18.Электроснабжение собственных нужд тэс.
Производство электроэнергии на станции полностью механизировано. Нормальная работа электростанции возможна только при надёжной работе всех механизмов собственных нужд, что возможно лишь при их надёжном электроснабжении.
Электроприёмники собственных нужд по их влиянию на технологический режим электроустановки делят на ответственные и неответственные. К первым относятся электроприёмники, выход из строя которых может привести к нарушению нормального технологического режима работы или к аварии на станции (питательные, конденсатные, циркуляционные насосы, дымососы и др.). К неответственным относятся электроприёмники, выход из строя которых не сказывается непосредственно на технологическом режиме работы (механизмы топливоподачи, золошлакоудаления и др.).
Основным приводом механизмов собственных нужд являются асинхронные короткозамкнутые электродвигатели различного исполнения. Для тихоходных, например ШБМ, а также очень мощных механизмов применяются синхронные электродвигатели. Для механизмов, требующих регулирования частоты вращения в широких пределах, применены электродвигатели постоянного тока.
Расход электроэнергии на ТЭС:
-хранение и подача топлива – 1,5%;
-топливо приготовление – 3%;
-тяга и дутьё – 20%;
-питание котлов – 8,5%;
-циркуляционные насосы – 45%;
-прочие потребители – 22%.
На ТЭС принято две ступени напряжения собственных нужд: высшее – 6кВ и низшее – 380/220В.
Собственные нужды 6кВ блоков получают питание от блочных трансформаторов собственных нужд, подключенных к отпайке между генератором и силовым трансформатором. Каждый энергоблок имеет две секции шин собственных нужд 6кВ. Резервирование питания секций осуществляется от спаренных резервных магистралей 6кВ, связанных с резервными трансформаторами собственных нужд. Так как в схемах энергоблоков установлены генераторные выключатели, то установлены два резервных трансформатора собственных нужд: один присоединён к источнику питания 220кВ, второй – не присоединённый трансформатор генераторного напряжения, готовый к замене.
Схема собственных нужд 6кВ ТЭС:
На каждый блок предусмотрено две секции собственных нужд 0,4кВ. Каждая секция 0,4кВ также имеет рабочее и резервное питание, которое подаётся автоматически. Рабочее питание секции 0,4кВ блока осуществляется от секции 6кВ своего блока, резервное – от секций 6кВ соседнего энергоблока.
Многочисленные потребители собственных нужд 0,4кВ (на один энергоблок ТЭС приходится более 600 электродвигателей 0,4кВ) присоединены к секциям 0,4кВ, получающим питание от трансформаторов 6/0,4кВ. Расход на собственные нужды 0,4кВ равно 10% общего расхода. Трансформаторы 6/0,4кВ расположены в центрах нагрузки: в ТО, КО и т.д.
19.Оперативный ток на тэс.
На электростанции применяются многочисленные вспомогательные электрические устройства и механизмы, служащие для управления, регулирования режима работы, сигнализации, релейной защиты и автоматики. Все эти оперативные устройства и механизмы питаются энергией от специальных источников, которые называются источниками оперативного тока. Соответствующие электрические цепи, питающие названные устройства и механизмы, называют оперативными цепями, а схемы питания – схемами оперативного тока. Оперативные цепи и их источники должны быть надёжны, так как нарушение их работы может приводить к отказам и серьёзным авариям в электроустановках.
Различают независимые и зависимые источники оперативного тока. Работа первых не зависит, а работа вторых зависит от режима работы и состояния первичных цепей электроустановки. Независимыми источниками оперативного тока являются аккумуляторные батареи, дизель-генераторы и турбореактивные агрегаты. Зависимые источники – трансформаторы собственных нужд, измерительные трансформаторы тока и напряжения.
Оперативные цепи работают на постоянном, переменном или выпрямленном токе. На рассматриваемой ТЭС применяется постоянный оперативный ток, получаемый от аккумуляторных батарей. Постоянный ток применяется вследствие того, что электромагнитные системы на постоянном токе более просты и надежны. Использование аккумуляторных батарей определяется стремлением иметь независимый источник при любых авариях и отказах в первичных цепях.
На станции применяются батареи из свинцово-кислотных аккумуляторов с поверхностными положительными и коробчатыми отрицательными пластинами типа СК (стационарный для коротких зарядов).
Основными частями аккумулятора являются: электроды, электролит, сепараторы и сосуд. Положительная поверхностная пластина ребристой формы изготавливается из чистого свинца, который в процессе формовки аккумулятора преобразовывается в перекись свинца PbO2 (коричневого цвета). Отрицательная коробчатая пластина изготовляется с активной массой из окислов свинца и свинцового порошка, которые при формовке превращаются в губчатый свинец (светло-серого цвета). Пластины с активной массой навешиваются на стенки сосуда. Сепараторы – это изоляционные перегородки между разноименными пластинами, препятствующие замыканию пластин, а также выпаданию активной массы. Электролитом является раствор серной кислоты в дистиллированной воде. Плотность электролита у исправного заряженного аккумулятора при 20˚С равна 1,20 г/см³.
Разряд аккумулятора происходит при замыкании внешней цепи на нагрузку, при этом на пластинах протекает химическая реакция:
PbO2 + 2H2SO4 + Pb → 2PbSO4 + 2H2O
При заряде реакция читается слева направо.
Заряд аккумулятора производится от источника постоянного тока, ЭДС которого больше чем ЭДС аккумулятора. При этом направление движения ионов внутри аккумулятора изменяется на противоположное, реакция читается справа на лево.
На электростанции аккумуляторные батареи (АКБ) работают в режиме постоянного подзаряда. В схеме АКБ предусмотрено зарядно-подзарядное устройство, а также устройство для регулирования числа аккумуляторов, присоединённых к шинам постоянного тока, которое называется элементным коммутатором.
На каждом энергоблоке ТЭС установлена одна батарея аккумуляторов.
Для повышения надёжности сети оперативного тока потребители различного назначения имеют самостоятельную электросеть оперативного тока: цепи управления, защиты и автоматики, сигнализации, электромагнитов приводов. Каждая сеть питается отдельными кабельными линиями от шин АКБ.