Электрические станции и подстанции

Учебное пособие

Оглавление

Введение 5

1. современные и перспективные источники электроэнергии 6

1.1. Энергоресурсы 6

1.2. Типы электростанций 12

1.2.1. Тепловые электростанции 12

1.2.2 Газотурбинные установки 17

1.2.3 Парогазовые установки 19

1.2.4. Атомные электростанции 20

1.2.5. Гидравлические электрические станции 26

1.2.6. Приливные электрические станции 30

1.2.7. Аккумулирующие электрические станции 31

1.2.8. Солнечные электростанции 33

1.2.9. Ветровая электростанция 35

1.2.10. Геотермальные электростанции 38

1.2.11. Магнитогидродинамическое преобразование энергии 40

1.2.12. Термоэлектрические генераторы 41

1.2.13. Радиоизотопные источники энергии 43

1.2.14. Термоэмиссионные генераторы 43

1.2.15. Электрохимические генераторы 45

1.2.16. Дизельная электростанция 46

2. Электрооборудование электростанций 48

2.1 Синхронные генераторы 48

2.2. Силовые трансформаторы и автотрансформаторы 69

2.3 Особенности конструкции и режимы работы автотрансформаторов 73

3. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ 81

3.1. Условия возникновения и горения дуги 81

3.1.2. Условия гашения дуги переменного тока 83

3.1.3. Способы гашения дуги в коммутационных аппаратах до 1000 В 84

3.1.4 Основные способы гашения дуги в аппаратах выше 1 кВ 86

3.1.5 Нагрузочная способность токоведущих проводников и аппаратов 87

3.1.6 Стойкость проводников и аппаратов при коротких замыканиях 89

4 КОММУТАЦИОННЫЕ АППАРАТЫ 94

4.1. Коммутационные аппараты на напряжение до 1000 В 94

4.1.1 Рубильники и переключатели 94

4.1.2 Предохранители 96

4.1.3 Контакторы 99

4.1.4 Магнитные пускатели 102

4.1.5 Автоматические выключатели 104

4.1.6 Устройство защитного отключения 107

4.2 Коммутационные аппараты на напряжение выше 1000 В 109

4.2.1 Многообъемные масляные выключатели 110

4.2.2 Маломасляные выключатели 112

4.2.3 Выключатель нагрузки 115

4.2.4 Вакуумные выключатели 116

4.2.5 Воздушные выключатели 123

4.2.6 Предохранители 127

4.2.7 Разъединители 129

4.2.8 Отделители и короткозамыкатели 132

4.2.9 Трансформатор напряжения 134

4.2.10 Трансформатор тока 137

5 СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ 140

5.1. Одна система сборных шин 141

5.2. Две системы сборных шин 142

5.3. Одна система сборных шин с обходной СШ 143

5.4. Две системы сборных шин с обходной СШ 144

5.5 Схемы многоугольников 147

5.6 Схемы «Полуторная» и 4/3 (четыре – третьих) 150

5.7 Схема с двумя выключателями на одно присоединение 153

5.8. Схемы мостиков 155

5.9 Схемы генераторных распределительных устройств 156

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 160

Введение

Электроэнергетика– ведущая составляющая частьэнергетики,обеспечивающаяэлектрификациюхозяйства страны на основе рационального производства и распределения электроэнергии. Электроэнергия занимает особое место в промышленности любой страны, что объясняется такими её преимуществами перед энергией других видов, как относительная лёгкость передачи на большие расстояния и распределения между потребителями, а также преобразования в другие виды энергии (механическую, тепловую, химическую, световую и др.). Отличительной особенностью электроэнергии является одновременность её генерирования и потребления.

Основная часть электроэнергии вырабатывается крупными электростанциями. Электростанции объединены между собой и с потребителями высоковольтнымилиниями электропередачи(ЛЭП) и образуютэлектрические системы.

Электрическая станция – это совокупность установок, оборудования и аппаратуры, используемых непосредственно для производства электрической энергии, а также необходимые для этого сооружения и здания, расположенные на определённой территории. В зависимости от источника энергии различают тепловые электростанции,гидроэлектрические станции,гидроакку­мулирующие электростанции,атомные электростанции,приливные электростанции,ветроэлектростанции,геотермические электростанциии электростанции с магнитогидродинамическим генератором.

В данном пособии кратко показаны основные особенности производства электроэнергии и устройство электростанций различных типов, а также конструкция основного электрооборудования станций и подстанций.