Файл: Условные обозначения и основные термины. Виды схем электроснабжения по назначению Электроустановка.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.11.2023
Просмотров: 245
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
.
Для снижения потерь напряжения в нормальных режимах вместо одиночных реакторов применяются сдвоенные реакторы. По конструкции это обычные реакторы, имеющие ответвление от средней точки. Маркируются они – РБС, где «С» - означает «сдвоенный». Необходимость выполнения четырех секций шин в РУ 6(10) кВ НПС возникает тогда, когда мощность КЗ на стороне 6(10) кВ с учетом подпитки места КЗ от электродвигателей НПС превышает отключающую способность выключателей, устанавливаемых в ЗРУ 6(10) кВ НПС.
Сдвоенные реакторы имеют два достоинства. Во-первых, они позволяют организовать четыре секции шин в РУ-6(10) кВ и разнести четыре электродвигателя большой мощности по одному на каждую секцию. Во-вторых, сопротивление ветвей сдвоенного реактора зависит от направления и величины токов в ветвях.
Схема ЗРУ-6(10) кВ с ограничением токов КЗ с помощью сдвоенных реакторов и секционированием шин 6(10) кВ на четыре секции показано на рисунке 2.15.
Рисунок 2.15 – Схема ЗРУ-6(10) кВ со сдвоенными реакторами
Секционными выключателями объединяются секции шин от разных трансформаторов.
В нормальном режиме, когда через каждую из ветвей реактора получает питание по одному электродвигателю, токи в ветвях направлены от средней точки в разные стороны и близки по величине. При этом индуктивное сопротивление каждой из ветвей реактора за счет взаимоиндукции разнонаправленных токов уменьшается в два раза по сравнению с номинальным сопротивлением одной ветви ХВ, указываемым в каталожных данных ХР = 0,5ХВ. При этом потери напряжения в нормальном режиме, по сравнению с одиночным реактором, снижаются в два раза
При КЗ в сети 6(10) кВ токи в ветвях сдвоенного реактора протекают в одном направлениях; по одной ветви ток протекает от средней точки реактора к шинам (ток КЗ от системы), а по другой ветви – от шин к средней точке реактора (ток подпитки от ЭД). Если токи в ветвях реактора будут примерно одинаковой величины, то индуктивное сопротивление каждой из ветвей реактора увеличивается примерно в 1,5 раза по сравнению с номинальным сопротивлением ветви ХВ, указываемым в каталожных данных. При этом ток КЗ от энергосистемы ограничивается «эффективнее» в 1.5 раза.
Кроме ограничения тока КЗ от энергосистемы сдвоенные реакторы дополнительно ограничивают токи подпитки точки КЗ от СД других секций шин. Ток подпитки от электродвигателей одной секции при КЗ на другой секции протекает через обе ветви реактора. При этом для тока подпитки сопротивление реактора равно сумме сопротивлений обеих ветвей и равно утроенному номинальному сопротивлению одной ветви XP = 3XВ.
Преимущества сдвоенных реакторов проявляются в полной мере только при равных токах в ветвях. При неравномерной нагрузке реакторов в нормальном режиме и при разных значениях токов в ветвях при самозапуске сопротивления ветвей реактора отличаются от значений, приведенных выше. При этом увеличивается падение напряжения в ветвях реактора в нормальном режиме, а также в режимах пуска и самозапуска. При большой разнице токов в ветвях сдвоенный реактор в значительной мере теряет свои достоинства.
Секционирование шин РУ-6(10) кВ на четыре секции при установке на ПС с трансформаторами с расщепленной обмоткой низшего напряжения
Схемы ЗРУ на ПС с трансформаторами с расщепленной обмоткой низшего напряжения используются при номинальной мощности трансформаторов 25 МВА и выше. Применяются они для ограничения токов КЗ при равномерной нагрузке секций шин (рисунок 2.16).
Рисунок 2.10 – Схема ЗРУ-6(10) кВ при трансформаторах с расщепленной обмоткой низшего напряжения
У трансформаторов с расщепленной обмоткой мощность каждой из обмоток низшего напряжения в два раза меньше номинальной мощности трансформатора. При этом сопротивление каждой из обмоток низшего напряжения увеличивается в два раза по сравнению с двухобмоточным трансформатором такой же мощности. Сопротивление трансформатора для сквозных токов КЗ по сравнению с двухобмоточным трансформатором такой же мощности при этом увеличивается примерно в 1,8-1,9 раза.
Также, как и сдвоенные реакторы, трансформаторы с расщепленной обмоткой позволяют организовать четыре секции шин и разнести ЭД большой мощности по одному на каждую из секций. При этом, кроме ограничения тока КЗ от энергосистемы трансформаторы с расщепленной обмоткой дополнительно ограничивают токи подпитки точки КЗ от СД других секций шин. Для тока подпитки от электродвигателей сопротивление трансформатора равно сумме сопротивлений обмоток низшего напряжения.X
Т=2XН (ХН – сопротивление одной обмотки низшего напряжения).
С точки зрения повышения надежности системы электроснабжения применение трансформаторов с расщепленными обмотками предпочтительнее токоограничивающих реакторов, так ограничение токов не зависит от соотношения токов в обмотках. Кроме того, при установке реакторов в помещении необходимо обеспечивать достаточную вентиляцию помещений, не допуская их перегрева. Поэтому реакторы целесообразно применять только в случае недостаточного ограничения токов КЗ с помощью трансформаторов с расщепленными обмотками. Принципиальная схема ЗРУ-6(10) кВ при трансформаторах с расщепленной обмоткой низшего напряжения приведена на рисунке 2.11
Рисунок 2.11 – Принципиальная схема ЗРУ-6(10) кВ при трансформаторах с расщепленной обмоткой низшего напряжения
Схема 10(6) -3. Четыре одиночные, секционированные выключателями, системы шин
Схема РУ 10(6) -3 с четырьмя одиночными, секционированными выключателями, системами шин используется при большом числе высоковольтных электродвигателей большой мощности.
Для организации такой схемы устанавливаются два трансформатора с расщепленной обмоткой низшего напряжения и два сдвоенных реактора (рисунок 2.12). Схема содержит восемь секций шин. При этом можно восемь высоковольтных ЭД разнести на разные секции шин.
Принципиальная схема РУ 10(6)-3 с четырьмя одиночными, секционированными выключателями, системами шин показана на рисунке 2.13.
Рисунок 2.12 - Схема РУ 10(6) -3 с четырьмя одиночными, секционированными выключателями, системами шин
Рисунок 2.13 – Принципиальная схема РУ 10(6) -3 с четырьмя одиночными, секционированными выключателями, системами шин
Пример схемы электроснабжения НПС с использованием сдвоенных реакторов
Рисунок 2-14 – Пример схемы электросабжения с сдвоенными реакторами
От шин 6(10) кВ технологического ЗРУ-6(10) кВ НПС получают питание высоковольтные электродвигатели магистральных насосов (МНА), подпорных насосных агрегатов (ПНА) и трансформаторы КТП 6(10)/0,4 кВ.
В схеме НПС две КТП. Трансформаторы КТП получают питание по схеме блоков «линия – трансформатор с выключателями нагрузки ВН». Трансформаторы КТП-2*630 подключены к вводам ЗРУ-10 кВ до вводных выключателей. Трансформаторы КТП-2*400 подключены к шинам ЗРУ-10 кВ.
От шин 0,4 кВ КТП отходят кабельные линии к щитам силового управления (ЩСУ) электродвигателями 0.4 кВ, а также. получают питание возбудители (ВТЕ) для СД. На секционных автоматических выключателях (типа ВА-55-41) организовано АВР.
Для снижения потерь напряжения в нормальных режимах вместо одиночных реакторов применяются сдвоенные реакторы. По конструкции это обычные реакторы, имеющие ответвление от средней точки. Маркируются они – РБС, где «С» - означает «сдвоенный». Необходимость выполнения четырех секций шин в РУ 6(10) кВ НПС возникает тогда, когда мощность КЗ на стороне 6(10) кВ с учетом подпитки места КЗ от электродвигателей НПС превышает отключающую способность выключателей, устанавливаемых в ЗРУ 6(10) кВ НПС.
Сдвоенные реакторы имеют два достоинства. Во-первых, они позволяют организовать четыре секции шин в РУ-6(10) кВ и разнести четыре электродвигателя большой мощности по одному на каждую секцию. Во-вторых, сопротивление ветвей сдвоенного реактора зависит от направления и величины токов в ветвях.
Схема ЗРУ-6(10) кВ с ограничением токов КЗ с помощью сдвоенных реакторов и секционированием шин 6(10) кВ на четыре секции показано на рисунке 2.15.
Рисунок 2.15 – Схема ЗРУ-6(10) кВ со сдвоенными реакторами
Секционными выключателями объединяются секции шин от разных трансформаторов.
В нормальном режиме, когда через каждую из ветвей реактора получает питание по одному электродвигателю, токи в ветвях направлены от средней точки в разные стороны и близки по величине. При этом индуктивное сопротивление каждой из ветвей реактора за счет взаимоиндукции разнонаправленных токов уменьшается в два раза по сравнению с номинальным сопротивлением одной ветви ХВ, указываемым в каталожных данных ХР = 0,5ХВ. При этом потери напряжения в нормальном режиме, по сравнению с одиночным реактором, снижаются в два раза
При КЗ в сети 6(10) кВ токи в ветвях сдвоенного реактора протекают в одном направлениях; по одной ветви ток протекает от средней точки реактора к шинам (ток КЗ от системы), а по другой ветви – от шин к средней точке реактора (ток подпитки от ЭД). Если токи в ветвях реактора будут примерно одинаковой величины, то индуктивное сопротивление каждой из ветвей реактора увеличивается примерно в 1,5 раза по сравнению с номинальным сопротивлением ветви ХВ, указываемым в каталожных данных. При этом ток КЗ от энергосистемы ограничивается «эффективнее» в 1.5 раза.
Кроме ограничения тока КЗ от энергосистемы сдвоенные реакторы дополнительно ограничивают токи подпитки точки КЗ от СД других секций шин. Ток подпитки от электродвигателей одной секции при КЗ на другой секции протекает через обе ветви реактора. При этом для тока подпитки сопротивление реактора равно сумме сопротивлений обеих ветвей и равно утроенному номинальному сопротивлению одной ветви XP = 3XВ.
Преимущества сдвоенных реакторов проявляются в полной мере только при равных токах в ветвях. При неравномерной нагрузке реакторов в нормальном режиме и при разных значениях токов в ветвях при самозапуске сопротивления ветвей реактора отличаются от значений, приведенных выше. При этом увеличивается падение напряжения в ветвях реактора в нормальном режиме, а также в режимах пуска и самозапуска. При большой разнице токов в ветвях сдвоенный реактор в значительной мере теряет свои достоинства.
Секционирование шин РУ-6(10) кВ на четыре секции при установке на ПС с трансформаторами с расщепленной обмоткой низшего напряжения
Схемы ЗРУ на ПС с трансформаторами с расщепленной обмоткой низшего напряжения используются при номинальной мощности трансформаторов 25 МВА и выше. Применяются они для ограничения токов КЗ при равномерной нагрузке секций шин (рисунок 2.16).
Рисунок 2.10 – Схема ЗРУ-6(10) кВ при трансформаторах с расщепленной обмоткой низшего напряжения
У трансформаторов с расщепленной обмоткой мощность каждой из обмоток низшего напряжения в два раза меньше номинальной мощности трансформатора. При этом сопротивление каждой из обмоток низшего напряжения увеличивается в два раза по сравнению с двухобмоточным трансформатором такой же мощности. Сопротивление трансформатора для сквозных токов КЗ по сравнению с двухобмоточным трансформатором такой же мощности при этом увеличивается примерно в 1,8-1,9 раза.
Также, как и сдвоенные реакторы, трансформаторы с расщепленной обмоткой позволяют организовать четыре секции шин и разнести ЭД большой мощности по одному на каждую из секций. При этом, кроме ограничения тока КЗ от энергосистемы трансформаторы с расщепленной обмоткой дополнительно ограничивают токи подпитки точки КЗ от СД других секций шин. Для тока подпитки от электродвигателей сопротивление трансформатора равно сумме сопротивлений обмоток низшего напряжения.X
Т=2XН (ХН – сопротивление одной обмотки низшего напряжения).
С точки зрения повышения надежности системы электроснабжения применение трансформаторов с расщепленными обмотками предпочтительнее токоограничивающих реакторов, так ограничение токов не зависит от соотношения токов в обмотках. Кроме того, при установке реакторов в помещении необходимо обеспечивать достаточную вентиляцию помещений, не допуская их перегрева. Поэтому реакторы целесообразно применять только в случае недостаточного ограничения токов КЗ с помощью трансформаторов с расщепленными обмотками. Принципиальная схема ЗРУ-6(10) кВ при трансформаторах с расщепленной обмоткой низшего напряжения приведена на рисунке 2.11
Рисунок 2.11 – Принципиальная схема ЗРУ-6(10) кВ при трансформаторах с расщепленной обмоткой низшего напряжения
Схема 10(6) -3. Четыре одиночные, секционированные выключателями, системы шин
Схема РУ 10(6) -3 с четырьмя одиночными, секционированными выключателями, системами шин используется при большом числе высоковольтных электродвигателей большой мощности.
Для организации такой схемы устанавливаются два трансформатора с расщепленной обмоткой низшего напряжения и два сдвоенных реактора (рисунок 2.12). Схема содержит восемь секций шин. При этом можно восемь высоковольтных ЭД разнести на разные секции шин.
Принципиальная схема РУ 10(6)-3 с четырьмя одиночными, секционированными выключателями, системами шин показана на рисунке 2.13.
Рисунок 2.12 - Схема РУ 10(6) -3 с четырьмя одиночными, секционированными выключателями, системами шин
Рисунок 2.13 – Принципиальная схема РУ 10(6) -3 с четырьмя одиночными, секционированными выключателями, системами шин
Пример схемы электроснабжения НПС с использованием сдвоенных реакторов
Рисунок 2-14 – Пример схемы электросабжения с сдвоенными реакторами
От шин 6(10) кВ технологического ЗРУ-6(10) кВ НПС получают питание высоковольтные электродвигатели магистральных насосов (МНА), подпорных насосных агрегатов (ПНА) и трансформаторы КТП 6(10)/0,4 кВ.
В схеме НПС две КТП. Трансформаторы КТП получают питание по схеме блоков «линия – трансформатор с выключателями нагрузки ВН». Трансформаторы КТП-2*630 подключены к вводам ЗРУ-10 кВ до вводных выключателей. Трансформаторы КТП-2*400 подключены к шинам ЗРУ-10 кВ.
От шин 0,4 кВ КТП отходят кабельные линии к щитам силового управления (ЩСУ) электродвигателями 0.4 кВ, а также. получают питание возбудители (ВТЕ) для СД. На секционных автоматических выключателях (типа ВА-55-41) организовано АВР.