Файл: Условные обозначения и основные термины. Виды схем электроснабжения по назначению Электроустановка.docx

Сельские сети - это в основном воздушные сети, содержат протяженные, как правило малонагруженные воздушные линии.

Сети промышленных предприятий - в основном кабельные сети, с большими токами нагрузки и большими короткого замыкания, выполненные по простым радиальным схемам, с высокими требованиями к надежности электроснабжения.

Промысловые сети (сети нефтяных промыслов) – это смешанные кабельно-воздушные сети, с протяженными воздушными линиями к нефтедобывающим скважинам и буровым установкам.

Внутри цеховые сети – это кабельные сети низкого напряжения, выполненные по смешанным радиально-магистральным схемам.

4) По конфигурации схемы электрические сети делятся на разомкнутые и замкнутые сети.

Разомкнутые – это сети без замкнутых контуров. Разомкнутые сети бывают:

• 
  радиальные;
  
• 
  магистральные;
  
• 
  смешанные. .
  

Замкнутые сети – это сети, содержащие один или несколько замкнутых контуров. Замкнутые сети бывают

- простые;

- сложные (сложно замкнутые)

5) По режиму заземления нейтралей трансформаторов сети бывают:

• 
  с глухо заземленной нейтралью;
  

• 
  с эффективно заземленной нейтралью;
  

• 
  с изолированной нейтралью;
  

• 
  сети с нейтралью, заземленной через активное сопротивление;
  

• 
  сети с нейтралью, заземленной через дугогасящий реактор.
  

6) По конструктивному исполнению выделяют воздушные сети (сети на основе воздушных линий ВЛ), кабельные сети (сети на основе кабельных линий КЛ), токопроводы (сети на основе токопроводов), внутренняя проводка.

18 Свойства электрических сетей в зависимости от схемы.

Все электрические сети по виду (конфигурации) схемы делятся на два вида: разомкнутые и замкнутые сети.

---

Разомкнутые сети.

1. 
   Разомкнутые– это сети, не имеющие замкнутых контуров.
   

Разомкнутая сеть формируется на основе радиальных и магистральных линий.

Радиальные линии - это линии с односторонним питанием, на одном конце которых источник, на другом – потребитель. Промежуточного отбора мощности от радиальных линий нет

Магистральные линии – это линии с односторонним питанием, в которой путем отпаек (ответвлений) или путем захода на РУ подключены несколько потребителей.

Сеть, целиком, состоящая из радиальных линий, называется радиальной сетью. Сеть, целиком состоящая из магистральных линий, называется магистральной сетью. Такие сети бывают редко.

Смешанная сеть - это сеть, которая содержит как радикальные, так и магистральные линии.

Рассмотрим достоинства и недостатки радиальных и магистральных сетей.

Достоинства радиальной сети по сравнению с магистральными.

1. Простая конфигурация схемы, так как нет ответвлений к промежуточным потребителям.

2. Проще расчет токов и мощностей нагрузки, чем для магистральных линий. Для каждой линии нагрузкой является один потребитель, поэтому для радиальной линии расчет нагрузки выполняется для одного участка линии. Для магистральных линий нужно рассчитывать нагрузку для всех участков.

3. Проще расчет токов короткого замыкания. Между источником и точкой КЗ или всего одна линия, или цепочка последовательно включенных линий и трансформаторов и не нужно рассматривать КЗ на ответвлениях

4 Проще схемы релейной защиты и проще расчет уставок релейной защиты. Не нужно обеспечивать защиту ответвлений, которых нет.

5. Выше надежность по сравнению с магистральными линиями.

Надежность – категория экономическая и часто оценивается по величине ущерба от нарушения электроснабжения. В радиальных сетях при отказе одной из линий (при КЗ, обрыве и т.д.) без электроснабжения остается только один потребитель. В то время как при отказе магистральной линии без электроэнергии могут остаться несколько потребителей (несколько кустов скважин при отказе магистральной линии к кустам скважин).

Недостатки радиальных сетей:

1. По сравнению с магистральными сетями увеличивается число линий, отходящих от подстанции, при этом увеличивается суммарная длина сети. В итоге радиальная сеть будет дороже, чем чисто магистральная для тех же потребителей.

---

2. Так как увеличивается число линий, отходящих от подстанции, то увеличивается число выключателей и число ячеек на подстанции, что приводит к укрупнению распределительных устройств подстанции.

3. Усложняется эксплуатация сети и подстанций.

Если к потребителю подходит одна радиальная или одна магистральная линии, их называют одиночными линиями, а схему сети называют не резервированной. Такие сети имеют низкую надежность. Для повышения надежности применяют двойные радиальные или двойные магистральные линии. Иногда такие линии и такие сети, называют резервированными.

2. Замкнутые сети – это сети, которые имеют один или более замкнутых контуров. Если сеть имеет один контур, то это простая замкнутая сеть. Если сеть имеет два и более замкнутых контуров, то сеть сложно замкнутая.

Достоинства замкнутых сетей по сравнению с разомкнутыми.

1. 
   Выше надежность чем у разомкнутых сетей, так как электрическая энергия к потребителю поступает как минимум по двум путям (в случае короткого замыкания на одной из линий, все потребители могут сохранить питание по другой линии).
   
2. 
   Электрическая энергия оптимальным образом распределяется по разным путям. Это приводит к снижению потерь напряжения, потерь мощности и потерь энергии.
   

Замкнутые сети широко применяются при напряжениях 110 кВ и выше в сетях энергосистем в качестве системообразующих Замкнутые распределительные сети предприятий работают, как правило, в разомкнутом режиме.

Недостатки замкнутых сетей.

1. 
   Увеличены токи короткого замыкания.
   
2. 
   Усложняются расчеты токов короткого замыкания и токов нагрузки.
   
3. 
   По некоторым линиям возможны изменение направления потоков мощности и направления протекания токов короткого замыкания. Это влияет на работу релейной защиты, усложняет расчеты и анализ. Требуется устанавливать более сложные виды релейной защиты. Необходимо учитывать возможность протекания токов КЗ в разных направлениях и выполнять защиты направленными.
   

19 Устройство и основные параметры воздушных линий. Провода ВЛ. Размещение проводов на опоре.

Воздушная линия (ВЛ) – это устройство для передачи электроэнергии по проводам, расположенных на открытом воздухе и прикрепленных при помощи траверс, и изоляторов к опорам на некотором расстоянии от поверхности земли.

---

Воздушная линия содержит: опоры, провода фаз А, В и С, изоляторы и траверсы, на которых крепятся изоляторы



Рисунок 3.10 – Конструктивное исполнение воздушной линии

Все устройства для крепления проводов на опоре называют линейная арматура воздушных линий электропередачи



Рисунок 3.10 – Внешний вид двухцепной воздушной линии (а), ОРУ и портал подстанции (б)

На рисунке 3.10, а приведен внешний вид двухцепной ВЛ, когда на одной опоре расположены две линии. Над фазными проводами проходят грозозащитные тросы. Судя по числу изоляторов в гирлянде – это линия напряжением 220 кВ. Изоляторы подвесные, собраны в гирлянду (Подвесной изолятор – изолятор, предназначенный для подвижного крепления токоведущих элементов к опорам. Гирлянда изоляторов – устройство, состоящее из нескольких подвесных изоляторов и линейной арматуры, подвижно соединенных между собой).

Воздушная линия подводится к линейному порталу подстанции – конструкции опоры в виде буквы «П», к которой через изоляторы подвешиваются провода. От линейного портала проводники воздушной линии подключаются (спускаются) к линейным (от слова «линия») разъединителям подстанции.

Воздушная линия характеризуется параметрами:

-пролет ВЛ;

Пролет. Это участок ВЛ между двумя смежными опорами. Длина пролета — горизонтальная проекция этого участка ВЛ. При напряжении 6, 10 кВ это расстояние равно (50-60) м.

- стрела провеса провода f,

Стрела провеса провода f — расстояние по вертикали от прямой, соединяющей точки крепления провода, до провода. Габаритная стрела провеса провода f_габ— наибольшая стрела провеса провода в габаритном пролете

- габарит линии

Габарит линии Н. Это расстояние от земли до самой нижней точки провода. Величина габарита линии, нормируется в ПУЭ

Габаритный пролет lгаб — пролет, длина которого определяется нормированным вертикальным расстоянием от проводов до земли при установке опор на идеально ровной поверхности

- анкерный пролет.

Это расстояние между двумя ближайшими анкерными опорами.

Высота опоры Н_оп.

Наименьшие расстояния от проводов ВЛ до поверхности земли нормируется.

---

Провода воздушных линий

Провода воздушных линий по материалу могут быть алюминиевые (Al), медные (М) и стальные (С).

По конструкции провода могут быть изолированные и неизолированные, одно проволочные и многопроволочные.

Марка провода	Конструкция провода
М	Провод, состоящий из одной или скрученный из нескольких медных проволок
А	Провод, скрученный из алюминиевых проволок
АС	Провод, состоящий из стального сердечника и алюминиевых проволок

Самые распространенные провода ВЛ - сталеалюминевые марки АС.

Провод марки АС содержит n отдельных алюминиевых проволок и одну или более стальных проволок. Стальные проволоки добавлены для увеличения механической прочности и называются сердечником провода. Алюминиевые проволоки свиваются вокруг стального сердечника в жгут. По ним протекает основная доля тока нагрузки. Такие провода широко применяются в сетях напряжением 6 кВ и выше.



Рисунок 3.11- Конструкции провода марки АС 70/11

Расшифровка марки провода АС 70/11

• 
  А — токопроводящая жила из алюминия;
  
• 
  С — сердечник из стали;
  
• 
  70 — сечение алюминиевой части провода, мм²;
  
• 
  11 — сечение стального сердечника, мм².
  

Для защиты от коррозионного воздействия окружающей среды сталеалюминевые провода могут быть покрыты защитным покрытием: смазкой, полиэтиленовой пленкой или другой синтетической пленкой.

Алюминиевые провода (А) имеют пониженную механическую прочность, их не рекомендуется применять в районах, где повышена опасность гололедных явлений и сильных ветров. Или необходимо уменьшать расстояние между смежными опорами.

Медные провода (М). Имеют наилучшую проводимость, меньше подвержены коррозии, но дороже алюминиевых. Для их применения требуется специальное экономическое обоснование. Применяют в районах с повышенной коррозионной активностью среды (вблизи химических заводов, вблизи соленых озер и морей).

Стальные провода (С). Имеют большое удельное сопротивление и повышенные потери мощности. Применяются только при специальном экономическом обосновании. Достоинство – повышенная механическая прочность.

---