Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
36. Роз'єднувачі. Призначення. Конструктивне виконання. Принцип дії. Умови вибору.
Роз'єднувачі - апарати, які призначені для включення і відключення ділянок електричних ланцюгів під напругою за відсутності навантажувального струму. Вони застосовуються у всіх високовольтних установках для забезпечення видимого розриву при відключенні якого-небудь ділянки кола, а також для виробництва перемикань і набору потрібної схеми. Всі операції з роз'єднувачами, як правило, виконуються при знеструмлених колах.
Після вимкнення роз'єднувачів з обох сторін об'єкта, наприклад, вимикач або транформатор та інші апарати повинні заземлятися з обох сторін, або за допомогою переносних заземлювачів, або спец. заземлювальних ножів, що вбудовуються в конструкцію роз'єднувача.
Будуються роз'єднувачі, як для внутрішньої, так і для зовнішньої установки на всю шкалу струмів і напруг.
До роз'єднувачів висуваються такі вимоги:
1. Контактна система повинна надійно пропускати номінальний струм скільки завгодно тривалий час. В особливо важких умовах працюють роз'єднувачі зовнішніх установок, що піддаються впливу води, пилу, льоду. Контактна система повинна мати необхідну динамічну і термічну стійкість.
2.Роз'єднувач і механізм його приводу повинні надійно утримуватися у включеному положенні при протіканні струму К3. У відключеному положенні рухливий контакт повинен бути надійно фіксований, так як мимовільне включення може призвести до дуже важких аварій та людських жертв.
3.У зв'язку з особливою роллю роз'єднувача як апарату безпеки проміжок між роз'єднаними контактами повинен мати підвищену електричну міцність.
4.Привід роз'єднувача доцільно блокувати із вимикачем. Операції з роз'єднувачем повинні бути можливі, тільки коли вимикач відключений.
Роз'єднувачі можуть виконуватися як триполюсними на загальній рамі, зазвичай до 35 кВ, так і однополюсними при більш високих напругах. Останнє обумовлено тим, що при напругах понад 35 кВ необхідні відстані між фазами досить великі і загальна рама стає надзвичайно громіздкою і важкою.
Полюс роз'єднувача незалежно від різноманітності конструкцій складається з нерухомого та рухомого (ножа) контактів, укріплених на відповідних ізоляторах опорної плити або рами і привода.
Основним елементом роз'єднувача є його контакти. (Як ми вже говорили, вони повинні надійно працювати при номінальному режимі, а також при перевантаженнях і наскрізних струмах короткого замикання.). Нагрівання, динамічна і термічна стійкість, а також електрична і механічна міцність ізоляції є основними питаннями розрахунку та конструювання роз'єднувачів. У роз'єднувачах застосовують високі контактні натискання. При великих струмах контакти виконують з декількох (до восьми) паралельних пластин. Застосовують пластини прямокутного, швеллерного і круглого перерізів.
Роз'єднувачі забезпечуються ручним, електродвігательную або пневматичним приводом. Роз'єднувачі на малі струми при напругах до 35 кВ можуть управлятися вручну ізоляційною штангою.
Найбільшого поширення при струмах до 3000 А включно отримав ручної важільний привід. При номінальному струмі понад 3000 А - ручний черв'ячний привід. Електродвігательную і пневматичні приводи використовуються для управління важкими роз'єднувачами, коли ручне керування ускладнене або неможливе, а також при дистанційному і автоматизованому управлінні.
Роз'єднувач призначений для включення і відключення знеструмлених ділянок електричних ланцюгів змінного або постійного струму зі створенням видимого розриву, а також заземлення відключених ділянок за допомогою стаціонарних заземлювачів.
Дозволяється відключення і включення роз'єднувачами:
-Нейтралей силових трансформаторів 110 - 220 кВ;
-Заземлюючих дугогасильних реакторів 6 - 35 кВ за відсутності в мережі замикання на землю;
-Намагнічує струму силових трансформаторів 6 - 500 кВ;
-Зарядного струму і струму замикання на землю повітряних і кабельних ліній електропередачі;
-Зарядного струму систем шин, а також зарядного струму приєднань з дотриманням вимог нормативних документів.
У кільцевих мережах 6 - 10 кВ дозволяється вимкнення роз'єднувачами вирівнювальних струмів до 70 А і замикання мережі в кільце за різниці напруг на розімкнених контактах роз'єднувачів більш, ніж на 5%.
Допускається відключення і включення триполюсними роз'єднувачами зовнішньої установки при напрузі 10 кВ і нижче навантажувального струму до 15 А.
Допускається дистанційне вимкнення роз'єднувачами несправного вимикача 220 кВ і вище, зашунтованого одним вимикачем або ланцюжком з декількох вимикачів інших приєднань системи шин (схема чотирикутника, полуторне і т.п.), якщо вимкнення вимикача може привести до його руйнування і знеструмленими підстанції.
Віддільники
В даний час застосовуються високовольтні підстанції без вимикачів на живильній лінії. Це дозволяє здешевити і спростити обладнання при збереженні високої надійності. Для заміни вимикачів на стороні високої напруги використовуються короткозамикачі і віддільники.
Віддільник - це апарат, який призначений здійснювати під дією захисту швидке автоматичне відключення пошкоджених ділянок електричного кола в момент відсутності в ній струму, тобто в період бестоковой паузи АПВ, створюваної вимикачем, установленим на живильному кінці лінії (процес відключення триває 0,5 - 1 сек.).
Віддільник служить для відключення знеструмленій ланцюга високої напруги за малий час (не більше 0,1 сек). Він подібний роз'єднувачів, але постачений швидкодіючим приводом.
Віддільники встановлюються на стороні вищої напруги РУ маловідповідальних споживачів.
37. Короткозамикач
Должны обладать свойствами термич. и динамич. стойкостью при протек. через них токов сводных кз.
В даний час застосовуються високовольтні підстанції без вимикачів на живильній лінії. Це дозволяє здешевити і спростити обладнання при збереженні високої надійності. Для заміни вимикачів на стороні високої напруги використовуються короткозамикачі і віддільники.
Короткозамикач - це швидкодіючий контактний апарат, за допомогою якого за сигналом релейного захисту створюється штучне КЗ мережі.
Конструкція короткозамикача подібна конструкції заземлювального пристрою роз'єднувача, але забезпеченого швидкодіючим приводом.
Роз'єднувачі можуть виконуватися як триполюсними на загальній рамі, зазвичай до 35 кВ, так і однополюсними при більш високих напругах. Останнє обумовлено тим, що при напругах понад 35 кВ необхідні відстані між фазами досить великі і загальна рама стає надзвичайно громіздкою і важкою. Полюс роз'єднувача незалежно від різноманітності конструкцій складається з нерухомого та рухомого (ножа) контактів, укріплених на відповідних ізоляторах опорної плити або рами і привода.
Основним елементом роз'єднувача є його контакти. (Як ми вже говорили, вони повинні надійно працювати при номінальному режимі, а також при перевантаженнях і наскрізних струмах короткого замикання.). Нагрівання, динамічна і термічна стійкість, а також електрична і механічна міцність ізоляції є основними питаннями розрахунку та конструювання роз'єднувачів. У роз'єднувачах застосовують високі контактні натискання. При великих струмах контакти виконують з декількох (до восьми) паралельних пластин. Застосовують пластини прямокутного, швеллерного і круглого перерізів. Роз'єднувачі забезпечуються ручним, електродвігательную або пневматичним приводом. Роз'єднувачі на малі струми при напругах до 35 кВ можуть управлятися вручну ізоляційною штангою.
Короткозамикачі встановлюються на стороні вищої напруги РУ маловідповідальних споживачів.
Вимикачі навантаження. Призначення, конструктивне виконання та принцип дії вимикачів навантаження. Умови вибору.
Вимикачі навантаження використовуються для оперативного з'єднання і роз'єднання ланцюга. При зміні положення рукоятки управління мостіковий контакт замикає / розмикає ланцюг.
Основною перевагою є найнадійніший розрив ланцюга (тому використовуються спеціальні мостіковие контакти) - він повністю виключає можливість перекриття дугою по ізоляції, що може статися, наприклад, при використанні в тих же цілях автоматичного вимикача. Вимикач навантаження забезпечує дворазове включення нормованого для нього струму включення на коротке замикання без ушкоджень, що перешкоджають його подальшій роботі в нормальному і експлуатаційному режимі.
Запобі́жник (рос. предохранитель, англ. safety fuse, нім. Schutzvorrichtung f) — пристрій для захисту електричних проводів і приладів від надмірного струму.
Якщо струм стає надмірним, дріт (або пластина) запобіжника розплавляється і розриває електричне коло. Механічні, гідравлічні, електричні. Запобіжники широко застосовуються у техніці.
Плавкі запобіжники призначені для захисту електроприймачів, проводів та кабелів від струмів короткого замикання. Основний робочий елемент запобіжника - плавка вставка, виготовлена із сплавів легкоплавких металів, що закріплена в корпусі запобіжника.
По конструктивному виконанню запобіжники поділяються на дві групи: з наповнювачем, наприклад, ПН2, НПН2, ПП170 ПП18), які наповнені дрібнозернистим кварцевим піском і без наповнювача (наприклад ПР2).
Плавкі запобіжники поділяють на інерційні - з великою тепловою інерцією, тобто здатністю витримувати значні короткочасні перевантаження і безінерційні - з малою тепловою інерцією, тобто з обмеженою здатністю до перевантажень.
38. Трансформатор струму — трансформатор, первинна обмотка якого підключена до джерела струму.
Вимірювальний трансформатор струму — трансформатор, який призначений для перетворення струму до значення, зручного для виміру. Первинна обмотка трансформатора струму включається послідовно у ланцюг зі змінним струмом, що вимірюється. А у вторинну включаються вимірювальні прилади. Струм, що протікає по вторинній обмотці трансформатора струму, пропорційний струму, що протікає у його первинній обмотці.
Трансформатори струму широко використовуються для вимірювання електричного струму й у пристроях релейного захисту електроенергетичних систем, у зв'язку з чим на них накладаються високі вимоги по точності. Трансформатори струму забезпечують безпеку вимірювань, ізолюючи вимірювальні ланцюги від первинного ланцюга з високою напругою, яка часто складає сотні кіловольт.
Зазвичай, трансформатор струму виготовляється з двома і більше групами вторинних обмоток: одна використовується для підключення пристроїв захисту, інша, більш точна — для підключення засобів обліку і вимірювання (наприклад, електричних лічильників).
Особливості конструкції
Вторинні обмотки трансформатора струму (не менше однієї на кожен магнітопровід) обов'язково навантажуються. Опір навантаження суворо регламентовано вимогами до точності коефіцієнта трансформації. Незначне відхилення опору вторинної обмотки від номіналу (зазначеного на табличці) за модулем повного Z або cos ф (зазвичай cos=0,8 індуктив.) Призводить до зміни похибки перетворення і можливо погіршення вимірювальних якостей трансформатора. Значне збільшення опору навантаження створює високу напругу у вторинній обмотці, яка достатня для пробою ізоляції трансформатора, що приводить до виходу трансформатора з ладу, а також створює загрозу життю обслуговуючого персоналу. Крім того, через зростання втрат в осерді магнітопровід трансформатора починає перегріватися, що так само може привести до пошкодження (або, як мінімум, до зносу) ізоляції та подальшого її пробою.
Повністю разімкнена вторинна обмотка трасформатора струму не створює компенсуючий магнітний потік в осерді, що призводить до перегріву магнітопроводу і його вигоранню. При цьому магнітний потік, створений первинною обмоткою має дуже високе значення і втрати в магнітопроводі сильно нагрівають його.
Коефіцієнт трансформації вимірювальних трансформаторів струму є їх основною характеристикою. Номінальний (ідеальний) коефіцієнт вказується на шильдику трансформатора у вигляді відношення номінального струму первинної (первинних) обмоток до номінального струму вторинної (вторинних) обмоток, наприклад, 100/5 А чи 10-15-50-100/5 А (для первинних обмоток з декількома секціями витків).
,
Для идальн.трансф.тока коэф транс-и пропорц.кол-ву числа витков втор.и первичн.обмотки I1/I2=W2/W1
Схеми підключення вимірювальних трансформаторів струму
У трифазних мережах з напругою 6-10 кВ встановлюються трансформатори як у всіх трьох фазах, так і тільки у двох (A і C). У мережах з напругою 35 кВ і вище трансформатори струму в обов'язковому порядку встановлюються у всіх трьох фазах.
У разі встановлення у три фази вторинні обмотки трансформаторів струму з'єднуються в «зірку» (рис.1), у разі двох фаз — «неповну зірку» (рис.2). Для диференціальних захистів трансформаторів з електромеханічними реле трансформатори підключають за схемою «трикутника»
39. Трансформатор струму — трансформатор, первинна обмотка якого підключена до джерела струму.
Вимірювальний трансформатор струму — трансформатор, який призначений для перетворення струму до значення, зручного для виміру. Первинна обмотка трансформатора струму включається послідовно у ланцюг зі змінним струмом, що вимірюється. А у вторинну включаються вимірювальні прилади. Струм, що протікає по вторинній обмотці трансформатора струму, пропорційний струму, що протікає у його первинній обмотці.
Трансформатори струму широко використовуються для вимірювання електричного струму й у пристроях релейного захисту електроенергетичних систем, у зв'язку з чим на них накладаються високі вимоги по точності. Трансформатори струму забезпечують безпеку вимірювань, ізолюючи вимірювальні ланцюги від первинного ланцюга з високою напругою, яка часто складає сотні кіловольт.
Зазвичай, трансформатор струму виготовляється з двома і більше групами вторинних обмоток: одна використовується для підключення пристроїв захисту, інша, більш точна — для підключення засобів обліку і вимірювання (наприклад, електричних лічильників).
В реальн. ТТ коеф.трансфотрмации можно отличить от номинального в следствии погрешности обусловл. наличием тока на намагнич.
Токовая погрешность: . Она характеризирует класс точности ТТ.
Параметри:
-Номин напряж. Uном>Uсети
-Iном>Iмах номин.ток первичн.обмотки
-класс точности
-кратность тока термической стойкости Ктерм
-кратн.тока.динамич.стойкоти Кдин
-номин.сопротивл.вторичн.нагрузки Zн>Z2расч
-Z2расч –расчетн. сопрот.вторичн.нагрузки
40. Трансформатор напруги — вимірювальний трансформатор, у якому за нормальних умов використання вторинна напруга пропорційна первинній напрузі та за умови правильного вмикання зсунена відносно неї за фазою на кут, близький до нуля.
Трансформатор напруги використовується для перетворення високої напруги в низьку в колах релейного захисту та контрольно-вимірювальних приладів і автоматики. Застосування трансформатора напруги дозволяє ізолювати логічні кола захисту і кола вимірювання від кіл високої напруги.
Трансформатор напруги призначений для пониження високогонапруги до стандартного значення 100 або 100/(3 В і для відділення ланцюгіввимірювання і релейного захисту від первинних ланцюгів високої напруги.
Схемавключення однофазного трансформатора напруги показана на рис. 1; Первинна обмотка (ПО) трансформатора змінної напруги (див. мал. 1 , а, би) складається з великого числа (w 1 ) витків і підключається до ланцюга з вимірюваною (контрольованим) напругою U 1 паралельно. До затисків вторинної обмотки (У) з числом витків w 2 (w 2 << w 1 ) під'єднують вимірювальні прилади (або контрольні пристрої). Оскільки внутрішній опір останніх відносно велике, Т. н. працює в умовах, близьких до режиму холостого ходу, що дозволяє (нехтуючи втратами напруги в обмотках) рахувати U 1 і U 2 приблизно рівними відповідним едс(електрорушійна сила) і пропорційними w 1 і w 2 , тобто U 1 w 2 » U 2 w 1 .
Номінальний коефіцієнт трансформації визначається наступним виразом:
, - номин.знач.напряж.первичн. и вторичн. Обмотки
41. Трансформатор напруги — вимірювальний трансформатор, у якому за нормальних умов використання вторинна напруга пропорційна первинній напрузі та за умови правильного вмикання зсунена відносно неї за фазою на кут, близький до нуля.
Трансформатор напруги використовується для перетворення високої напруги в низьку в колах релейного захисту та контрольно-вимірювальних приладів і автоматики. Застосування трансформатора напруги дозволяє ізолювати логічні кола захисту і кола вимірювання від кіл високої напруги.
Трансформатор напруги призначений для пониження високогонапруги до стандартного значення 100 або 100/(3 В і для відділення ланцюгіввимірювання і релейного захисту від первинних ланцюгів високої напруги.
Похибка ТН:
Параметры:
1.Ном.напряж.первичн.обмотки Uном≥Uсети
2.ном.мощность вторичн.нагрузки Sном≥S2расч, где
S2расч – номин.мощн.подключ.приборов
42.Определение: Это чертеж, на кот. В условных обозначениях показаны осн.элементы (генераторы, тр-ры, двигатели, отключающие оппараты, измерит. Устр-ва), соединеные в той же последовательности.