Файл: Лабораторная работа 12 по дисциплине (учебному курсу) Электрические станции и подстанции.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.12.2023
Просмотров: 44
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
ИНСТИТУТ ХИМИИ И ЭНЕРГЕТИКИ
(наименование института полностью)
Кафедра /департамент /центр113.03.02 ЭНЕРГЕТИКА И ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
(наименование кафедры/департамента/центра полностью)
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1-2
по дисциплине (учебному курсу) «Электрические станции и подстанции»
(наименование дисциплины (учебного курса)
Вариант ___(при наличии)
| Студент | К.Ю. Квачев (И.О. Фамилия) | |
| Группа | ЭЭТбп - 1801а | |
| Преподаватель | Ю.В. Черненко (И.О. Фамилия) | |
Лабораторная работа № 1 «Изучение конструкции типового оборудования силовой понижающей подстанции 110/10 кВ»
Цель работы - ознакомление с внешним видом основного и дополнительного оборудования подстанции 110/10 кВ и изучение его характеристик.
Задачи работы:
-
Сбор и анализ информации из доступных источников с целью идентификации элементов оборудования подстанции по внешнему виду; -
Изучение характеристик основного и дополнительного оборудования подстанции.
Краткое описание внешнего вида каждого обнаруженного и идентифицированного элемента
В данной лабораторной работе рассматривалась открытая трансформаторная подстанция. На открытых ТП оборудование устанавливают на открытом воздухе, без защиты.
Трансформаторной подстанцией (ТП) называется электрическая установка, предназначенная для преобразования электрической энергии из одного напряжения в другое и распределение ее потребителям, состоящая из трансформаторов, распределительных устройств, устройств управления и других вспомогательных сооружений.
Вся подстанция ограждена забором 10 высотой 2,4 м. С одной стороны подстанции выполнен въезд для автотранспорта и проход для персонала.
Элемент трансформатор предназначен для преобразования переменного тока с изменением напряжения и числа фаз, и представляет собой крупный агрегат.
На подстанции так же имеются порталы. Они представляют собой одно- или многопролетную статически неопределимую раму, включающую стойки и опирающуюся на них траверсу (траверсы). Шинные порталы выполняют, как правило, однопролетными, а их траверса имеет консольные участки. Ячейковые порталы могут быть одно - и многопролетными.
Разъединителями называют аппараты, применяемые в установках напряжением свыше 1000 В и предназначенные для размыкания и замыкания предварительно обесточенных электрических цепей. Полюс разъединителя представляет собой две поворотные колонки изоляторов, установленных на раме и несущих на себе токоведущую систему с двумя проходными и одним размыкаемым в горизонтальной плоскости контактом.
Элемент выключатель - коммутационный аппарат, предназначенный для оперативных включений и отключений отдельных цепей или электрооборудования в энергосистеме в нормальных или аварийных режимах при ручном, дистанционном или автоматическом управлении. Внешне напоминают «усы таракана».
Элемент жесткая ошиновка, представляет собой соединительные линии, предназначена для выполнения электрических соединений между высоковольтными аппаратами открытых (ОРУ) и закрытых (ЗРУ) распределительных устройств 6, 10, 35 и 110 кВ.
Элемент шкафы вторичной коммутации представляют собой металлические блоки и предназначены для дистанционного управления аппаратурой первичных цепей, защиты электрооборудования, измерения электрических величин в первичных цепях, осуществления различных видов оперативных сигнализаций и других операций.
Элемент блоки опорные представляет из себя сборный отдельностоящий блок опорной металлоконструкции, предназначенный для наружной установки в электроустановках трехфазного переменного тока промышленной частоты 50 Гц.
Молниезащита представляет собой отдельно стоящее сооружение. Основное назначение - защита от прямых ударов молнии.
Элемент электроизмерительные приборы расположен внутри здания
, представляют собой короб.
Описание дизельных генераторов и других аварийных источников энергии
По номеру варианта по фамилии на букву П, задание описать: Дизельные генераторы и другие аварийные источники энергии (на крупных и особо важных подстанциях).
Дизельные генераторы и другие аварийные источники энергии (на крупных и особо важных подстанциях) входят в группу системы питания собственных нужд подстанции и также имеют:
-
Трансформаторы собственных нужд. -
Щит переменного тока. -
Аккумуляторные батареи. -
Щит постоянного (оперативного) тока.
Аварийными источниками энергии являются аварийные дизель- генераторы (ДГ) и аккумуляторы. Мощность аварийного источника должна быть достаточной для питания всех потребителей, работающих в аварийном режиме.
Все аварийные источники должны включаться в работу за t < 45 с после исчезновения основного питания, эти источники должны иметь защиту только от КЗ, но не от перегрузки (по перегрузке должна быть сигнализация).
В качестве автономного источника электроэнергии на производственных предприятиях и шахтах чаще всего применяются промышленные генераторные установки, работающие на углеводородном топливе. Чаще всего именно дизельные электростанции выполняют функцию резервного источника электропитания, поскольку имеют оптимальные технические параметры и сочетают высокую надежность с простотой монтажа и удобством управления.
В основном дизельные электростанции на производственных предприятиях используются для снятия пиковых нагрузок сети или для резервного энергоснабжения наиболее важных объектов и оборудования. Для ряда производственных объектов (например, опасное химическое производство) требования энергобезопасности в обязательном порядке предусматривают наличие автономного резервного источника питания.
Выводы
Подстанция предназначена для приема, преобразования, распределения и транзита электрической энергии трехфазного переменного тока промышленной частоты 50 Гц при номинальных напряжениях 110, 10(6) кВ
Относится к первой категории электроснабжения. В категорию относят наиболее важные потребители, перерыв в электроснабжении которых может привести к несчастным случаям, крупным авариям, нанесению большого материального ущерба по причине выхода из строя целых комплексов оборудования, взаимосвязанных систем.
Для работы подстанций, в их состав, кроме вышеперечисленных устройств, могут включаться токоограничивающие реакторы, управляемые шунтирующие реакторы, устройства управления оперативным током, устройства релейной защиты, батареи статических конденсаторов и т.п.
В настоящее время напряжение 110 кВ используется для сельскохозяйственных питающих линий наравне с напряжением 35 кВ. Поэтому в сельской местности сооружают подстанции с двухобмоточными трансформаторами напряжением 110/6-10 кВ. На таких подстанциях устанавливают трансформаторы номинальной мощности 2500 и 4000 кВА, специально изготовляемые для электрификации сельского хозяйства. Подстанции выполняют по упрощенной схеме первичных соединений с установкой предохранителей на стороне высшего напряжения и применением комплектных распределительных устройств наружной установки типа КРУН для распределения электроэнергии на напряжении 6—10 кВ.
Комплектные подстанции напряжением 110/6—10 кВ выполняются по упрощенным схемам с использованием унифицированных конструкций для ОРУ и комплектных шкафов для РУ-10 кВ. Поэтому их широко применяют в тех сельских районах, по которым проходят линии напряжением 110 кВ, и где невыгодно применять многоступенчатую схему электроснабжения с установкой трехобмоточных трансформаторов напряжением 110/35/10 кВ.
Лабораторная работа № 2 «Осмотр силовых трансформаторов подстанции» по курсу «Электрические станции и подстанции»
Цель работы – изучение особенностей конструкции силовых трансформаторов и порядка их осмотра.
Задачи работы:
-
Углубление теоретических знаний о силовых трансформаторах. -
Формирование навыков идентификации основных элементов трансформаторов по внешнему виду. -
Изучение характеристик основных элементов силового трансформатора.
Список обнаруженных на рисунке и идентифицированных элементов трансформатора с указанием их назначения
Трансформатор предназначен для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения. Увеличение напряжения осуществляется с помощью повышающих трансформаторов, уменьшение – понижающих. Трансформаторы применяют в линиях электропередачи, технике связи, в автоматике, измерительной технике и других областях.
Трансформатор представляет собой крупный агрегат на вершине которого расположен расширительный бак. Расширитель представляет собой резервуар определённого объёма (около 10% объёма масла трансформатора), служащий для компенсации температурных изменений масла при работе трансформатора. Он обеспечивает постоянное заполнение бака трансформатора маслом при любых изменениях температуры окружающего воздуха и нагрузок.
Следом идут изоляторы на крыше трансформатора. Выполненные в виде крупных цилиндров и «пружинистых» цилиндров меньшей формы. Изоляторы для трансформаторов не имеют срока годности и хранения. Токоведущие части электрических установок и отдельных аппаратов должны быть надежно изолированы одни от других и от земли. Для выполнения этих функций и крепления токоведущих частей используют различные изоляторы, которые подразделяются на станционные, аппаратные и линейные.
Изоляторы проходные неармированные фарфоровые типа (ИПТ, ИПТВ) на напряжение до 35 КВ включительно предназначены для комплектации съемных трансформаторных вводов переменного тока частотой 50 и 60 Гц и для силовых трансформаторов переменного тока частотой до 100 Гц.
Также внутри трансформатора находится сердечник. Прежде всего он нужен для обеспечения требуемого значения индуктивности первичной обмотки, а так же для уменьшения индуктивности рассеяния (сосредоточения магнитного потока внутри обмоток) . Трансформатор без сердечника работать не будет, а сгорит.
Еще один элемент - радиаторы. Это навесные теплообменники, которые подключают к патрубкам на стенках силового бака с обязательным уплотнением при помощи резиновых прокладок. Посредством радиаторов происходит более интенсивная циркуляция масла, что обеспечивает увеличение площади охлаждения и способствует его эффективному охлаждению. Конструктивно радиаторы состоят из вертикальных круглых (овальных) труб или плоских прямоугольных пластин с каналами внутри. Большинство радиаторов выполняют в съемном исполнении.
Первичные обмотки (ВН) трансформаторов: это наиболее важная и сложная часть сухого трансформатора с литой изоляцией, именно по технологии заливки изоляции он и получил свое название. В качестве проводника используется стойкие к токам короткого замыкания медь и алюминий различных конфигураций: провод круглого или прямоугольного сечения с лаковой термостойкой полиэстерамидной изоляцией с температурным индексом 200°С.