Глава 7. Схемы электроснабжения в сетях

гальванических покрытий (меднение, хромирование, никелирование, цинко­вание и др.) используют кремниевые выпрямительные агрегаты с низкими но­минальными выпрямленными напряжениями. Технологический процесс та­ких установок требует регулирования выпрямленного тока в широких пределах, что достигается путем регулирования выпрямленного напряжения. В связи с этим агрегаты выполняются на тиристорах, что позволяет получить широкий диапазон изменения выпрямленного напряжения и тока в автома­тическом и ручном режимах.

Схемы и конструкции преобразовательных подстанций зависят от распре­делительных устройств переменного тока, преобразовательных агрегатов РУ выпрямленного тока. Преобразовательные подстанции часто совмещают с распределительными пунктами 6-10 кВ промышленных предприятий, и по схемам они отличаются от подстанций 4УР. В этом случае от РУ переменно­го тока наряду с преобразовательными агрегатами получают питание и другие цеховые потребители электроэнергии.

Преобразовательные подстанции электролизных установок по производст­ву алюминия, магния и хлора построены обычно по схеме параллельного включения выпрямительных агрегатов (из-за необходимости больших значе­ний выпрямленного тока). Для других производств с электролизерами, требу­ющими меньшего тока, характерно применение одиночных выпрямительных агрегатов на каждый электролизер. Схемы питания преобразовательных под­станций строят в зависимости от числа параллельно работающих преобразо­вательных агрегатов и требований надежности электроснабжения. При не­большом количестве преобразовательных агрегатов (два-четыре) РУ переменного тока преобразовательной подстанции обычно имеет одиночную секционированную систему шин 6-35 кВ. При большом числе преобразова­тельных агрегатов и наличии потребителей I категории (на стороне постоян­ного тока) применяют РУ с двойной системой шин.

На промышленных предприятиях для питания цеховых сетей постоянного тока напряжением 230 В широко применяются комплектные выпрямительные полупроводниковые подстанции КВПП. Это подстанции, состоящие из сило­вого трансформатора с кабельным вводом, выпрямительного шкафа, шкафа управления, защиты и сигнализации, РУ постоянного тока. Схема подстанции приведена на рис. 7.15. Это шестифазная нулевая схема, на которой первич­ная обмотка трансформатора преобразователя соединена в звезду, а вторичная (вентильная) — в две обратные звезды, нулевые точки которых соединены че­рез уравнительный реактор. Средняя точка уравнительного реактора - отри­цательный полюс выпрямленного тока.

Для снижения выпрямленного напряжения при холостом ходе подстанции в шкафу управления устанавливают балластное сопротивление R, которое включается при отсутствии нагрузки и автоматически выключается контакто­ром КМ при токе нагрузки, превышающем 1 % от номинального.

Конструкция КВПП допускает их открытую установку (без дополнитель­ных ограждений) в помещениях с нормальной средой. РУ постоянного тока

7.5. Преобразовательные установки и подстанции

285

От сети 10(6) кВ

Рис. 7.15. Принципиальная схе­ма одноагрегатной КВПП: Г — трансформатор; F — предо­хранители; S — переключатель ввода (для КВПП-400-230-У4); РУ — распределительное устройство 230 В; QF — автоматические вы­ключатели; R — балластное со­противление; КМ — контактор

состоит из стандартных шкафов с двусторонним обслуживанием. Охлаждение выпрямительных шкафов - воздушное принудительное с помощью вентиля­торов, установленных на шкафах. Конструкция РУ постоянного тока позво­ляет осуществлять вывод из шкафов РУ кабелем и шинами (шинопроводом типа ШМАД).

В настоящее время выпускается серия КВПП на ток 1000, 2500, 4000 и 6300 А и напряжение 230 В со стабилизацией и без стабилизации выходного напряжения, коэффициент полезного действия равен 96 %, коэффициент мощности 0,925.

Вопросы для самопроверки

1. Укажите варианты присоединения цеховых подстанций третьего уровня сис­темы электроснабжения с высокой стороны и возможные схемы на низкой сторо­не.

2. Каковы особенности выбора трансформаторов цеховых подстанций?

3. Опишите принципы, опираясь на которые определяют конструкцию распре­делительных устройств 2УР.

4. Назовите факторы, на основе которых производится оптимизация мощности трансформаторов и цеховых сетей.

5. Приведите варианты размещения ТП (КТО), щитов низкого напряжения и ЩСУ.

6. Укажите область и величины применяемых напряжений постоянного тока в заводских сетях.

7. Изобразите схемы и конструктивные исполнения преобразовательных устано­вок и подстанций.

286 Глава 8. Транспорт (канализация) электрической энергии