автоматические выключатели генера­ торов (АГ) и сети (АС), как и на всех передвижных электростанциях включаются вручную и предназначе­ ны для защиты силовой цепи от коротких замыканий и недопустимых перегрузок.

Т е п л о в ы е р а с ц е п и т е л и в ы к л ю ч а т е л е й

АГ и АС ЭСДА-100 имеют установку на 200 а, электро­ магнитные на 1400 а у АС и 1100 а — у АГ. Каждый из этих выключателей снабжен дистанционным расцепите­ лем, но в электрической схеме используется только рас­ цепитель выключателя сети АС.

Кроме автоматических выключателей в силовой цепи станции установлены контакторы КФГ (контактор фи­ дера генератора) и КФС (контактор фидера сети). Контакторы КФГ и КФС предназначены для дистанци­ онной и автоматической коммуникации силовой цепи. Их включающие катушки питаются постоянным током напряжением 24 в от аккумуляторных батарей. Вклю­ чение контакторов осуществляется нажатием соответ­ ствующей кнопки.

Кроме того, на станциях ЭСДА-100 и ЭСДА-200 применяются предохранители, тепловые реле, выключа­ тели и переключатели такой же конструкции, как и на неавтоматизированных станциях, но с другими техни­ ческими характеристиками.

Применяемая на различных станциях аппаратура не имеет принципиальных конструктивных отличий и раз-

248

личается в основном номинальными значениями харак­ теристик.

Установочные автоматы предназначены для включе­ ния и отключения нагрузки и защиты генератора от то­ ков коротких замыканий и перегрузок.

Автоматы рассчитаны для работы при +40° С. При температуре окружающего воздуха, отличающегося не более чем на 15° С от указанной в технических условиях, допустимая длительная нагрузка выключателя опреде­ ляется по формуле

/, — /„• ]/"—^=— для выключателей типа А3110,

1,— / н- ] / —^5 ■для выключателей типов А3120, АЗ 130,

АЗ140,

где / н— номинальный ток расцепителя максималь­ ного тока.

Выключатели допускают:

—повторное включение после оперативного отклю­ чения выключателя, нагретого номинальным током;

—повторное включение после срабатывания от пе­

ловых элементов применяется равной 1,25 номинально­ го тока расцепителя.

В таблице 4.2 приведены величины номинальных уставок на ток магнитного срабатывания электромаг­ нитных расцепителей и электромагнитных элементов комбинированных расцепителей в спокойном состоянии

ных узлов: кожуха коммутирующего устройства, дуго­ гасительных камер, расцепителя максимального тока и механизма свободного расцепления.

Кожух автомата выполнен из пластмассы, что обес­ печивает безопасность обслуживания и уменьшает влияние колебаний внешней температуры на работу ав­ томата..

Контакты 18 й 19 изготовлены из специальных спла­ вов (серебро-графит для неподвижных н серебро-ни-

249

•келъ для подвижных контактов), полученных методом металлокерамики. Контакты не свариваются и устойчи­ во работают без обслуживания.

Т а б л и ц а 4.2

* Электромагнитные элементы расцепителей при нижнем пре­

ляются только переменного или постоянного тока, а типов А3120 и А3130— любого рода тока.

250

Неподвижные контакты 18 укреплены на медных шинах 15, которые с другого конца имеют подвижные зажимы 14. Подвижные контакты 19 укреплены на мед­ ных основах 20, которые в своюочередь укреплены на контактодержателях 22 и соединены гибкими держате­ лями 24 с шинами расцепителя, токовая цепь которого также заканчивается контактными зажимами 2,-

н

15

Рис. 4.24. Установочный автомат А3114:

тами каждого полюса и действуют по принципу дробле­ ния и деионизации дуги поперечными металлическими (стальными) пластинами 13, укрепленными в стен­ ках 12 камеры, выполненных из фибры. Камеры съем­ ные и удерживаются на месте крышкой 5 автомата. Расцепитель максимального тока расположен в ниж­ ней части автомата и состоит из двух элементов: тепло­ вого, срабатывающего с обратно-зависимой от тока вы­ держкой времени при появлении в цепи перегрузки, и

251

электромагнитного, -срабатывающего мгновенно при то­ ках короткого замыкания. Расцепители несменные и монтируются в основании кожуха автомата. Регулируе­ мые места расцепителя максимального тока предохра­ няются от самоотвинчнвания на заводе-изготовителе.

Крышка автомата пломбируется.

В а в т о м а т а х АВГ устанавливается только тепловой расцепитель. В автомате линии 1-й устанав­ ливается только электромагнитный расцепитель, а во всех остальных автоматах линий устанавливается ком­ бинированный расцепитель с тепловым и электромаг­

нитным элементами.

Т е п л о в о й р а с ц е п и т е л ь а в т о м а т а АД-10 установлен на срабатывание при токе 46 а и отрегули­ рован так, что при 10% перегрузке генератора защита не срабатывает в течение 1 часа, но обязательно сраба­ тывает не позднее, чем через час при 45% перегрузке.

Тепловой элемент реле максимальной защиты пред­ ставляет собой биметаллическую пластину 3 с регули­

ровочным винтом 4.

При возникновении перегрузки в какой-либо фазе биметаллическая пластинка, нагреваясь, пригибается и нажимает винтом 4 на отключающую рейку 25. Рейка поворачивается п выводит из зацепления рычаг 8, после чего механизм свободного расцепления срабатывает и все полюсы автомата размыкаются одновременно. По мере остывания биметаллическая пластинка возвра­ щается в первоначальное положение.

После выключения автомата в результате срабаты­ вания реле защиты от перегрузки время остывания теп­ лового элемента, необходимое для получения возмож­ ности повторного включения автомата, не должно пре­

вышать 1 мин.

Электромагнитный элемент реле состоит из сердеч­ ника 26 якоря 6 со стержнем 7 и катушки 27 и воз­

вратной пружины 28.

При коротком замыкании сердечник 26 притягиваем якорь со стержнем, который ударяет по отключающей рейке 25. Далее процесс размыкания идет так же, как и- при срабатывании теплового элемента.

Обмотка электромагнитных расцепителей выполне­ на из медного провода с изоляцией класса В.

Уставка на ток мгновенного срабатывания электро­ магнитного расцепителя автомата АД-10 равна 400 а.

252

Практически автомат при коротком замыкании сраба­ тывает не мгновенно.

Время срабатывания защиты при коротком замыка­

13сек-,

—при однофазном коротком замыкании на зажи­ мах агрегата время срабатывания автомата составляет около 3 сек.

При включенном положении автомата рукоятка 9 занимает крайнее верхнее положение в прорезе крышки, при отключении вручную — крайнее нижнее положение, а при автоматическом отключении — промежуточное положение.

Для включения автомата после автоматического от­ ключения (через расцепитель максимального тока) сна­ чала необходимо передвинуть рукоятку в положение

чено для защиты от перегрузки вторичной цепи транс­ форматора освещения.

Номинальный ток 8,5 а при напряжении 12 в. Реле срабатывает при токе. 10,2 а и температуре окружаю­ щей среды +20° С после прогрева номинальным током 8,5 а до установившегося теплового состояния в тече­ ние 5 мин, а от холодного состояния в течение 30 мин.

Время срабатывания от холодного состояния при 2,5-кратном номинальном токе и температуре окру­ жающей среды +20° С составляет 3— 10 сек. При тем­ пературе окружающей среды + 50°С реле выдерживает не отключаясь продолжительный режим работы при токах, равных 0,8 номинального.

Весь механизм реле смонтирован на пластмассовой панели и закрыт пластмассовой крышкой.

Регулирующим элементом является биметалличе­ ская пластина, обтекаемая рабочим током.

Регулируются уставки тока гайкой 10 и контргай­ кой 9.

Реле предохраняется от механических повреждений и пыли кожухом 4 из пластмассы, который крепится на

253