6.Выбор способа регулирования напряжения на подстанции.

Переход от одного ответвления к другому может осуществляться одним из двух видов переключателей: ПБН, работающим при снятом напряжении (без возбуждения), и РПН, осуществляющим регулирование под нагрузкой. На трансформаторе ТДН-25000/110 установлено устройство РПН (±16%±9). При встроенном РПН переключатель ответвлений размещается в самом баке трансформатора. Устройства РПН выполняются со значительно большим диапазоном регулирования, чем ПБН, и на большее число ступеней. Увеличение числа ступеней увеличивает плавность регулирования и облегчает работу контакторов, коммутирующих ток нагрузки. Коэффициент трансформации может быть при необходимости изменен, если эксплуатационные условия потребуют этого. Для изменения коэффициента трансформации предусматриваются ответвления у трансформаторных обмоток.

рис. 1. принципиальное устройство РПН

На рисунке 1 изображена схема обмоток трансформатора с РПН. Обмотка ВН этого трансформатора состоит из двух частей; нерегулируемой а и регулируемой б. На регулируемой части имеется ряд ответвлений к неподвижным контактам 1, 4. Ответвления 1, 2 соответствуют части витков, включенных согласно с витками основной обмотки (направление тока указано на рис 1 стрелками). При включении ответвлений 1, 2 коэффициент трансформации трансформатора увеличивается. Ответвления 3, 4 соответствуют части витков, соединенных встречно по отношению к виткам основной обмотки. Их включение уменьшает коэффициент трансформации, так как компенсирует действие части витков основной обмотки. Основным выводом обмотки ВН трансформатора является точка О. Число витков, действующих согласно и встречно с витками основной обмотки, может быть неодинаковым. На регулируемой части обмотки имеется переключающее устройство, состоящее из подвижных контактов в и г, контактов К1 и К2 и реактора Р. Середина обмотки реактора соединена с нерегулируемой частью обмотки а трансформатора. Нормально ток нагрузки обмотки ВН распределяется поровну между половинами обмотки реактора. Поэтому магнитный поток мал и потеря напряжения в реакторе также мала.

Допустим, что требуется переключить устройство с ответвления 2 на ответвление 1. При этом отключают контактор К1 (рис.1 в), переводят подвижный контакт в на контакт ответвления и вновь включают контактор К1 (рис.1 г). Таким образом, секция 1, 2 обмотки оказывается замкнутой на обмотку реактора Р. Значительная индуктивность реактора ограничивает уравнительный ток, который возникает вследствие наличия напряжения на секции 1, 2 обмотки. После этого отключают контактор К2, переводят подвижный контакт г на контакт ответвления 1 и включают контактор К2.

С помощью РПН можно менять ответвления и коэффициент трансформации под нагрузкой в течение суток, выполняя таким образом требования встречного регулирования. При встроенном РПН переключатель ответвлений размещается в самом баке трансформатора

7.Выбор оперативного тока и трансформаторов собственных нужд.

ВЫБОР ОПЕРАТИВНОГО ТОКА.

Оперативный ток служит для питания вторичных устройств, к которым относятся оперативные цепи защиты, автоматики и телемеханики, аппаратуры дистанционного управления, аварийная и предупреждающая сигнализация и др. При нарушениях нормальной работы подстанции оперативный ток в некоторых случаях используется также для аварийного освещения и для электроснабжения особо ответственных механизмов собственных нужд.

Самым надежным источником питания оперативных цепей считаются аккумуляторные батареи. Большим преимуществом их является независимость от внешних условий, что позволяет обеспечивать работу вторичных устройств даже при полном исчезновении напряжения в основной сети подстанции. Другим немаловажным достоинством этого источника является способность выдерживать значительные кратковременные перегрузки, необходимость в которых возникает при наложении на нормальный режим работы аккумулятора, толчковых токов включения приводов выключателей.

На электрических подстанция находят применение как свинцово-кислотные, так и железоникелевые щелочные аккумуляторы, однако технические характеристики кислотных лучше, чем щелочных.

Оперативный постоянный ток на электростанциях распределяется между отдельными присоединениями централизованно. Вблизи от аккумуляторного помещения устанавливается щит постоянного тока, состоящего из нескольких панелей, по одной для каждой батареи, каждого зарядного и подзарядного устройства. На панелях размещают приборы и аппараты контроля и управления источниками постоянного тока, а также сборные шинки, к которым присоединены эти источники и кабели, питающие отдельные участки сети оперативного тока.

Недостаток применения постоянного оперативного тока – большая стоимость, как самих аккумуляторных батарей, так и сети, которая при централизованном распределении получается очень сложной и сильно разветвленной. Аккумуляторные батареи требуют специально оборудованного помещения, эксплуатация их достаточно сложна. Источниками переменного оперативного тока являются трансформаторы собственных нужд и измерительные трансформаторы тока и напряжения, осуществляющие питание вторичных устройств непосредственно или через промежуточные звенья – конденсаторные устройства, блоки питания или специальные выпрямительные агрегаты.

Переменный оперативный ток распределяется децентрализованно и, при его использовании не требуется сложной и дорогой распределительной сети. Однако зависимость питания вторичного оборудования от наличия напряжения в основной сети, необходимость в специальных аппаратах и приборах с мощной контактной системой, также недостаточная во многих случаях мощность самих источников (трансформаторов тока и напряжения) ограничивает область использования оперативного переменного тока. Другим недостатком переменного оперативного тока является отсутствие универсальности источников, каждый из которых имеет свою область применения.

ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ СОБСТВЕННЫХ НУЖД.

На подстанциях с первичным напряжением 110 кВ устанавливаются два трансформатора собственных нужд. Мощность каждого трансформатора должна быть достаточной для покрытия нормальной длительной нагрузки всех собственных нужд подстанции.

Выбор трансформаторов собственных нужд произведем с учетом их допустимой перегрузки: