Основное оборудование электрических подстанций

Осуществление преобразования напряжения переменного тока и гальванической развязки с помощью трансформаторов, особенности их применения. Виды трансформаторов и их характеристика. Конструкция подвесных изоляторов. Предохранители, контакторы, разъединители.

Рубрика Физика и энергетика
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 27.10.2012
Размер файла 497,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

o В старых обозначениях у низковольтных изоляторов указывался типоразмер, ТФ-1 - самый большой, ТФ-4 - самый маленький.

· В старых обозначениях у подвесных изоляторов (например: П-8.5) цифры обозначают электромеханическую одночасовую, кроме того существовали следующие обозначения:

o НС и НЗ - грязестойкий фарфоровый изолятор для натяжных гирлянд

o ПР - грязестойкий фарфоровый изолятор для поддерживающих гирлянд с развитой боковой поверхностью

o ПС - грязестойкий фарфоровый изолятор для поддерживающих гирлянд с увеличенным вылетом ребра

Конструкция подвесных изоляторов

Подвесные изоляторы состоят из:

· фарфоровой или стеклянной изолирующей детали - "тарелки",

· шапки из ковкого чугуна,

· стержня в форме пестика.

Шапка и стержень скрепляются с изолирующей деталью портландцементом марки не ниже 500. Конструкция гнезда шапки и головки стержня обеспечивает сферическое шарнирное соединение изоляторов при формировании гирлянд. Число изоляторов в гирлянде обусловлено напряжением ЛЭП, степенью загрязнения атмосферы, типом изоляторов и материалом опор. Для крепления проводов могут применяться изолирующие конструкции из нескольких параллельно подвешенных гирлянд изоляторов.

Подвесные полимерные (композитные) изоляторы состоят из стеклопластикового стержня, полимерной оболочки и оконцевателей.

Опорный изолятор

Опорный изолятор предназначен для крепления токоведущих частей в электрических аппаратах, распределительных устройствах электрических станций и подстанций, комплектных распределительных устройствах. По конструкции представляет собой деталь из изоляционного материала цилиндрической или конической формы, внутрь которой заделана металлическая арматура с резьбовыми отверстиями для крепления шин и монтажа изолятора. Для повышения рабочего (разрядного) напряжения изолятора на его боковой поверхности предусматриваются рёбра, увеличивающие длину пути утечки.

Проходной изолятор

Предназначен для провомда токоведущих элементов через стенку, имеющую другой электрический потенциал. Проходной изолятор с токопроводом содержит токоведущий элемент, механически соединенный с изоляционной частью.

10. Шина

Шина - в энергетике комплект элементов, связывающий электрические соединения энергосистемы в одну эквивалентную точку, характеризующуюся пренебрежимо малым активным и реактивным сопротивлением.

Шинопровод

Шинопровод - устройство, представляющее собой систему проводников, состоящее из шин, установленных на опорах из изоляционного материала и в каналах, коробах или подобных оболочках, и прошедшее типовые испытания.

Устройство может состоять из следующих элементов: прямые секции с узлами ответвления или без них; секции для изменения положения фаз, разветвления, поворота, а также вводные и переходные; секции ответвленные.

11. Реакторы

Дугогасящий реактор - электрический аппарат, предназначенный для компенсации емкостных токов в электрических сетях с изолированной нейтралью, возникающих при однофазных замыканиях на землю (ОЗЗ).

Применение

Дугогасящие реакторы применяются для заземления нейтрали трехфазных сетей 6, 10, 35 кВ. Из-за распределенной по линии электропередач или кабелю емкости, при ОЗЗ в месте повреждения изоляции возникает емкостной ток. Если он превышает 20-30 А, возникает электрическая дуга, горение которой разрушает изоляцию и проводник кабеля, что может приводить к переходу ОЗЗ в двух - или трёхфазное замыкание и отключению линии релейной защитой. Таким образом потребитель электроэнергии может временно лишиться электроснабжения.

Этого не происходит, когда нейтраль сети заземлена через дугогасящий реактор, индуктивность которого во время ОЗЗ такова, что емкостная проводимость распределенной емкости сети и индуктивная проводимость реактора на промышленной частоте равны. При этом во время ОЗЗ емкостной ток суммируется в месте замыкания с равным ему и противоположным по фазе индуктивным, что препятствует возникновению электрической дуги и шагового напряжения. Токоведущие цепи остаются неповрежденными, потребители продолжают снабжаться электроэнергией. По действующим нормам допускается работа сети с изолированной нейтралью при ОЗЗ в течение 6 часов, предоставляемых персоналу для поиска и устранения повреждений изоляции.

Классификация

По точности настройки

· Неуправляемые;

· Дугогасящие реакторы (ДГР) со ступенчатой регулировкой тока;

· ДГР с плавной регулировкой тока.

По способу настройки

· Ступенчатые ДГР с отпайками от основной обмотки. Индуктивность ступенчато меняется в зависимости от числа рабочих витков;

· Плунжерные ДГР с регулируемым воздушным зазором в магнитопроводе. Увеличение зазора уменьшает индуктивность;

· ДГР с подмагничиванием. Работают по принципу магнитного усилителя.

По управлению

· Без систем управления. Индуктивность постоянна, либо меняется вручную персоналом распредустройства. Зачастую изменение индуктивности такого реактора - трудоемкий процесс, требующий отключения реактора. К таким ДГР относятся, в основном, ступенчатые.

· С приводом. Привод позволяет менять индуктивность реактора не отключая его от сети.

· С измерителем емкости сети. Индуктивность реактора настраивается системой управления при любом изменении емкости сети автоматически.

Современные ДГР оснащаются цифровыми системами управления, возможности которых намного шире, чем только измерение емкости сети и регулировка индуктивности реактора. Это и сбор статистики замыканий, и телеметрия, и помощь персоналу в поиске поврежденных линий и многое другое. Успешным оказался и опыт по производству реакторов без механических частей (с подмагничиванием), имеющих больший срок службы и надежность. Ими постепенно вытесняются устаревшие реакторы со ступенчатой регулировкой.

Токоогранимчивающий реамктор - электрический аппарат, предназначенный для ограничения тока короткого замыкания. Включается последовательно в схему и работает как индуктивное дополнительное сопротивление, уменьшающее ток при коротком замыкании, что увеличивает устойчивость генераторов и системы в целом.

Применение

При коротком замыкании ток в цепи значительно возрастает по сравнению с током нормального режима. В высоковольтных сетях токи короткого замыкания могут достигать величин более 9000 ампер, так что подобрать установки, которые смогли бы выдержать электродинамические силы, возникающие вследствие протекания этих токов, не представляется возможным. Для ограничения тока короткого замыкания и применяют токоограничивающие реакторы.

Виды реакторов

Бетонные реакторы

Получили распространение на внутренней установке и на напряжения до 35 кВ. Бетонный реактор представляет собой концентрически расположенные витки изолированного многожильного провода, залитого в радиально расположенные бетонные колонки. Бетон выпускается с высокими механическими свойствами. Все металлические детали реактора изготавливаются из немагнитных материалов. В случае больших токов применяют искусственное охлаждение.

Фазные катушки реактора располагают так, что при собранном реакторе поля катушек расположены встречно, что необходимо для преодоления продольных динамических усилий при коротком замыкании.

Масляные реакторы

Применяются в сетях с напряжением выше 35 кВ. Масляный реактор состоит из обмоток медных проводников, изолированных кабельной бумагой, которые укладываются на изоляционные цилиндры и заливаются маслом. Масло служит одновременно и изолирующей и охлаждающей средой. Для снижения нагрева стенок банки от переменного поля катушек реактора применяют электромагнитные экраны или магнитные шунты.

Электромагнитный экран представляет собой расположенные концентрично относительно обмотки реактора короткозамкнутые медные или алюминиевые витки вокруг стенок банки. Экранирование происходит за счет того, что в этих витках возникает встречное электромагнитное поле, которое компенсирует основное поле.

Для предотвращения взрывов, связанных с перегревом масла в банки, согласно ПУЭРу, все реакторы на напряжение 500кВ и выше должны быть оборудованы газовой защитой.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Обзор сути, видов и классификации трансформаторов, которые предназначены для преобразования переменного тока из одного напряжения в другое. Режим нагрузки, обмотки, магнитные потоки одно- и трехфазных трансформаторов. Выпрямители переменного напряжения.

    реферат [673,9 K], добавлен 27.10.2012

  • Электрическое оборудование электрических подстанций. Сведения о выключателях высокого напряжения. Выбор трансформаторов, расчет мощностей и максимальных рабочих токов подстанции. Короткое замыкание в электроэнергетических системах переменного тока.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 22.03.2015

  • Общее устройство и классификация трансформаторов. Осуществление преобразования энергии с помощью переменного магнитного поля. Конструктивные особенности некоторых видов трансформаторов. Практическое применение и расчет сетевого (силового) трансформатора.

    контрольная работа [545,9 K], добавлен 04.01.2010

  • Расчет мощности тяговой подстанции переменного тока, ее электрические характеристики. Расчет токов короткого замыкания и тепловых импульсов тока КЗ. Выбор токоведущих частей и изоляторов. Расчет трансформаторов напряжения, выбор устройств защиты.

    дипломная работа [726,4 K], добавлен 04.09.2010

  • Назначение и режимы работы трансформаторов тока и напряжения. Погрешности, конструкции, схемы соединений, испытание трансформаторов, проверка их погрешности. Контроль состояния изоляции трансформаторов, проверка полярности обмоток вторичной цепи.

    курсовая работа [2,1 M], добавлен 27.10.2014

  • Трансформаторы: общие сведения, их классификация и маркировка. Конструктивные особенности трансформаторов. Вакуумные выключатели, их преимущества и недостатки. Принцип действия отделителей и короткозамыкателей. Разъединители внутренней установки.

    реферат [9,0 M], добавлен 07.01.2011

  • Расчет электрических нагрузок низшего и высокого напряжения цехов предприятия. Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых трансформаторных подстанций. Определение центра реактивных электрических нагрузок. Загрузка трансформаторов на подстанциях.

    курсовая работа [255,7 K], добавлен 06.02.2014

  • Применение силового трансформатора переменного тока для преобразования энергии в электрических сетях. Преимущества и недостатки автотрансформаторной схемы соединения обмоток. Использование сдвоенного дросселя в качестве входного фильтра блоков питания.

    презентация [1,2 M], добавлен 30.11.2013

  • Решение проблемы централизованного производства электроэнергии и ее передачи на большие расстояния. История изобретения, устройство и классификация трансформаторов как электромагных устройств для преобразования переменного тока посредством индукции.

    реферат [2,4 M], добавлен 23.01.2011

  • Сравнительный анализ токоограничивающего эффекта плавких предохранителей. Особенности проектирования трансформаторов связи на ГЭС. Принципы выбора выключателя, разъединителя, трансформатора тока и напряжения для измерительных приборов в цепи генератора.

    контрольная работа [700,7 K], добавлен 08.01.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.