Файл: Количество вырабатываемой энергии 35 миллиардов кВтч. Установленная мощность всех станций 8,3 млн кВт.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.10.2023
Просмотров: 77
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Выключатели типа: ВН, ВНП – выключатель нагрузки с предохранителем в цепи выключателя (предохранитель для отключения тока КЗ).
ВН-16
ВН-17
ВНП-16
ВНП-17
Стальная рама, 2 (два) опорных изолятора на фазу, 2 (две) пары контактов: рабочие в виде Г-образного ножа, дугогасительные – неподвижный и подвижный, имеется гасительная камера, вкладыши между ножами из органического стекла.
Ручной привод
Во включенном положении контакты соединены.
При отключении сначала размыкаются рабочие, потом дугогасительные. Скорость выхода ножа наружу – 4 м/с. Газы, образующиеся в камере по мере выхода контактов создают продольное дутье. Выход ножа сопровождается хлопком.
ВНП-17 предусматривает устройство автоматического отключения контактов выключателя при перегорании одного из предохранителей.
32
Состоят из стальных шихтованных сердечников из листовой электротехнической стали и двух обмоток: первичной и вторичной.
Первичные обмотки включаются последовательно в измеряемую сеть, а во вторичную обмотку включаются измерительные приборы.
Векторная диаграмма ИТТ.
Âåêòî ðí àÿ äèàãðàì ì à ÈÒÒ:
I
2
w
2
-I
2
w
2
I
1
w
1
I
0
w
1
I
0
w
1
Ô
0
I
2
R
î á
I
2
X
î á
I
2
Õ
ï ð
I
2
R
ï ð
Å
2
U
2
+
2
В зависимости от величины погрешности, ТТ делятся на 5 классов точности:
0,2 0,5 1
3 10
Классом точности называют токовую погрешность в процентах, которую дает трансформатор при номинальном токе и нагрузке, а также определяет величину угловой погрешности.
Класс точности
Погрешность токовая, % угловая, мин
0,2
±0,2
±10 0,5
±0,5
±40 1
±1
±80 3
±3 не нормируется
10
±10 не нормируется
0,2 и 0,5 – для подключения измерительных приборов,
1, 3, 10 – устройства релейной защиты и автоматики.
ТТ классом точности 10 специально не изготавливаются. В этом классе точности могут работать трансформаторы класса 1 и 3.
Если нагрузка превысит установленную для данного класса точности
трансформатор автоматически переходит в низший класс точности.
Уменьшение погрешности может быть достигнуто обычными и искусственными средствами. К обычным относятся:
1) увеличение числа витков первичной и соответственно вторичной обмотки
2) увеличение сечения
уменьшение длины магнитопровода
3) применение для магнитопровода материалов с более высокой магнитопроницаемостью
Искусственные методы:
1) различные методы подмагничивания. Может осуществляться самоподмагничивание и подмагничивание от постороннего источника
2) использование магнитного шунта для уменьшения погрешности
1 2 3 4 5 6 7
33
По принципу устройства конструкции и схемы включения трансформаторов напряжения представляют собой силовой трансформатор небольшой мощности (
25 600 В А
).
Поскольку ТН работает в режиме близком к холостому ходу (х.х.).
- первичная обмотка
- сердечник из электротехнической стали
- вторичная обмотка
Все ТН – однофазные.
Первичная обмотка присоединяется параллельно к шинам ВН. Обмотки трансформаторов изготавливаются кабельной бумагой, при U = 6 кВ и выше сердечник погружается в бак с трансформаторным маслом (охлаждающая и изолирующая среда).
Возникают погрешности по току и по углу.
2 1
2 1
100%
u
U
K
U
U
U
- по напряжению
Угловая погрешность
определяется углом между вектором первичного напряжения U, и повернутым на
180
вектором вторичного напряжения.
Компенсация погрешности по напряжению:
- уменьшение числа витков первичной обмотки
По углу:
- включение в цепь с трансформатором компенсирующей обмотки
Делятся на 4 (четыре) класса точности:
0,2 0,5 1
3
±0,2
±0,5
±1
±3
±10
±20
±40 не нормируется
Нагрузка вторичной обмотке, при которой погрешности трансформатора напряжения не выходят из норм данного класса точности называется номинальной мощностью ТН в данном классе точности.
34
Токоограни́чивающий реа́ктор — электрический аппарат
, предназначенный для ограничения ударного тока короткого замыкания
. Включается последовательно в цепь тока, который нужно ограничивать, и работает как индуктивное
(реактивное) дополнительное сопротивление, уменьшающее ток и поддерживающее напряжение в сети при коротком замыкании, что увеличивает устойчивость генераторов и системы в целом.
Ректоры выбирают по номинальному напряжению, току и индуктивному сопротивлению.
Номинальное напряжение выбирают в соответствии с номинальным напряжением установки. При этом предполагается, что реакторы должны длительно выдерживать максимальные рабочие напряжения, которые могут иметь место в процессе эксплуатации. Допускается использование реакторов в электроустановках с номинальным напряжением, меньшим номинального напряжения ректоров.
Номинальный ток ректора не должен быть меньше максимального длительного тока нагрузки цепи, в которую он включен:
Для шинных (секционных) реакторов в курсовом проекте допускается приближенное определение расчетных токов через реактор:
35
Трансформаторы напряжения выбираются: а) по напряжению установки
Uном≥ Uсет.ном б) по конструкции и схеме соединения обмоток; в) по классу точности; г) по вторичной нагрузке
Sном≥ S
2
, где Sном - номинальная мощность трансформатора напряжения в выбранном классе точности;
S
2
- суммарная нагрузка измерительных приборов присоединенных к трансформатору напряжения.
Трансформаторы тока, предназначенные для питания измерительных приборов, выбираются: а) по напряжению
Uном≥ Uсет.ном; б) по току
I
1ном
≥ I
прод.расч
; в) по вторичной нагрузке
Z
2
≤ Z
2ном
где Z
2
- расчетная вторичная нагрузка трансформатора тока;
Z
2ном
- номинальная допустимая нагрузка трансформатора тока для выбранного класса точности.
Выбор разъединителей и отделителей производится:
По напряжению Uном≥ Uсет.ном
Току I
ном
≥ I
норм.расч
; I
ном
≥ I
пред.расч
Конструкции, роду установки;
Электродинамической стойкостиi пр.скв
≥ i уд
; i пр.скв
≥ I
по
Термической стойкостиI
2
тер
·t
2
тер≥ В
к
Короткозамыкатели выбираются по тем же условиям, но без проверки по току нагрузки.
Выбор выключателей
В общих сведениях о выключателях рассмотрены те параметры, которые характеризуют выключатели по ГОСТ
687—78Е. При выборе выключателей необходимо учесть 12 различных параметров, но так как заводами- изготовителями гарантируется определенная зависимость параметров, допустимо производить выбор выключателей по важнейшим параметрам: напряжению Uном≥ Uсет.ном длительному току I
ном
≥ I
норм.расч
; I
ном
≥ I
пред.расч
Проверку выключателей следует производить на симметричный ток отключения по условию
I
откл.ном
≥ I
пԏ
36
Гибкие шины и токопроводы:
1.По току через проводник: Imax≤ Iдоп
2.По экономической плотности тока (выбираются только токоведущие части): qэ=Iнорм/jэ
3.Проверка на термическую стойкость (проводники расположенные на открытом воздухе на термическую стойкость не проверяются):
4.Проверка на схлестывание, если Iпо≥ 20кА для сборных шин и iу≥ 50кА для ВЛ.
5.Проверка на коронирование.
Жесткие шины:
1.По экономической плотности тока qэ=Iнорм/jэ
2.По нагреву Imax≤ Iдоп
3.Проверка на термическую стойкость q min
≤ √ B
к
/C≤ q расч
Bк=Iпо
2
(tотк+Ta)-тепловой импульс
4.Проверка на механическую прочность
Ϭ расч≤ Ϭ доп=75Мпа
Ϭ расч=M/W
Кабели:
По напряжению установки Uном≥ Uсет.ном
По конструкции
По экономической плотности тока qэ=Iнорм/jэ
По допустимой Imax≤ Iдоп
37
Для выработки электроэнергии на электростанции применяются синхронные генераторы (СГ) трёхфазного переменного тока. Это турбогенераторы (ТГ) и гидрогенераторы (ГГ). Для синхронных машин (СМ) в установившемся режиме работы имеется строгое соответствие между частотой вращения агрегата n, об/мин, и частотой сети f, Гц.
60 60 50 3000 1
f
n
p
об/мин или
,
60
pn
f
Гц
, где p - число пар полюсов.
Конструкция синхронного генератора
При принятой в РБ номинальной частоте 50 Гц быстроходные ТГ на 3000 об/мин имеют следующую конструкцию:
1. корпус;
2. ротор;
3. статор.
Генераторы выполняются для работы в определённых условиях. Если машина работает безотказно в условиях, для которых она изготовлена, то соответствующий ей режим называют номинальным. Генератор работает в этом режиме неограниченное время.
Генератор характеризуется следующими параметрами:
1. междуфазное напряжение обмотки статора в номинальном режиме,U
н
Для генераторов установлена следующая шкала напряжений: 6,3; 10,5; (13,8); (15,75); (18); 20; 24;
2
- расчетная вторичная нагрузка трансформатора тока;
Z
2ном
- номинальная допустимая нагрузка трансформатора тока для выбранного класса точности.
Выбор разъединителей и отделителей производится:
По напряжению Uном≥ Uсет.ном
Току I
ном
≥ I
норм.расч
; I
ном
≥ I
пред.расч
Конструкции, роду установки;
Электродинамической стойкостиi пр.скв
≥ i уд
; i пр.скв
≥ I
по
Термической стойкостиI
2
тер
·t
2
тер≥ В
к
Короткозамыкатели выбираются по тем же условиям, но без проверки по току нагрузки.
Выбор выключателей
В общих сведениях о выключателях рассмотрены те параметры, которые характеризуют выключатели по ГОСТ
687—78Е. При выборе выключателей необходимо учесть 12 различных параметров, но так как заводами- изготовителями гарантируется определенная зависимость параметров, допустимо производить выбор выключателей по важнейшим параметрам: напряжению Uном≥ Uсет.ном длительному току I
ном
≥ I
норм.расч
; I
ном
≥ I
пред.расч
Проверку выключателей следует производить на симметричный ток отключения по условию
I
откл.ном
≥ I
пԏ
36
Гибкие шины и токопроводы:
1.По току через проводник: Imax≤ Iдоп
2.По экономической плотности тока (выбираются только токоведущие части): qэ=Iнорм/jэ
3.Проверка на термическую стойкость (проводники расположенные на открытом воздухе на термическую стойкость не проверяются):
4.Проверка на схлестывание, если Iпо≥ 20кА для сборных шин и iу≥ 50кА для ВЛ.
5.Проверка на коронирование.
Жесткие шины:
1.По экономической плотности тока qэ=Iнорм/jэ
2.По нагреву Imax≤ Iдоп
3.Проверка на термическую стойкость q min
≤ √ B
к
/C≤ q расч
Bк=Iпо
2
(tотк+Ta)-тепловой импульс
4.Проверка на механическую прочность
Ϭ расч≤ Ϭ доп=75Мпа
Ϭ расч=M/W
Кабели:
По напряжению установки Uном≥ Uсет.ном
По конструкции
По экономической плотности тока qэ=Iнорм/jэ
По допустимой Imax≤ Iдоп
37
Для выработки электроэнергии на электростанции применяются синхронные генераторы (СГ) трёхфазного переменного тока. Это турбогенераторы (ТГ) и гидрогенераторы (ГГ). Для синхронных машин (СМ) в установившемся режиме работы имеется строгое соответствие между частотой вращения агрегата n, об/мин, и частотой сети f, Гц.
60 60 50 3000 1
f
n
p
об/мин или
,
60
pn
f
Гц
, где p - число пар полюсов.
Конструкция синхронного генератора
При принятой в РБ номинальной частоте 50 Гц быстроходные ТГ на 3000 об/мин имеют следующую конструкцию:
1. корпус;
2. ротор;
3. статор.
Генераторы выполняются для работы в определённых условиях. Если машина работает безотказно в условиях, для которых она изготовлена, то соответствующий ей режим называют номинальным. Генератор работает в этом режиме неограниченное время.
Генератор характеризуется следующими параметрами:
1. междуфазное напряжение обмотки статора в номинальном режиме,U
н
Для генераторов установлена следующая шкала напряжений: 6,3; 10,5; (13,8); (15,75); (18); 20; 24;
Допустимо отклонение по напряжению величиной ±5% от номинального. Длительно допустимое напряжение не должно превышать 110% от
н
U
. При этом необходимо, чтобы ток ротора не превышал номинальный, I
н.р
2. Номинальная активная мощность, МВт:
3
cos
н
н н
P
U I
Номинальная полная мощность, МВА:
3
н
н н
S
U I
Ряд (шкала) номинальных мощностей: 2,5; 4; 6; 12; 32; 63; 110; 220; 320; 500; 800; 1000; 1200; 1600; 2000, МВт.
3. Номинальная реактивная мощность, МВАр:
н
н
Q
P tg
38
Системы возбуждения СГ предназначены для питания обмотки возбуждения синхронных машин постоянным током и соответствующего регулирования тока возбуждения. Источник постоянного тока с обмоткой возбуждения, средствами управления и регулирования образуют системы возбуждения, к которым предъявляются следующие требования:
1) обеспечивать надёжное питание обмотки ротора в нормальном и аварийном режимах;
2) допускать регулирование напряжения возбуждения в достаточных пределах;
3) обеспечивать быстродействующее регулирование возбуждения с высокими кратностями форсирования в аварийных режимах;
4) осуществлять быстрое развозбуждение и в случае необходимости производить гашение поля в аварийных режимах.
В нормальных условиях система возбуждения должна обеспечивать работу СГ при отклонениях напряжения в пределах ±5% от номинального во всём диапазоне нагрузок и cos от 1
до номинального.
В зависимости от источника энергии, использующегося для возбуждения синхронной машины, все системы возбуждения делятся на 3 группы:
-
I группа системы возбуждения, в которых источником энергии является генератор постоянного тока (называющийся
«возбудителем»);
-
II группа, в которых источником энергии является генератор переменного тока (называющийся «возбудителем»); переменный ток генератора преобразуется в постоянный с помощью полупроводниковых управляемых или неуправляемых вентилей;
-
III группа, в которых используется энергия самой возбуждаемой машины (самовозбуждение). Эта энергия преобразуется с помощью специальных трансформаторов и полупроводниковых выпрямителей.
I и II группы являются независимыми.
39
Гашением поля называется процесс, заключающийся в быстром уменьшении магнитного потока возбуждения генератора до величины, близкой к нулю. При этом соответственно уменьшается ЭДС генератора. Особое значение гашение магнитного поля приобретает при аварийных режимах, вызванных повреждениями внутри самого генератора или на его выводах КЗ внутри генератора чаще всего происходит через электрическую дугу. При этом ток. КЗ при внутреннем повреждении может быть больше тока КЗ на выводах Г. В таком случае быстрое гашение поля Г необходимо, чтобы ограничить размеры аварии и предотвратить выгорание обмотки и стали статора.
АГП имеет главные контакты К1 и дугогасительные контакты К2. Которые снабжены дугогасительной решёткой.
Дугогасительная решетка состоит из медных пластин с зазорами между ними в 1,5 мм и шунтирующего сопротивления
R
ш
. При гашении поля сначала размыкаются главные контакты, на которых дуга не возникает, так как они шунтированы замкнутыми дугогасительными контактами. Затем размыкаются дугогасительные контакты, на которых возникает электрическая дуга. Дуга втягивается в область дугогасительной решётки, попадает в зазоры между пластинами и разбивается на ряд последовательно включенных коротких дуг.
40
Параллельная работа Г имеет ряд достоинств:
1) повышает гибкость эксплуатации оборудования электростанций и облегчает проведение планово- предупредительных ремонтов;
2) повышает экономичность работы электростанции (наиболее рациональное распределение суточного графика нагрузки между агрегатами станций);