- •Общие сведения
- •Классы воздушных линий
- •Наименьшие допустимые сечения проводов
- •Распределительные устройства. Главные понизительные подстанции
- •Открытые распределительные устройства гпп напряжением 35 кВ и выше
- •Стационарные подстанции напряжением 6/0,4 - 0,23 кВ
- •Тяговые преобразовательные подстанции (тпп)
- •1.1. Основные требования к схемам электроснабжения. Категории потребителей электроэнергии
- •1.2. Источники электроснабжения открытых горных работ
- •1.3. Выбор рациональной системы электроснабжения
- •1.4. Схемы внешнего электроснабжения карьеров
- •Карьерные передвижные подстанции, пункты питания и защиты
- •Силовое оборудование подстанций. Трансформаторы и коммутационная аппаратура. Трансформаторы
- •Условия параллельной работы трансформаторов
- •Коммутационная аппаратура
- •Методы определения расчетных электрических нагрузок.
- •Метод удельного расхода электроэнергии на единицу продукции
- •Метод коэффициента спроса
- •Определение числа и мощности трансформаторов подстанций.
- •Техническое обслуживание карьерных электроустановок.
- •Техника безопасности при техническом обслуживании и эксплуатации карьерных электроустановок.
- •Значение электрического освещения для открытых горных работ.
- •Понятие о световых величинах и единицах.
- •Электрические источники света
- •Осветительные приборы. Типы и устройство светильников и прожекторов.
- •Системы электрического освещения на открытых горных работах. Размещение осветительных приборов.
- •Расчет освещения светильниками и прожекторами.
- •Устройство и расчет осветительной сети.
- •Устройство осветительной сети и подземных горных выработках и помещениях технологического комплекса
- •Устройство осветительной сети на рабочих и нерабочих уступах в карьере и на отвалах
- •Устройство осветительной сети в помещениях общего назначения
- •Автоматическое управление освещением на карьерах.
- •Требования правил техники безопасности
- •Основные энергетические показатели электрохозяйства открытых горных работ. Основные положения.
- •Общие сведения о потребителях реактивной мощности. Коэффициент мощности.
- •Мероприятия по снижению потребления реактивной мощности.
- •Способы компенсации реактивной мощности.
- •Тарификация электроэнергии.
- •Удельный расход электроэнергии и электровооруженность труда.
- •Основные факторы, влияющие на удельный расход электроэнергии.
- •Электровооруженность труда
- •Связь и сигнализация на открытых горных работах. Роль и назначение электрической связи на открытых горных работах. Виды связи.
Условия параллельной работы трансформаторов
Параллельной работой трансформаторов называется такая работа, при которой у двух трансформаторов или более соединены между собой через общие сборные шины или через электрические сети одноименные выводы как на стороне высокого, так и на стороне низкого напряжения.
Трансформаторы могут быть включены на параллельную работу при соблюдении следующих условий:
1. Номинальные напряжения первичных и вторичных обмоток трансформаторов должны быть одинаковы (коэффициенты трансформации не должны отличаться более чем на +0,5%).
2. Напряжение короткого замыкания не должно отличаться более чем на +10%.
3. Должны быть тождественными группы соединения обмоток.
4. Отношение мощности самого мощного трансформатора к мощности трансформатора наименьшей мощности не должно превышать 3:1.
Разница в коэффициентах трансформации вызывает уравнительные токи, протекающие между обмотками как при холостом ходе, так и при нагрузке. Трансформатор с более высоким вторичным напряжением холостого хода принимает на себя большую нагрузку (в процентах от его мощности). Отличие в напряжении короткого замыкания вызывает неравномерное распределение нагрузок между параллельно включенными трансформаторами: больше загружается трансформатор, имеющий меньшее значение напряжения короткого замыкания.
Соблюдение допусков по коэффициенту трансформации напряжению короткого замыкания обязательно только при параллельной работе трансформаторов на общие шины. Если же трансформаторы связаны электрической сетью значительной длины, то уравнительные токи уменьшаются благодаря высокому сопротивлению этих сетей. В этом случае широко применяют установку переключателей ответвлений в различное положение, что позволяет благоприятно распределять нагрузки в замкнутых цепях.
При неодинаковых группах соединений между трансформаторами возникают уравнительные токи значительной величины. Поэтому соблюдение условия, указанного в п.3, всегда обязательно.
Перед включением трансформаторов на параллельную работу необходимо произвести фазировку, которая заключается в опытной проверке совпадения одноименных зажимов и в установлении отсутствия разности потенциалов между одноименными зажимами, если с высокой стороны трансформаторы подключены к общим шинам.
Фазировка состоит из следующих трех операций:
1. Проверка симметричности подведенных для фазировки напряжений (каждой из фазируемых сторон в отдельности).
2. Попарного нахождения концов, между которыми нет разности потенциалов.
3. Поочередного измерения напряжения между концами одной стороны и двумя разноименными концами другой стороны (всего шесть измерений, которые должны показать одинаковые напряжения).
Коммутационная аппаратура
Подстанции в зависимости от схем распределительных устройств комплектуются следующими коммутационными аппаратами: разъединителями, короткозамыкателями, отделителями, масляными или воздушными выключателями, предохранителями.
Закрытые распределительные устройства напряжением 6 кВ комплектуются типовыми шкафами КСО, КСД, КРУ. Устройство таких шкафов и их схемы рассмотрены в главе 4. Ниже рассматриваются серийно выпускаемые разъединители, короткозамыкатели и отделители, которые применяют на ОРУ напряжением 35 кВ и выше.
Разъединители. На ОРУ-35 кВ и выше действующих подстанций находятся в эксплуатации разъединители различных типов: РОН (3), РЛНД, РНД (3).
Разъединители предназначены для включения и отключения под напряжением обесточенных участков электрической сети и для создания видимого разрыва цепи при производстве работ на электроустановках.
Наиболее совершенными являются разъединители типа РНД(3), выпускаемые на напряжение 35, 110, 150 и 220 кВ частотой 50 Гц. Типовое обозначение разъединителя РНД (3): разъединитель наружной установки, с двумя опорно-изоляционными колонками. Буквой З обозначается исполнение разъединителя с заземляющими ножами, при ее отсутствии – без заземляющих ножей. Число и расположение заземляющих ножей обозначается в типе: 1а – с одним ножом со стороны главного силового ножа без ламелей; 2 – с двумя ножами заземления. Цифры обозначают номинальное напряжение (кВ) и номинальный ток (А).
Разъединитель РНД (3) - горизонтально-поворотного типа, изготовляется из отдельных полюсов (одного ведущего и двух ведомых), соединяемых на месте монтажа стальными трубами и один трехполюсный аппарат.
Контактные выводы соединены с главными ножами гибкими проводниками из ленточной меди, ножи поворачиваются на 900 сторону от оси полюса. Разъемный контакт главных ножей состоит из ламелей, связанных между собой попарно стяжной шпилькой с пружиной, обеспечивающей необходимое контактное. При включении конец одного ножа входит в разъемный контакт, закрепленный на конце второго ножа. Заземляющий нож выполнен из стальной трубы, один конец которой снабжен ламельным контактом, а другой приварен к валу. Нож заземления изолирован от основания разъединителя и имеет специальный контактный вывод. РНД (3) -35/3200 и РНД (3) 110/3200 комплектуются приводами ПРН-220М.
Короткозамыкатели. Короткозамыкатель предназначен для создания искусственного короткого замыкания на землю, с целью вызвать отключение выключателя, установленного на питающем конце линии в сетях напряжением 35 кВ и выше. На ОРУ-35 кВ применяются двухполюсные короткозамыкатели, на ОРУ 110-220 кВ – однополюсные. Типы короткозамыкателей обозначаются буквами КЗ и цифрами, указывающими напряжение. Короткозамыкатели комплектуются приводом типа ШПКМ.
Кроме электрических параметров короткозамыкатели характеризуются временем включения (время от начала подачи сигнала на включение до замыкания контактов). Короткозамыкатели КЗ-35 и КЗ-110M имеют значительное время включения, равное 0,4 с. Электротехнической промышленностью серийно выпускаются также короткозамыкатели с временем включения 0,16-0,2 с.
К ним относятся короткозамыкатели КРН-35V.1 (короткозамыкатель рубящего типа, наружной установки, 35 кВ, V - климатическое исполнение, 1 – категория размещения). Электрические характеристики КРН-35: UH=35 кВ, наибольшее рабочее напряжение Umax = 40,5 кВ, амплитуда предельного сквозного тока 42 кА, предельный ток термической устойчивости 10 кА, время включения 0,16 с без гололеда и 0,2 с при толщине гололеда до 10 мм.
KPH-35V.1 представляет собой аппарат с заземляющим ножом вертикальнорубящего типа. При монтаже два короткозамыкателя соединяются в один двухполюсный аппарат, управляемый приводом ШПКМ.
Привод ШПКМ имеет два электромагнита мгновенного действия, срабатывающих при действии дифференциальной защиты к трансформатора, и включающий электромагнит независимого источника тока, который срабатывает при действии газовой защиты.
Отделители. Отделители предназначены для быстрого отключения поврежденного участка в момент отключения защитного выключателя. Типы отделителей обозначаются буквами и цифрами.
Отделитель типа ОД представляет собой аппарат горизонтального поворотного типа.
Отделители изготовляются в виде трех отдельных полюсов. При монтаже полюса тягами соединяются в один трехполюсный аппарат. Контактная система и контактные выводы выполнены так же, как и у разъединителей. Быстрота отключения отделителя обеспечивается за счет энергии сжатых пружин, которые заводятся при его включении. Время отключения отделителя ОД-35 кВ - 0,5 с, ОД-110 - от 0,7 до 0,9 с.
Отделитель на ОД-35 кВ имеет две пружины кручения, установленные сверху на каждом выступающем конце чугунного основания под пластиной поворотного рычага. Один конец пружин укреплен на поворотном рычаге, второй – на чугунном основании. На соединительной тяге установлена пружина сжатия, которая работает только в контактах отделителя. Отключающее устройство отделителя ОД-110 кВ выполнено в виде двух пружин сжатия, установленных на межколонковой тяге.
В обоих отделителях на межколонковой тяге (со стороны, противоположной отключающим пружинам) установлен резиновый буфер, действующий в момент остановки подвижных частей отделителя. Пружины отделителя защищаются кожухами от попадания атмосферных осадков.
Отделители на 110 кВ имеют еще и пневматический буфер для торможения подвижных частей при отключении.
Отделители ОД (3)-35 и ОД (3)-110М в отличие от ОД-35 и ОД-110М имеют заземляющие ножи.
Для предотвращения неправильных включений главных и заземляющих ножей на ОД (З)-35 и ОД (З)-110М предусмотрена механическая блокировка.
Главные ножи отделителей управляются приводом типа ШПОМ (включение ручное, отключение автоматическое). С задней стороны шкафа привода выступает вал, на конце которого насажен приводной рычаг к отделителю.
Заземляющие ножи отделителей ОД (3)-35 и ОД (3)-110М управляются приводом ПРН-110М.