Дипломы-1 / Документ / PDF / 6

Электр?оз?алт?ышты ?осатын клемалар

Сурет 2.7 - Altivar 71 жиілік түрлендіргішін қорек көзіне қосу схемасы

3. Электрмен жабдықтау бөлімі

3.1 Атырау мұнай-газ қондырғыларын электрмен жабдықтау жүйесі

Осы заманғы өндіріс оның күрделі технологиялық процестері,процестерді автоматты басқару және бақылау құралдарын кеңінен қолдануы, және бақылау барлық қолданатын техникалық құралдардың айқын және жаттыққан жұмысысыз-мүмкін емес,осының барлығы олардың сапасына жоғары талаптар коюға мәжбүр етеді.

Бірақ айқын,жоғары сапалы техникалық құралдар жасауыне мәнді болмайды, егерде олардың электр жабдықтау сапасы алдын ала ескермесе.

Қабылдағыштардың қысқыштарындағы электр жабдықтаудың сенімділігімен және электрэнергияның сапасымен электр анықталады.

Электрэнергия сапасының негізгі көрсеткіші кернеу аутқуы δUу жатады. Ол нақты Uу кернеу айырымымен және номинал Uном кернеуі анықталады:

шығарулар ±5 және ±10 % электр желілері номиналды кернеуі.

-номиналды мүмкіндік және шекті мүмкіндік орналастырылған мағынаның кернеудің аутқулары жалпы нүктеге біріктіру, электрэнергиясы тұтынушылар 0,38 кВ электр желілерінің кернеуі көбірек болуға тиіс, белгіленген келісім шарттарда электрэнергиясын тұтыну және қажеттілігін есепке алу,электрэнергия қабылдағыштарының кірісінде қазіргі стандартқа сай орындалу керек.

Номиналды мағынада кернеудің аутқуы тәулікке, мезгілге және электр жүктемелерін тұтынушылардың техникалық өзгерістеріне байланысты пайда болады, реактивті энергия көздерінің қуатын өзгеруіне, торап желілерінің параметрі және сұлбасының өзгеруіне байланысты болады.

Кернеудің аутқуы желі нүктелерінің сипаттамасында анықталуға тиіс. Өндіріс кәсіпорындардың электржабдықтау жүйесі үшін 6,10,35кВ-ті секция шиналарының қосалқы станциялардың терен енгізу(ПГВ) орталық бөліп тұратын құрылғылар 6 немесе 10 кВ-та,бойланған әуедегі желі немесе токөткізгіштер олардың қоректенуі,цех трансформатор 0,4-0,66 кВ шиналары және оларға қосылған жарықтандыру желілері. Электр торабында кернеудің

аутқуы ең үлкен жүктемелер үшін есептеу керек.Өндіріс кәсіпорындарында электр тораптары негізінен бірнеше трансформация сатыларымен тарамдалған. Сонғы жылдары қарапайым тұйық екі жақты тораптар қоректену үшін тұтынушыларды электрмен жабдықтауды қамтамасыз етуіне және ҚТ қуатын жоғарылауын қолданады.

Желінің кез-келген нүктесінің х уақыт кезеңінде t кернеудің аутқуы «қосымша» және кернеу шығыны барлық сомасымен анықталады,номиналды мағынаның пайыздарымен көрсетілген,

мұндағы Σ Еi – кернеудің алгебралық сомасы реттеуші құрылғыларымен жасалған,

ΣΔUL – белгіленген учаскіде қаралатын тізбектерде кернеу шығынынең сомасы.

«Қосымшалар» дұрыс және теріс бола алады. Дәл осындай,мысалы трансформатор цехының қосалқы станцияларына мына «қосымшаларды» 0;2,5;5;7,5 және 10 % тармақтар үшін ± 2 х 2,5 %,рұқсат ете алады,ал батарея конденсаторларының қосымшалары(БК) біріктірудің орнына,көлденең қосады:

мұндағы Хс – желіде қоректенетін кедергі,Ом

U- құрылғының орнындағы кернеу БК, кВ; QБК – БК қуаттылығы, кВар.

Электр қозғалтқыштарының қысымдарында және іске қосуын реттейтін аспаптар,кернеу аутқуын 5% шектерде рұқсат етіледі,дәл осылай, мысалы кернеу 10 % төмендегенде айналу кезеңі 19% азаяды, 27,5 % сырғанауы ұлғайады, 14% ток роторы және 10% статоры осылай жоғарылайды. Дәнекерлеу сапасы нашарлайды, жарық құрылғыларында жарықтану деңгейі өзгереді,тұтынушы қуаттылықтары және қызмет мерзімі қысқарады.

Кернеу сүйемелдеу үйлесімдігі денгейінің қоректену көзіне және өндіріс кәсіпорындарындағы эл.құрылғылар мен ЭҚ-ның жақсы жұмыс істеп тұру үшін тікелей тұтынушыларға үлкен мағына береді. Кернеудің аутқуы сол немесе басқа жағына нормаланған денгейде маңызды зиян алып келеді.

Электр энергия өнімінің ерекше түрі сияқты айқын анықтаумен сипатталады және оның сапасы анықталады. Электр энергия сапасы ГОСТ- 13109-95 бойынша сипаттамасы анықталады. Тұтынушылардың осы заманғы құрылғыларына ерекше желіден қоректенетін электрэнергия сапасы әсер

етеді. Өз кезегінде эл.жабдықтардың жақсы жұмыс істеп тұруы,қоректену жүйесіндегі эл.эн.сапасына тәуелді болады. Осы эл.жабдықтың өзара ықпалы және қоректенуші жүйелер электрмагниттік сиысушылар деп аталады.

3.2 Атырау мұнай-газ қондырғыларын электрмен жабдықтауды есептеу

Негізгі берілгендер

Ембі мұнай-газГПП-да ВЛ-230кВ-тан қоректенетін, ұзындығы L=6,3 км ТДН-40000-230/10 типті трансформатор орнатылған. Трансформатордың минималды жүктеме кезінде, желінің басында кернеуі 1,02 Uн құрайды, ал максималды жүктеме кезінде Uн-ге тең.

Минималды жүктеме максималды қуаттың 50% құрайды. Бір трансформаторға (немесе ЛЭП және т.с.с.) жүктеменің жартысын (қалыпты режим) ашу керек екенін ескеру қажет.

Тізбекке мыналар кіреді:

1.тізбектің басында (МКП-230-20У1630-) тарату құрылғы (РУ-230кВ) - майлы сөндіргіш бар;

2.ұзындығы 6,3 км, әуе желісі (ЛЭП);

3.айырғышы бар (РНД3,2-230-1000У1)РУ-230кВ-ті;

4.екі орамды трансформаторы бастапқы төмендеткіш қосалқы станциясының (ТДН-40000-230/10);

5.РУ-6 кВ-ғы енгізу ажыратқышымен (ВМПЭ-10-3150-31,5У3), секциялықпен (ВМПЭ-10-1600-20У3) және алыстаған желісімен(ВМПЭ-10- 630-203);

6.кабель желілері(ААШв-10-(3*95)) ұзындығы 300м;

7.цехтың қосалқы станциясы(ТМЗ-1000-10/0,4);

8.енгізу және секциялық автоматтар (ВА75-45); осыдан алыстаған ШР- 11-73701-250(ВА51-35);

9.бөліп тұратын құрылғы (РУ-10кВ);

10.кабель желісі (ААШв-0,4-(3*185)+(1*95)) ұзындығы 50м;

11.сақтандырғыш ПН2-400;

12. сым түрі (АПВ4(1*95));

13. алыстаған электрқабылдағыш ЭҚ №21(құрылғы ВЧ);

ВЛ -230 кВ: АС-70; L=6,3км; Ro= 0.43 Ом/км; Xo= 0,44 Ом/км; Rл = 0,43 х 6,3 = 2,709 Ом; Xл = 0,44 х 6,3 =2,772 Ом;

ВЛ арқылы өтетін қуаты:

Рмах = 50927 кВт; Q мах = 12775,8 квар; Рмin = 25463,6 кВт; Qмin = 6387,9 квар;

ГПП-і трансформаторы:

Рмах = 50714,68 кВт; Q мах = 12775,8 квар;

UK – қысқа тұйықталу кернеуі, %

КЗ= S/ SH Т - трансформатор коэффициентінің жүктелуі; S- трансформатордың нақты жүктемесі, кВА,

SHТ – трансформатордың нақты қуаты, кВА.

Трансформатор шығыны екі режим үшін есептелінеді:

РТ/, QТ/ - барынша көп жүктеме үшін режим РТ//, QТ// - ең аз жүктеме үшін режим.

РТ//=2,45+0,32. 11=3,4 кВт, QТ//=14+0,32.53=16,12 квар.

Трансформатор кірісінде жүктеменің дұрыс шамасы максималды жүктемесі.

Р/= Рmax+ Р'т=425,2+6,41=431,61 кВт, Q/= Qmax+ Q'т=401,7+33=434,7 квар,

- ең аз жүктеме

Р//= Рmin+ Р''т=212,6+3,4=216 кВт,

Q//= Qmin+ Q''т=200,8+16,12=216,92 квар,

КЛ -0,4 кВ: ААШв-0,4-(3х120)+(1х70); L=0,05 км; Ro=0.75 Ом/км; Xo=0,06 Ом/км;

Rкл = 0,75 х 0,05 = 0,04 Ом; Xкл = 0,06 х 0,05 =0,003 Ом;

КБ арқылы өтетін қуаттылық: Рмах = 51,6 кВт; Q мах = 53,1 квар;

Рмin = 25,8 кВт; Qмin = 26,6 квар;

ШР1 - ЭП №21: Сым түрі АПВ4(1х16) ; L=0,008 км;

Ro=0.329 Ом/км; Xo=0,2 Ом/км; Rпров = 0,329 х 0,008 = 0,003 Ом; Xпров = 0,2 х 0,008 =0,002Ом;

Сым арқылы өтетін қуаттылық:

Рмах = 16,9 кВт; Q мах = 19,8 квар; Рмin = 8,4 кВт; Qмin = 9,9 квар.

3.3 Желі элементтеріндегі максималды және минималды

Кернеу аутқуының құрамы: - барынша көп жүктеме

δUу = δUип – ΔUлэп - ΔUгпп –ΔUкл1 – ΔUтп - ΔUкл2 – ΔUшр; δUу = 0 - 0,198 - 1,931 - 0,262 - 4,937 - 1,389 - 0,056 = -8,8 %

- ең аз жүктеме

δUу = δUип – ΔUлэп - ΔUгпп –ΔUкл1 – ΔUтп - ΔUкл2 – ΔUшр; δUу = 2 – 0,099 - 0,965 - 0,131 - 2,456 - 0,694 - 0,028 = -2,4 %

Кесте 3.1 - Нормалы режимдегі кернеу аутқуын есептеу

Апаттық тәртіп үшін ұқсас есептеу жүргізіледі, біруақытта сөндірілген блоктың ВЛ-230 кВ мына жағдайда қарастырамыз,трансформатордың біреуі 230/10кВ және кабельдің бір тізбегі 10кВ.

Кереу аутқуының құрамы: - барынша көп жүктеме

δUу = δUип – ΔUлэп - ΔUгпп –ΔUкл1 – ΔUтп - ΔUкл2 – ΔUшр; δUу = 0 - 0,396 – 3.86 - 0,52 – 9.8 - 1,389 - 0,056 = -16.1 %.

- ең аз жүктеме

δUу = δUип – ΔUлэп - ΔUгпп –ΔUкл1 – ΔUтп - ΔUкл2 – ΔUшр; δUу = 2 – 0,198 – 1.93 - 0,26 – 4.9 - 0,694 - 0,028 = - 6 %.

Кесте 3.2 -Апаттық режимдегі кернеу аутқуын есептеу

3.4 Атырау мұнай-газ кен орнының трансформаторларының жүктеменің астында кернеу диапазонын реттеуін анықтау

РПН-мен трансформатор кернеуінің диапазонын реттеуін анықтаймыз,ГПП-да орналасқан шарттарды аралап шыға қосалқы станцияларда кернеуге қарсы реттеу жүзеге асады,трансформатордың екінші орамасының кернеуінің барынша көп жүктемесінің мына шамаға жақындайды

U’T2=1,05UH ең аз жүктемеде U”T2=UH.

ГПП-дағы кернеу реттеуін орталықтандыру үшін трансформатор орнатылады, үлкен сатылы саны бар РПН жабдықталады.

Кернеуге қарсы реттеуін,орталықтанған реттеумен жүзеге асу мүмкін. ПУЭ-ге сәйкес ең үлкен жүктеме кезінде кернеу 105%-дан нақты кем емес және100 %көп емес,зауыт ішіндегі тарату желілері ең аз жүктеме кезінде болу керек.

РПН-нің диапазон реттеуін есептеу үшін стандартты тармақ нөмерін,зауыт ішіндегі тарату желілерінің барынша көп және ең аз жүктемелері үшін таңдау қажет.

Барынша көп жүктеме режимінде тармақтардың номері:

Е0 – кернеу реттеуінің деңгейі, 1,78 %;

U/Т2,U//Т2 –трансформатордың екінші орамасындағы барынша көп жүктемедегі кернеу (U/Т2= 1,05 UНсети) және (U//Т2 = UНсети), ең аз