- •ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
- •ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
- •Кафедра электрических станций
- •ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СТАНЦИИ
- •(для студентов ускоренной формы обучения з/о)
- •в качестве учебного пособия
- •Киров 2006
- •Рецензенты:
- •Редактор Е.Г. Козвонина
- •Вятский государственный университет, 2006
- •ОГЛАВЛЕНИЕ
- •2. КОНДЕНСАЦИОННЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ
- •Особенности КЭС следующие:
- •Рисунок 2.2. Структурная схема КЭС
- •3. ТЕПЛОЭЛЕКТРОЦЕНТРАЛИ
- •Рисунок 3.2.
- •Гр – градирня, ПСВ – подогреватель сетевой воды.
- •Рисунок 3.3.
- •Особенности ТЭЦ следующие:
- •Имеют относительно высокий КПД (До 60%).
- •Низко маневренные.
- •Рисунок 3.4.
- •4. АТОМНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ
- •Рисунок 4.1.
- •Рисунок 4.3.
- •Особенности АЭС:
- •Низкоманевренны.
- •Работают по свободному графику выработки электроэнергии.
- •5. ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИИ.
- •По конструкции ГЭС подразделяют на три типа:
- •Русловые.
- •Приплотинные.
- •Деривационные.
- •1 – машинный зал, 2 – плотина.
- •1 – машинный зал, 2 – плотина.
- •1 – верхний бьеф, 2 – машинный зал, 3-нижний бьеф.
- •Насыпные.
- •Бетонные.
- •Арочные.
- •Основное оборудование ГЭС показано на рис. 5.6.
- •На практике принято гидротурбины подразделять на два класса:
- •Активные.
- •Реактивные.
- •Рис. 5.4. ГЭС с бетонной плотиной
- •Рис. 5.6. Здание приплотинной ГЭС.
- •Рис. 17. Ковшовая турбина.
- •а – схема турбинной установки; б – рабочее колесо
- •Рис. 18. Общий вид рабочих колес реактивных турбин.
- •Особенности ГЭС:
- •Имеют КПД порядка 85%.
- •Рис. 5.9. Принципиальные схемы конструкции гидрогенераторов:
- •Рисунок 6.1.
- •1 – базовая часть, 2 – полубазовая часть, 3 – пиковая часть.
- •7. СТРУКТУРА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЧАСТИ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ.
- •Измерительные трансформаторы TA выполняют две функции:
- •изолируют вторичные цепи от цепей высокого напряжения.
- •Рисунок 7.1
- •Реакторы (рисунок 7.1 к) предназначены для:
- •ограничения токов короткого замыкания;
- •8. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЭНЕРГЕТИКИ
- •8.1. Тепловые электростанции
- •ТЭС оказывают следующие основные виды воздействия:
- •загрязнение воздушного бассейна;
- •загрязнение золоотвалами;
- •тепловое загрязнение;
- •электромагнитное загрязнение.
- •8.2. Атомные электростанции
- •Такими проблемами являются:
- •выбросы в воздушное пространство;
- •добыча и транспортировка урановой руды и ядерного горючего;
- •8.3 Гидроэлектростанции
- •Создание водохранилищ способствует изменению климата.
- •9. СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
- •По способу исполнения схемы могут быть одно и трехлинейными.
- •Рисунок 9.1.
- •9.1. Одна система сборных шин
- •Применяется на напряжении 6-35кВ (см. рисунок 9.2).
- •Рисунок 9.2. Одна система сборных шин
- •Рисунок 9.3. Одна секционированная система шин.
- •9.2. Две системы сборных шин
- •Рисунок 9.4. Схема с двумя системами сборных шин
- •Возможны два варианта работы схемы:
- •Когда одна СШ находится под напряжением, а другая в резерве.
- •Когда обе СШ находятся под напряжением.
- •9.3. Одна система сборных шин с обходной СШ
- •Рисунок 9.5. Схема «Одна система сборных шин с обходной»
- •9.4. Две системы сборных шин с обходной СШ
- •Порядок вывода в ремонт линейного выключателя Q:
- •Включают шинный разъединитель QS3.
- •Рисунок 9.7.
- •Рисунок 9.8.
- •Рисунок 9.9.
- •Рисунок 9.10.
- •9.5. Схемы многоугольников
- •Рисунок 9.11. Схема «Треугольник».
- •Рисунок 9.12. Схема «Четырехугольник».
- •Рисунок 9.13.
- •Рисунок 9.14. Схема «Пятиугольник».
- •9.6. Схемы «Полуторная» и 4/3 (четыре – третьих)
- •Рисунок 9.16. Полуторная схема.
- •Рисунок 9.17. Схема «Четыре – третьих».
- •9.7. Схема с двумя выключателями на одно присоединение
- •Рисунок 9.18. Схема заполнения двух соседних ячеек.
- •9.8. Схемы мостиков
- •Рисунок 9.20. Схемы мостиков.
- •9.9. Схемы генераторных распределительных устройств.
- •Рисунок 9.21.
- •Рисунок 9.22. Схема ГРУ с двумя системами сборных шин.
- •Рисунок 9.23. Схема соединения СШ ГРУ в «кольцо».
- •Рисунок 9.24. Схема «Звезда».
- •Назначение обмоток ТА показано на рисунке 10.1.
- •Рисунок 10.1
- •Рисунок 10.2
- •Рисунок 10.3
- •Рисунок 10.4
- •Рисунок 10.6
- •все остальные серии (С, МКП и У) - по два на втулку.
- •Рисунок 10.7
- •11. УСТАНОВКА ЗАЗЕМЛЯЮЩИХ НОЖЕЙ
- •12. ВЫСОКОЧАСТОТНЫЕ ЗАГРАДИТЕЛИ
- •ЛИТЕРАТУРА
|
|
74 |
|
|
МТЗ трансформатора |
|
|
|
ДЗ трансформатора (продольная) |
|
|
|
|
|
Защита от замыканий |
Т1 |
|
RU |
на землю |
|
|
||
|
|
|
QN |
|
|
|
Измерительные приборы |
|
|
|
ДЗ трансформатора |
|
|
|
Т2 |
|
ДЗ трансформатора (продольная) |
|
|
|
ДЗ генератора (продольная) |
|
|
|
Компаундирование АРВ |
|
|
|
Измерительные приборы |
|
|
|
TV1 |
Контроль изоляции |
|
|
Измерительные приборы |
||
|
|
||
|
TV2 |
АРВ |
|
|
|
|
|
G |
3 |
|
|
Y Y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Токовая защита обратной последовательности |
|
|
|
ДЗ генератора (продольная) |
|
|
|
ДЗ блока (продольная) |
|
ДЗ генератора (поперечная)
TV3
Рисунок 10.2
75
Трехфазные группы трансформаторов напряжения с литой изоляцией типа ЗНОЛ устанавливаются в комплектных токопроводах мощных генераторов вместо трехфазных масляных типа НТМИ, снятых с производства.
Для блоков применяется отдельная дифзащита генератора и трансформатора, а так же резервная дифзащита блока, в зону действия которой входит генератор, трансформатор блока и трансформатор собственных нужд.
Цепь трансформатора связи на стороне генераторного напряжения представлена на рисунке 10.3.
МТЗ трансформатора
ТА3
ДЗ трансформатора
ТА4 |
Защита от замыканий |
Т1 |
RU на землю |
RU |
QN |
|
|
ДЗ шин |
|
ТА1 |
|
Приборы |
|
МТЗ |
|
ТА2 |
|
ДЗ трансформатора |
|
Q |
TV |
QS |
6-10 кВ |
|
Рисунок 10.3
В этой цепи необходимы четыре вторичные обмотки ТА. Что касается ТV, то их наличие в цепи трансформатора на ТЭЦ с поперечными связями не является обязательными (в отличие от блоков Г-Т), т.к. приборы, установленные для контроля за работой трансформатора связи и его релейные защиты, могут питаться от ТV, подключенных к шинам ГРУ.
Цепь трансформаторов собственных нужд на ТЭЦ находится в зоне действия диффзащиты шин (см. рисунок 10.4).
|
76 |
|
А1 |
10 кВ |
|
|
||
A2 |
|
|
QS1 |
QS2 |
|
Q1 |
|
|
ТA1 |
ДЗ трансформатора |
|
Резерв |
||
|
||
RU |
|
Приборы, МТЗ
ТA2
ДЗ шин
|
|
Приборы |
ТA3 |
ТA4 |
ДЗ трансформатора |
|
|
|
Q2 |
|
Q3 |
B1 |
B2 |
6 кВ |
Рисунок 10.4
Наличие или отсутствие выключателя Q1 в присоединении (см. главу 9.9) сказывается на алгоритме поведения РЗ, но не на числе ТА.
Кроме одного комплекта двухобмоточных ТА для измерительных приборов и защит самого трансформатора собственных нужд, необходимо предусмотреть второй комплект для диффзащиты шин. Этот второй комплект имеет резервные обмотки, которые закорачиваются. ТА1 ставятся обычно в двух фазах. Это объясняется тем, что в сети с незаземленной нейтралью однофазные замыкания на зем-
77
лю не сопровождаются протеканием токов КЗ, и токовые защиты на них не реагируют
Цепь реактированной линии (см. рисунок 10.5) имеет один комплект двухобмоточных ТА, устанавливаемых в крайних фазах.
A1
A2
QS1 |
QS2 |
Q
Приборы
TA1
МТЗ
LR
Рисунок 10.5 На каждой системе сборных шин, а при секционировании рабочих шин на
каждой секции устанавливается свой трансформатор напряжения (рис.10.6). От него питаются измерительные приборы тех цепей, которые не имеют собственных трансформаторов напряжения, например, цепи отходящих линий и трансформаторов собственных нужд.
Кроме того, эти ТV выполняет свою основную задачу: питают измерительные приборы, установленные на самих сборных шинах, а также обеспечивают контроль изоляции (см. рисунок 10.6).