- •Министерство образования и науки украины донецкий национальный технический университет
- •Введение
- •1 Основные сведения об энергитеческих системах и системах электроснабжения промышленных предприятий
- •Основные понятия и определения
- •1.2 Структурный состав и принципы построения системы электроснабжения. Требования, предъявляемые к системе электроснабжения.
- •1.3 Общие сведения об электроустановках
- •1.4 Категории эп и обеспечение надежности электроснабжения
- •1.5 Напряжения электрических сетей
- •1.6.1 Эу с напряжением до 1 кВ
- •Режимы нейтрали сети
- •1.6.2 Эу с напряжением свыше 1 кВ
- •2 Электрические нагрузки промышленных предприятий
- •2.1 Характеристики основных промышленных потребителей
- •2.1.1 Продолжительный режим
- •2.1.2 Кратковременный режим
- •Графики нагрузок. Определение расчетной нагрузки
- •2.3 Методы определения расчетных электрических нагрузок
- •2.3.1 Метод расчетных кривых. Метод упорядоченных диаграмм. Метод коэффициента максимума.
- •Определяется средняя нагрузка за максимально загруженную смену, кВт
- •2.3.2 Метод удельного потребления ээ на единицу продукции Определяется годовой расход активной ээ, кВт*ч
- •Метод удельной плотности электрической нагрузки
- •Метод коэффициента спроса
- •Метод определения электрических нагрузок однофазных эп
- •Определение пикового тока
- •Потери мощности и энергии в элементах системы электроснабжения
- •Потребители реактивной мощности и меры по ее уменьшению
- •Средства компенсации реактивной мощности
- •Выбор ку и их размещение
- •Электрические сети внешннего и внутризаводского электроснабжения
- •3.1 Принципы построения схем электроснабжения
- •Распределение ээ на напряжение выше 1000 в
- •Выбор напряжения сэс
- •Выбор варианта схемы электроснабжения
- •Назначение и конструктивное исполнение электрических сетей
- •Воздушные линии
- •Кабельные линии
- •Токопроводы
- •Выбор сечений проводов и кабелей
- •Выбор сечения проводников по нагреву
- •Расчет сети по потере напряжения
- •Внутрицеховые электрические сети
- •Схемы цеховых электрических сетей
- •Конструктивное выполнение внутрицеховых электрических сетей
- •Шинопровод
- •Электропроводка
- •4.3 Выбор сечений и защиты проводов и кабелей Напряжением до 1 кВ
- •5 Подстанции и распределительные устройства предприятий
- •Назначение подстанций и распределительных устройств
- •Выбор числа и мощности трансформаторов подстанций
- •Основное электрооборудование подстанций промышленных предприятий Рассмотрим оновные виды применяемого на подстанциях электрооборудования [1,с.262-276; 2,с.239-278]
- •5.3.1 Выключатели высокого напряжения
- •5.3.2 Приводы выключателей
- •5.3.3 Разъединители
- •5.3.6 Выключатели нагрузки 6-10 кВ
- •5.3.7 Предохранители
- •5.3.8 Измерительные трансформаторы тока
- •5.3.9 Измерительные трансформаторы напряжения
- •5.3.10 Силовые трансформаторы
- •Буквы в обозначении типа трансформатора означают:
- •Схемы главных понизительных п/ст и цеховых тп
- •6 Короткие замыкания в системах электроснабжения. Выбор аппаратов и токоведущих частей
- •Общая характеристика процесса к.З.
- •Способы расчета токов к.З.
- •Расчет токов к.З. В относительных единицах
- •Особенности расчета токов к.З. В эу напряжением до 1 кВ
- •Электродинамическое и термическое действие токов к.З.
- •Выбор аппаратов и токоведущих частей напряжением выше 1кВ.
- •Выбор шин и изоляторов
- •Выбор кабелей Кабели выбирают по номинальным параметрам и и проверяют на термическую устойчивость к токам к.З.
- •Выбор высоковольтных выключателей
- •Выбор измерительного тн
- •Ограничение токов к.З. Токоограничивающие реакторы
- •Релейная защита в системах электроснабжения
- •Назначение рз и основные требования. Параметры рз. Виды реле.
- •Токовая отсечка
- •Схемы мтз в сетях с изолированной нейтралью используются следующие схемы мтз
- •7.6 Дифференциальная токовая защита
- •Защита силовых трансформаторов
- •Защита электродвигателей
- •5 Подстанции и распределительные устройства предприятий
5.3.2 Приводы выключателей
Приводы выключателей служат для включения, удержания во включенном положении и отключении выключателей.
Включение связано со значительной работой и затратами энергии на преодоление сил трения, тяжести движущихся частей, сопротивления отключающих пружин. Отключение происходит за счет сжатых или растянутых отключающих пружин и работа привода направлена на освобождение удерживающего во включенном положении выключатель механизма.
В воздушных выключателях включение и отключение осуществляется сжатым воздухом. Во всех других выключателях применяются ручные, электромагнитные, пружинные и пневматические приводы.
5.3.3 Разъединители
Коммутационный аппарат для коммутации цепей без тока. Основное назначение – создание видимого разрыва цепи для обеспечения безопасного проведения ремонтных работ на оборудовании и токоведущих частях.
Прежде чем оперировать разъединителем, цепь должна быть отключена выключателем. Контактная система разъединителя не имеет дугогасительных устройств, поэтому отключение необесточенной цепи приведет к образованию дуги и аварии в РУ.
Как исключение допускается отключение разъединителем емкостных токов шин и КЛ, токов утечки и намагничивания трансформаторов.
Во включенном положении разъединитель без повреждений должен выдерживать ток к.з.
Разъединители внутренней установки могут быть одно- и трехполюсными.
Например, разъединитель типа РВ на напряжение 6, 10, 35 кВ, и токи от 400 А до 1000 А.
Разъединители для наружной установки обычно горизонтально-поворотного типа (РНД), что позволяет легко разрушить корку льда, покрывающую контакты.
В РУВН могут применяться вертикально-поворотные разъединители и подвесные.
5.3.4 Короткозамыкатель
Коммутационный аппарат для создания искусственного к.з. в электрической цепи. Применяются в упрощенных схемах п/ст (без выключателей), чтобы обеспечить отключение поврежденного трансформатора п/ст релейной защитой (РЗ) питающей линии 35 – 220 кВ.
В РУ 35 кВ применяют двухполюсные, в РУ 110 и 220 кВ – однополюсные короткозамыкатели.
5.3.5 Отделитель
Коммутационный аппарат для автоматического отключения поврежденного участка линии или трансформатора после искусственного к.з., создаваемого короткозамыкателем, а также для отключения и включения участков схемы, находящихся под напряжением, отключения и включения индуктивных токов х.х. трансформаторов и емкостных токов ненагруженных линий.
Внешне не отличаются от двухколонкового разъединителя, но для отключения имеется пружинный привод, который обеспечивает автоматическое или дистанционное со щита управления отключение.
Отделители не могут отключать токи нагрузки и к.з., поэтому в схемах управления имеется блокировка, которая запрещает отключение отделителя, если через короткозамыкатель проходит ток.
5.3.6 Выключатели нагрузки 6-10 кВ
Коммутационный аппарат для отключения и включения токов нагрузки в нормальном режиме.
Автогазовые выключатели нагрузки серии ВН созданы на базе разъединителя рубящего типа. Имеют дугогасительную камеру с твердыми газогенерирующими вкладышами из оргстекла, две системы контактов основные и дугогасительные. При размыкании сначала отключаются основные, а затем дугогасительные. Дуга воздействует на вкладыши, из которых выделяется газ. Давление в камере повышается и при выходе дугогасительного ножа из камеры создается выхлоп и дуга гаснет.
Без замен вкладыши позволяют отключать ток 50 А 300 раз, 100 А – 500, и 3 раза ток 400 А.
При включении сначала замыкаются дугогасительные, а затем главные контакты.
Для защиты от токов к.з. последовательно с ВН устанавливаются предохранители типа ПК.
ВН позволяют упростить конструкцию РУ 6-10 кВ, снизить их стоимость.
