53. Распределительное устройство, расположенное на открытом воздухе, называется открытым распределительным устройством. Как правило, ру напряжением 35 кВ и выше сооружаются открытыми.
Так же как и ЗРУ, открытые РУ должны обеспечить: надежность работы, безопасность и удобство обслуживания при минимальных затратах на сооружение, возможность расширения, максимальное применение крупноблочных узлов заводского изготовления.
Расстояние между токоведущими частями и от них до различных элементов ОРУ должно выбираться в соответствии с требованиями ПУЭ [1.12]. Все аппараты ОРУ располагаются на невысоких основаниях (металлических или железобетонных). По территории ОРУ предусматриваются проезды для возможности механизации монтажа и ремонта оборудования. Шины могут быть гибкими из многопроволочных проводов или из жестких труб. Гибкие шины крепятся с помощью подвесных изоляторов на порталах, а жесткие — с помощью опорных изоляторов на железобетонных или металлических стойках.
Применение жесткой ошиновки позволяет отказаться от порталов и уменьшить площадь ОРУ. Открытое РУ должно быть огражд.
ОРУ имеют следующие преимущества перед закрытыми: меньше объем строительных работ, так как необходимы лишь мол готовка площадки, устройство дорог, сооружение фундаментов и установка опор, в связи с этим уменьшаются время сооружения и стоимость ОРУ;
легче выполняются расширение и реконструкция; все аппараты доступны для наблюдения. В то же время открытые РУ менее удобны в обслуживании при низких температурах и в ненастье, занимают значительно большую плошадь, чем ЗРУ, а аппараты на ОРУ подвержены запылению, загрязнению и колебаниям температуры.
54. На электростанциях и крупных подстанциях необходима установка постоянного тока с аккумуляторными батареями для питания цепей управления, сигнализации, автоматики, аварийного освещения. Аккумуляторы – это вторичные химические источники эл. энергии, которые обладают способностью накапливать химическую энергию под действием электрического тока, а затем отдавать ее во внешнюю цепь.
Всех потребителей энергии получающих энергию от аккумуляторов можно разделить на 3 группы:
Постоянно включена нагрузка. Относятся аппараты устройств управления, блокировки, сигнализации и релейной защиты, постоянно обтекаемые током, а также включена часть аварийного освещения.
Временная нагрузка, проявляющая при исчезновении переменного тока во время аварийного режима. Это токи нагрузки аварийного освещения и электродвигателей постоянного тока.
Кратковременная нагрузка – длительность не более 5 сек. Такая нагрузка создается токами включения и отключения проводов выключателей и автоматов управления, блокировки, сигнализации и релейной защиты, кратковременно протекаемых токов.
55. Все свинцовые аккумуляторы по конструкции можно разделить на следующие группы:
1) С поверхностными пластинами.
2) С трубчатыми пластинами.
3) Намазными пластинами.
4) Стержневыми пластинами.
Для поверхностной пластины используется лист чистого свинца толщиной 10 – 12 мм с большим количеством прорезей. На поверхности образуется электрохимически активный слой из двуокиси свинца. Поверхностные пластины используются в качестве положительных электродов.
Трубчатые пластины хорошо выдерживают вибрацию и имеют удельную емкость. Они используются в качестве положительных электродов и стационарных аккумуляторов.
Намазная пластина предсталяет собой профилированную свинцовую решетку в которую вмазана активная масса. Они используются в качестве положительных и отрицательных электродов.
Стержневая пластина, представляет собой усовершенствованную трубчатую пластину. Они используются в качестве положительных электродов.
56. В некоторых случаях аккумуляторные батареи эксплуатируют по методу «заряд— разряд», при котором батарея постоянно разряжается на нагрузку с отключенным зарядным устройством. После разряда батареи до установленного минимума ее ставят на заряд. Зарядное устройство одновременно питает нагрузку, присоединенную к шинам батареи.
57. аккумуляторные батареи должны эксплуатироваться в режиме постоянного подзаряда. В этом случае полностью заряженную аккумуляторную батарею включают на шины параллельно с постоянно работающим зарядным устройством, которое питает нагрузку сети и одновременно подзаряжая батарею малым током, возмещающим ее саморазряд. В таком режиме обычно работают батареи, являющиеся источниками аварийного питания; при отключении зарядного устройства аккумуляторная батарея принимает на себя питание всей нагрузки сети.
Метод постоянного подзаряда значительно повышает надежность, работы электроустановки и обеспечивает полноценный резерв в аварийных условия, так как батарея в любой момент полностью заряжена. Важно поддерживать батарею в состоянии полного заряда, чтобы предупредить разрушение пластин (образование в активной массе сернокислого свинца — сульфита), которое происходит при длительном пребывании батареи в частично разряженном состоянии.
схема аккумуляторной батареи, работающей нормально по режиму постоянного подзаряда. Схема допускает также возможность работы батареи в режиме заряд-разряд. Здесь постоянно работает подзарядный агрегат небольшой мощности. Зарядный агрегат включается лишь при работе батареи по режиму заряд-разряд. Подзарядиый агрегат является резервом для зарядного агрегата.
58.1)составляется расч. схема замещения сети пост. тока и уточняются параметры составляющих её элементов(длины, сопрот. кабелей, токи срабатывания приводов выключателей, др. нагрузки пост. тока)
2)рассчитывается требуемое миним. напряжение на элементе АБ в конце разряда
3)в соответствии с графиком заданной нагрузки выбираем ёмкость АБ
4)выбираем срок службы
59.Напряжение прикосновения – напряжение между 2-мя точками цепи тока замыкания на землю(корпус) при одновременном прикосновении к ним человека.
Напряжение шага – напряжение между 2-мя точками земли, обусловленное растеканием тока замыкания на землю, при одновременном касании их ногами человека.
Опасность: Электротравма — поражение электрическим током, а также патологические изменения в тканях (внешних покровах, внутренних органах, нервной системе) и психике, которые вызываются в организме под влиянием электрического тока.
Повреждения зависят от непосредственного прохождения электрического тока через организм и от той энергии, в которую ток преобразуется (тепло, свет, звук) при разряде в непосредственной близости от человека. Общие и местные явления, вызываемые воздействием тока на организм, могут варьироваться от незначительных болевых ощущений, при отсутствии органических и функциональных изменений со стороны органов и тканей, до тяжелых ожогов с обугливанием и сгоранием отдельных частей тела, потерей сознания, остановки дыхания и сердца и смерти.
Поражение электрическим током может произойти как от отдельных частей электроустановок, неизолированных, с повреждением или влажной изоляцией, так и через посторонние предметы, случайно оказавшиеся в соприкосновении с ними. Токи высокого напряжения могут поражать разрядом через воздух на расстоянии или через землю, например при падении на нее провода высоковольтной сети.
Наиболее опасным считается переменный ток частотой в 50 Гц, силой начиная с 0,1 А или 100 мА и напряжением свыше 250 В.
60. Защитное заземление – преднамеренное электрическое соединение с землей или её эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.
Назначение защитного заземления – устранение опасности поражения людей электрическим током при появлении напряжения на конструктивных частях электрооборудования, т.е. при замыкании на корпус.
61. Назначение - защита человека от поражения электрическим током при прикосновении.
Основой заземляющего устройства является заземлитель. В качестве искусственных заземлителей применяют прутковую круглую сталь диаметром не менее 10 мм (неоцинкованная) и 6 мм (оцинкованная), полосовую сталь толщиной не менее 4 мм и сечением не менее 48 мм2.
Требования: Заземляющее устройство, которое выполняется с соблюдением требований к его сопротивлению, должно иметь в любое время года сопротивление не более 0,5 Ом с учетом сопротивления естественных и искусственных заземлителей.
Напряжение на заземляющем устройстве при стекании с него тока замыкания на землю не должно, как правило, превышать 10 кВ. Напряжение выше 10 кВ допускается на заземляющих устройствах, с которых исключен вынос потенциалов за пределы зданий и внешних ограждений электроустановок. При напряжении на заземляющем устройстве более 5 кВ должны быть предусмотрены меры по защите изоляции отходящих кабелей связи и телемеханики и по предотвращению выноса опасных потенциалов за пределы электроустановки.
Следует:
прокладывать заземляющие проводники, присоединяющие оборудование или конструкции к заземлителю, в земле на глубине не менее 0,3 м;
прокладывать продольные и поперечные горизонтальные заземлители (в четырех направлениях) вблизи мест расположения заземляемых нейтралей силовых трансформаторов, короткозамыкателей.
Сопротивление заземляющих устройств опор воздушных линий напряжением выше 1000В в зависимости от удельного сопротивления грунта допускается 10 — 30 Ом.
62. Расчет производится в следующем порядке:
1. Определяют расчетный ток Iз и по (R3= 250 / I3) или (R3 = 125 / I3) R3 (при совмещении заземляющих устройств различных напряжений принимается меньшее из требуемых значений).
2. Определяют сопротивления естественных заземлителей RE. Использование естественных заземлителей позволяет упростить конструкцию заземляющего устройства, уменьшить количество искусственных заземлителей, а иногда совсем не применять их.
Сопротивление естественных заземлителей определяют путем замера в конкретной установке. Значения их приблизительно могут быть такими: стальная водопроводная труба 2—4 Ом; свинцовая оболочка кабеля 2—3 Ом; система трос—опора 2,5—3 Ом.
Если RE < R3, то вертикальных заземлителей не требуется, на территории прокладывается горизонтальный заземлитель (обычно полоса), который не менее чем в двух точках связывается с естественным заземлителем.
Если RE > R3, то необходимо сооружение искусственных заземлителей, сопротивление которых должно быть равно:
В качестве искусственных заземлителей применяют вертикальные заземлители — стержни длиной 3—5 м, диаметром 12—20 мм и горизонтальные заземлители — стальные полосы 40 • 4 мм.
3. Определяют расчетное удельное сопротивление грунта:
где ρ— удельное сопротивление грунта, измеренное при нормальной влажности
4. Определяют предварительно конфигурацию заземлителя с учетом его размещения на отведенной территории, причем расстояние между вертикальными заземлителями принимается не менее их длины. По плану заземляющего устройства определяется предварительно длина горизонтальных заземлителей.
5. Определяют сопротивление горизонтальных заземлителей (соединительной полосы контура). Ом:
где l — длина полосы, м; b — ширина полосы, м; t — глубина заложения, м; r расч— расчетное сопротивление земли для горизонтальных заземлителей.
С учетом коэффициента использования сопротивление полосы:
где ηг — коэффициент использования
6. Если Rг < Rиск, то вертикальных эаземлителей не требуется. Если Rг < Rиск то необходимы вертикальные заземлители общим сопротивлением
7. Определяют сопротивление Ом, одного вертикального заземлителя (стержня)
8. Определяют количество вертикальных заземлителей
На основе результатов расчета уточняют конфигурацию заземляющего устройства.
63. Расчет производится в следующем порядке:
1.Зная наибольшее допустимое напряжение прикосновения по (7.9), определяем напряжение на заземлителе
2. Так как U3 = I3R3, то сопротивление заземляющего устройства должно быть, Ом,
Iз зависит за пределами электроустановки или нет
3. Определяют общее сопротивление естественных заземлителей, Ом
4. Определяют общее сопротивление сложного заземлителя, преобразованного в расчетную модель