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
1. Электр тогының түрлері
Сондықтан газ ішіндегі электр тоғы қатты өткізгіштер мен электролиттердегі тоққа мүлде ұқсамайтын бір қатар ерекше құбылыстар туғызады. Газ арқылы электр тоғы өтү үшін, оны иондау (яғни оның ішінде жеткілікті мөлшерде зарядты бөлшектердің пайда болуы) керек. Мұндай зарядты бөлшектер кейбір фактордың әсерінен пайда болады немесе газға сырттан енгізіледі; не болмаса электродтар арасындағы электр өрісінің әсерінен пайда болады. Осындай әсерлер нәтижесінде газда электр тоғының пайда болуын газдық разрядтар деп атайды. Газдағы зарядты бөлшектер (заряд тасушылар) сыртқы факторлардың, яғни ионизаторлардың (жалын, рентген сәулелері, термоэлектрондық эмиссия, радиоактивті сәулелер т.б.) әсерінен пайда болса, онда ол тәуелді разряд деп аталады.[1]
Синусоидалы айнымалы ток тізбегіндегі есепті шешу векторлық диаграмма арқылы жеңілдетіледі. Квазистационар айнымалы токтың күрделі тізбектегі есептерін шешуге Кирхгоф ережесі қолданылады. Мұндайда комплексті шамалар әдісі (белгілер әдісі) пайдаланылады. Ол әдіс геометриялық операцияларды алгебралық формада айнымалы токтың векторы арқылы өрнектеуге және айнымалы ток тізбектері есептеріне тұрақты ток тізбектерінің барлық әдістерін қолдануға мүмкіндік береді.
2. Электрэнергияны жеткізу және тарату жүйелерінің жалпы сипаттамасы.
Электрэнергияны өндіру бірге жұмыс атқаратын (қатарлас) ірі электрстанцияларда көбінесе шоғырланады. Электрэнергияны тұтыну орталықтары (өндірістік кәсіпорындар, қалалар, ауылдық аудандар және т.б.) олардың көздерінен ондаған, жүздеген километрге қашық орналасқан және едәуір аймақта таралған.
Электрэнергияны жеткізу және тарату жүйесін және «өндіру- жеткізу- тарату» - ң барлық құрылымын сипаттау үшін кейбір ұғымдарды, атауларды және анықтамаларды енгіземіз.
Электр қондырғысы – электрэнергияны өндіруге, түрлендіруге, жеткізуге, таратуға немесе тұтынуға арналған аппараттардың, машиналардың, жабдықтардың және құрылымдардың жиынтығы. Электрқондырғыларын кернеу шамасы бойынша 1000 В дейінгіге (төменгі вольттік) және 1000 В жоғарғыға (жоғары вольттік) бөледі.
Электрстанция – турбо - және гидрогенераторлардың көмегімен табиғи энергия тасушыларында (көмір, газ, су және басқалар) бар энергияны түрлендіру нәтижесінде электрэнергияны өндіруге арналған электрқондырғысы.
Қосалқы станция – трансформаторлардан (автотрансформаторлардан) және басқа ЭЭ түрлендіргіштерінен, таратушы және көмекші құрылғылардан тұратын электрэнергияны қабылдауға, түрлендіруге (трансформациялауға) және таратуға арналған электрқондырғысы. Арналымынан тәуелді қосалқы станциялар трансформаторлық немесе түрлендіргіштік - түзетуші, қозғалтқыш – генераторлық және басқа болып жасалынады. Қосалқы станция жоғарылатқыш болады, егер айнымалы ток кернеуінің шамасы төменгі кернеуден жоғарғыға түрленсе (электрстанциялар қосалқы станциялары), және төмендеткіш – жоғары кернеуді төменгіге трансформациялау жағдайында (кәсіпорындардың, қалалардың және басқалардың қосалқы станциялары).
Орталық электр қоректің көзі – құранды шиналарында (қысқыштарында) кернеу режимінің автоматты реттелуі жүретін ЭЭ көзі. Электрстанциялар қатарында бұл жүктеме барда кернеуді реттейтіндерімен жабдықталған (РПН) трансформаторлары, реактивтік қуаттың реттелетін көздері, желілік реттегіштері және басқалары бар қосалқы станцияның шиналары.
Таратушы құрылғы – кез – келген қосалқы станцияның құрамына кіретін электрқондырғы; электрэнергияны бір кернеуде (1000 В дейін және жоғары) қабылдауға және таратуға арналған. ТҚ - ң коммутациялық аппараттары, басқару, қорғау, өлшеу құрылғылары және көмекші құрылымдары бар.
Қосалқы станциялармен қатар электр энергиясы таратушы пункттерде – ЭЭ бір кернеуде (трансформациясыз) қабылдауға және таратуға арналған және қосалқы станция құрамына кірмейтін құрылғыларда таралуы мүмкін.
Электрберіліс желісі – қашықтыққа электрэнергияны жеткізуге арналған электрқондырғысы. Желілер ауа, кабель және өндірістік кәсіпорындарда және электрстанцияларда ток өткізгіштері және ғимараттар мен құрылымдардағы ішкі тартылымдар түрінде жасалынады.
Электрэнергия тұтынушысы, электрқабылдағышы – электрэнергияны тұтынатын немесе оны энергияның басқа түрлеріне түрлендіретін аппарат, агрегат, механизм. Тұтынушыларға әртүрлі кернеудегі қосалқы станцияларының шиналарынан электр қорегін алатын электр жүктемелерінің (ЭЖ) (үй, қыстақ, зауыт және т.б.) жиынтығы жатады. Бір қатар жағдайларда тұтынушылар ретінде тұрғын ауданның, өндірістік кәсіпорынның және басқа нысандардың электрмен жабдықталуы іске асатын қосалқы станцияларды қарастырады.
Электрэнергияны жеткізу және тарату жүйесінің элементтері болады: қиыстырмалары және кернеулері әртүрлі электрберіліс желілері (W), ЭБЖ параметрлерін бойлық және көлденең өтемдеудің құрылғылары (ӨҚ) (көлденең өтемдеудің құрылғылары және шунттайтын реакторлар); трансформаторлық қосалқы станциялар (күштік трансформаторлар (Т) және автотрансформаторлар, ажыратқыштар, айырғыштар, бақылаушы – өлшеуші аспаптар және т.б.); реактивтік қуаттың көздері (РҚК) (конденсаторлық батареялар, синхронды және статикалық тиристорлық өтемдеушілер); қорғаныс және автоматика құрылғылары, яғни автоматтық реттегіштер (АР), релелік қорғаныс (РҚ) және апатқа қарсы (АҚ) автоматиканың құрылғылары, диспетчерлік және технологиялық басқарудың құралдары (ДТБҚ).
3. Электр энергетикасы . Негізгі баптары.
Эл.энергетикасы— энергетиканың басты құрастырушысы, оның басты міндеті — электр энергиясының тұтынушыларын электрлік энергиямен жабдықтау үшін электр энергиясын тиімді жолмен өндіру, тарату және үлестіру.
Бұл сала кез келген елдің әлеуметтік және эконономикалық дамуының маңызды бөлігі, себебі электр энергиясының энергияның басқа тасымалдаушыларынан көрі бірқатар ерекшеліктері бар: үлкен қашықтыққа таратудың, тұтынушылар арасында үлестірудің және энергияның басқа түрлеріне (механикалық, жылулық, химиялық, жарықтық және басқа да…) түрлендірудің салыстырмалы жеңілдігі.
Жалпы баптар
Электрберіліс ауа желілері (АЖ) электрэнергияны сымдармен қашықтыққа жеткізуге арналған. Негізгі қиыстырмалық элементтері болатындар сымдар, найзағайдан қорғайтын тростар, тіректер, оқшаулағыштар және желілік арматура. Сымдар электрэнергияны жеткізуге арналған. АЖ найзағайдың асқын кернеулерінен қорғау үшін тіректердің жоғары жағындағы сымдардың үстінен найзағайдан қорғайтын тростарды монтаждайды.
Тіректер сымдар мен тростарды жер немесе судың деңгейінен белгілі биіктікте ұстайды. Оқшаулағыштар сымды тіректен оқшаулауға арналған. Желілік арматура сымды оқшаулағыштарға және оқшаулағыштарды тіректерге бекітуге арналған.
Ең кеңінен тараған бір – және екітізбекті АЖ. Үшфазалық АЖ бір тізбегі әртүрлі фазалардың сымдарынан тұрады. Екі тізбек те бір тіректе жайғасулары мүмкін.
4. Электр тораптары және жүйелерінің арналымы және олардың дамуы.
Электрическая сеть — совокупность электроустановок, предназначенных для передачи и распределения электроэнергии от электростанции к потребителю.
Қазақстанның барлық облыстарында аймақтық электр тораптары компанияларымен қатар көптеген делдалдар (трейдерлер) тұтынушыларды электр қуатымен жабдықтайды. Қазақстанның электртораптарының қазіргі құрылымында 1150, 500 және 220 кВ-тық кернеулі жоғары класты жүйе құраушы негізгі тораптардың ұзындығы тиісінше 1423 км, 5470 км және 17900 км. Аймақтық және жергілікті тораптардың көрсеткіштері мынадай: 110 кВ – 42000 км, 35 кВ – 61500 км, 6 – 10 кВ – 199400 км және 0,4 кВ – 115500 км. Республика экономиканың отын-энергет. қорының қажеттігін анықтау кезінде өнеркәсіптің түрлі салалары мен әлеум. аяда қуат үнемдейтін 100-ге жуық технол. мен шаралар ескерілді.
Арналымы бойынша тораптар қоректендірушілерге және таратушыларға бөлінеді. Қоректендіруші желі деп таратушы пунктты немесе қорек орталығынан электрэнергияны ұзындығы бойынша таратпай қосалқы станцияны қоректендіретін желіні айтады. Таратушы желі деп трансформаторлық қосалқы станциялардың қатарын немесе тұтынушылар электрқондырғыларына келетін кірмелерін қоректендіретін желі саналады.
5. Қазақстанның біріккен энергетикалық жүйесі
электр станцияларының, жылу және электр тораптарының Қазақстан Республикасының біртұтас электр энергетикасы жүйесінің бірнеше бөлікке бөлінуіне, электр және жылу энергиясы бойынша тұтынушыларды жаппай шектеуге, ірі энергетикалық жабдықтың зақымдануына алып келетін ірі технологиялық бұзылыстарды тексеруді есепке алады;
Біртұтас электр энергетикалық жүйе (БЭЭЖ) — жоғары және аса жоғары кернеулі (500, 750 және 1150 кВ) электр жеткізу желілерімен біріктірілген және бір не бірнеше елдің аумағын электр энергиясымен қамтамасыз ететін электр энергетикалық жүйелердің жиынтығы. Энергетикалық жүйе (энергия жүйесі) – электрстанциялардың, электр және жылу тораптарының және электр және жылу энергиясын өндіру, жеткізу, тарату және тұтыну үшін қондырғылар мен құрылғылар қатарының бірлестігі.
6. Электр тораптары жұмысының жағдайларын ескеру
Электр тораптары тұтынушыларын сенімді электрмен жабдықтауын және электрэнергияның қажетті санын қамтамасыз ету керек. Мұнда тораптардың жұмысы ең үлкен үнемділіктің талаптарына сәйкес болу керек. Бұның жобалау шарттарына және эксплуатация жағдайларына да қатынасы бар. Электрэнергияның сапасы қазіргі электрқабылдағыштар саны үлкен ұзақ электр тораптарында торап жұмысының көптеген жағдайларынан тәуелді. Ол тораптың әртүрлі орындарында іс жүзінде әртүрлі болуы мүмкін, бірақ арнаулы құрылғыларды қолданғанда реттеуге келеді.
7. Электр станцияларының түрлері.
1 Су электр станциясы
2. Атом ЭС
3. Жылу ЭС (оның бірнеше түрі бар, пайдаланатын отын өніміне қарай мыс: көмір, газ т.б.)
4. Жел ЭС (яғни желдің қуатымен электр энергиясын өндіретін)
5. Соңғысы Күн ЭС (күннің көзінен қуат алатын)
Электростанции, работающие на органическом топливе (тепловые электростанции (ТЭС) в узком смысле)
Газовые электростанции
Жидкотопливные электростанции
Твердотопливные электростанции
Угольные электростанции
Торфяные электростанции (подсветка факела основного топлива газом или жидким топливом, являющимся также резервным топливом)
Гидроэлектрические станции (ГЭС)
Приливные электростанции
Электростанции на морских течениях
Волновые электростанции (действующий образец —[1])
Осмотические электростанции (электростанция, использующая для выработки электричества явление осмоса)
Ветроэлектростанции (ВЭС)
Геотермальные электростанции
Солнечные электростанции (СЭС)
8. Электр тораптары элементтерінің номиналды кернеулері.
Номинальное напряжение — это базисное напряжение из стандартизированного ряда напряжений, определяющих уровень изоляции сети и электрооборудования.
Действительные напряжения в различных точках системы могут несколько отличаться от номинального, однако они не должны превышать наибольшие рабочие напряжения, установленные для продолжительной работы.
Номинальным напряжением у источников и приёмников электроэнергии (генераторов, трансформаторов) называется такое напряжение, на которое они рассчитаны в условиях нормальной работы. Номинальные напряжения электрических сетей и присоединяемых к ним источников и приёмников электрической энергии устанавливаются ГОСТом.
Генераторларды токсымы бойынша келетін найзағайлы аса кернеуліктер және де индукцияланған аса кернеуліктер толқындарынан қорғау үшін I тобының вентильді ажыратқыштар кешені мен қорғаныстық конденсаторлар орнатылуы тиіс. Олардың сыйымдылығы генераторлардың номиналды кернеуі жағдайында мына шамадан кем болуы тиіс: 6 кВ жағдайында – 0,8 мкФ, 10 кВ жағдайында – 0,5 мкФ және 13,8-20 кВ жағдайында – 0,4 мкФ болуы тиіс.
9. Жылу конденсаттық электр станциялары. Жалпы мәліметтер.
конденсаттық – тек қана электр энергиясын өндіретін электр станциясы;
10. АЖ оқшаулағыштары.
Оқшаулағыштар фарфордан немесе шыныққан шыныдан жасалынады және екі түрі болады: ұшты – 1 кВ дейінгі және 6 –35 кВ желілері үшін; 35 кВ желілерінде олар сирек қолданылады – тек аз қималар үшін; ілмелі - 35 кВ және жоғары желілер үшін. Ілмелі оқшаулағыштар сымды сүйемелдейтін гирляндаларға аралық тіректерде, ал керілетін гирляндалар – анкерлік тіректерде жиналады.
а) б)
а - кернеуі 1 кВ дейінгі; б - кернеуі 10 кВ.
3.5 суреті – Ұшты фарфор оқшаулағыштары
Ілінетін гирляндаларда сым тек қысқыштардың көмегімен сүйемелденеді, керілетіндерде – қатаң бекітіледі. Керілетін гирляндалар сүйемелдейтіндерге қарағанда ауыр жағдайда болады. Сондықтан 110 кВ дейінгі желілерде оқшауламалар саны біреуге артық болады.
а) б)
3.6 суреті - ПФ (а) және ПС (б) ілінетін оқшаулағыштары
Соңғы кезде эксплуатацияда полимерлік қорғаныспен қапталған шыны пластигінен жасалған жоғары берік сырықтарының негізіндегі ұзынсырықты оқшаулағыштар кеңінен қолданылады (3.7 суреті).
а) – этиленпропилен мономерлерінен жасалған тарелкаларымен; б –кремнийорганикалық резинадан жасалған дамыған бетімен; в) – сырықтың фторопласт қорғаныс қабатымен және фторопластық тарелкаларымен.
3.7 суреті – Полимерлік оқшаулағыштар
11. Желілік арматура.
Желілік арматура сымды оқшаулағыштарға және оқшаулағыштарды тіректерге бекітуге арналған.
12.Су электростанциялары.
СЭC-электр генераторынайналдыратын гидравликалық турбинамен су ағынының механикалық энергиясынэлектр энергиясынатүрлендіретін электр станциясы.
Су энергетика қорлары — өзендер мен сарқырамалардың құлама суынан алуға болатын энергия қоры. Энергияның бұл көзінің артықшылығы — оның қоры сарқылмайды, үнемі қалпына келіп отырады. Бұл энергияның арзан, әрі гигиеналық түрғыдан таза түрі болып табылады. Су энергиясының қоры жөнінен Қытай, АҚШ, Канададүние жүзіндегі алғашқы орындарды иеленеді.
13. Ауа желілерінің тіректері
АЖ тіректері анкерліктерге және аралықтарға бөлінеді. Бұл тіректердің сымдарды ілу тәсілімен айырмашылығы бар. Аралық тіректер оқшаулағыштар гирляндаларының көмегімен сымдарды сүйемелдейді. Анкерлік тіректер сымдарды керуге арналған. Аралық тіректер арасындағы қашықтық аралық өткін немесе қарапайым өткін деп, ал анкерлік тіректер арасындағы қашықтық – анкерлік өткін деп аталады.
Анкерлік тіректер АЖ - ң ерекше жауапты нүктелерінде сымдарды қатты бекіту үшін арналған: маңызды инженерлік құрылымдардың қиылыстарында (мысалы, темір және автомобиль жолдарының), АЖ соңдарында және оның айландары түзулерінің соңдарында. Анкерлік тіректер аралықтардан маңызды күрделі және қымбат, және сондықтан әр желіде олардың саны минималды болу керек.
Желінің бұрылатын нүктелерінде бұрыштық тіректерді орнатады. Олар анкерлік немесе аралық типті болуы мүмкін.
АЖ – де типтері келесі арнаулы тіректер қолданылады: транспозициялық – тіректердегі сымдардың орналасу тәртібін өзгерту үшін; тармақтық – негізгі желіден тармақ жасау үшін; өтпелі – өзендерден, шатқалдардан және т.б. өту үшін.
Материалы бойынша тіректер ағаш, метал және темірбетон тіректеріне бөлінеді.
Ағаш тіректері 110 кВ дейінгі АЖ – де, негізінде орман қорларымен бай аудандарда қолданылады. Ағаш тіректерінің кемшілігі – ағаштың шіруге ықпалдығы және соған байланысты аз қызмет мерзімі.
Метал тіректері (болат) 35 кВ және жоғары АЖ – де қолданылады, жоғары механикалық беріктілігі бар және қызмет мерзімі үлкен (3.3 суреті). Бірақ оларға металдың үлкен мөлшері қажет және оларды үнемі сырлап тұру керек.
Темірбетон тіректері (3.4 суреті) 500 кВ дейінгі кернеулердің барлық кластары үшін қолданылады, қызмет мерзімі ағаштікінен ұзақ, бөлшектері даттанбайды, эксплуатацияда қарапайым және сондықтан кеңінен тараған. Олардың құны аз, бірақ массасы үлкен, бетон беті салыстырмалы омырылғыш және көлденең майысуға беріктілігі аз.
а) б) в) г)
а – 35...330 кВ мұнаралы типті аралық біртізбекті; б – 35...330 кВ мұнаралы типті аралық екітізбекті; в – 110...330 кВ тартулардағы аралық біртізбекті ; г – 500 – 750 кВ аралық еркін тұрған («рюмка» типті).
3.3 суреті - АЖ – де метал тіректерін қолдану және тіректердің типтері
а) б) б) г)
а – аралық 6–10 кВ; б – тартулардағы 35 ... 220 кВ анкерлік - бұрыштық біртізбекті; в – 110 – 220 кВ аралық екітізбекті; г – 330 – 500 кВ аралық біртізбекті порталды.
3.4 суреті - АЖ – де темірбетон тіректерін қолдану және тіректердің типтері
14. Газтурбиналы электр станциялары. Жалпы мәліметтер.
Газ турбиналы қондырғыны (ГТҚ) транспортта, электростанцияларда, газ және өндірістерде, мұнай өңдеуші зауыттарда, газ және мұнайқұбырлы магистралдардың сығымдаушылары мен сұйық сорғышжетектеріне арналған, металлургиялық зауыттарда, химиялы өндірістерінің кәсіпорындарында және т.б. қолданады.
Газотурбинная электростанция — современная, высокотехнологичная установка, генерирующая электричество и тепловую энергию.Основу газотурбинной электростанции составляют один или несколько газотурбинных двигателей - силовых агрегатов, механически связанных с электрогенератором и объединенных системой управления в единый энергетический комплекс. Газотурбинная электростанция может иметь электрическую мощность от двадцати киловатт до сотен мегаватт. Она способна также отдавать потребителю значительное количество (вдвое больше электрической мощности) тепловой энергии, если установить на выхлопе турбины котёл-утилизатор; в этом случае установка называется ГТУ-ТЭЦ.
15. АЖ сымдарының жаңа қиыстырмалары.
Қиыстырмалық жасалынуы бойынша сымдар бір – және көпсымды, қуыс болады (3.1 суреті). Бірсымды, көбінесе болат сымдар, төменгівольттік тораптарда шектеулі пайдаланылады. Иілгіш және механикалық беріктілігі жоғары болу үшін сымдарды бір металдан (алюминий немесе болат) көпсымды және екі металдан (құрамдастырылған) – алюминий және болаттан жасайды. Сымдағы болат механикалық беріктілікті көбейтеді.
а - бірсымды; б – көпсымды; в – болаталюминий;
г – толтырғышы бар көпсымды; д – қуыс.
3.1 суреті - АЖ оқшауланбаған сымдарының қиыстырмалары
Қазіргі уақытта шетелде сымдардың жаңа қиыстырмалары кеңінен қолданылуда. Бұл сериясы AERO–Z қомақты сымдары (3.2 суреті) және жоғары температуралы сымдар. Бұл сымдарды қолдану оларды пайдаланғанда келесі құндылықтарды берді:
- қолданыстағы желілердің өткізу қабілеті өсті;
- ЭБЖ тіректеріне түсетін сымдар серпілуінің механикалық жүктемелерінің төмендеуі;
- сымдар мен тростардың датқа шыдамдылығының өсуі;
- сыртқы әсерлердің себебінен, оның ішінде найзағайдың соғу нәтижесінен, бірнеше сыртқы сымдардың біршама зақымдалғанында сымның үзілу мүмкіндігінің төмендеуі;
- қар жабысқанда немесе мұз пайда болғанда сымдардың механикалық қасиеттерінің жақсаруы.
3.2 суреті – AERO – Z сымының қиыстырмасы
16. Атом электрстанциялары. Жалпы мәліметтер.
АЭС— ядерная установка для производства энергии в заданных режимах и условиях применения, располагающаяся в пределах определённой проектом территории, на которой для осуществления этой цели используются ядерный реактор (реакторы) и комплекс необходимых систем, устройств, оборудования и сооружений с необходимыми работниками (персоналом) (ОПБ-88/97).
17. Электр тораптарына қойылатын талаптар.
Электрэнергияны өндіретін электрстанциялардан оны электртұтынудың ірі аудандарына немесе электрэнергетикалық жүйелердің таратушы түйіндеріне дейін беру жүйесінің негізін құрайтын электрберілістің дамыған тораптары немесе жүйе ішіндегі және жүйе аралық маңызы бар (жүйе құраушы тораптар) бөлек электрберілістер және кернеуі 220 кВ және жоғары қоректендіруші тораптар. Олардың пайда болуы ЖЭС және АЭС тұрғын аймақтарының сыртына орналастыру қажеттілігімен және ЭЭ бөлігін қалалардан салыстырмалы қашық жайғасқан гидроэлектростанциялардың өндіру мүмкіндігімен туындаған. Э
18. Электр тораптарын жіктеу.
Кернеу бойынша электр тораптарын төменгі вольттікке (1000 В дейін) және жоғары вольттікке (1000 В жоғары) бөлуге болады.
Электр тораптарын бір қатар көрсеткіштер бойынша жіктеу тиімді, олардың ішіндегі негізгілері: қиыстырмалық жасалынуы, токтың тегі, номиналды кернеуі, тораптың арналымы, торап сұлбасының конфигурациясы.
Қиыстырмалық жасалынуы бойынша ауа, кабель желілерін және ішкі тартылымдарды айырады. Ауа желісі деп тіректерде жердің үстінде оқшаулағыштардың көмегімен ілінген оқшауланбаған сымдармен жасалған желіні айтады.
Кабель деп өзара және қоршаған ортадан оқшауланған сымдардың жүйесін айтады. Кабельден жасалған желілер немесе кабель желілері, әдетте жерде төселеді. Бұның өзінің құндылықтары да – қауіпсіздік, пайдаланудан шығатын аймақтың қысқаруы, кемшіліктері де – үлкен құны, эксплуатацияның және зақымдарды жою қиындығы, жасау күрделілігі бар.
Ішкі тартылымдар оқшаулағыштар немесе құбырларда ғимараттардың қабырғалары және төбелерімен немесе қабырғалардың ішімен және арнаулы шина өткізгіштермен төселетін оқшауланған сымдармен жасалынады.
Токтың тегі бойынша айнымалы және тұрақты токтың тораптарын айырады. Айнымалы токтың негізгі тораптары үшфазалық болып жасалынады.
19. Электр жүктемелерінің графиктері. Жалпы мәліметтер.
Тораптың сұлбалары конфигурация бойынша тұйықталмаған және тұйықталғанға бөлінеді. Тұйықталмағанға жүктемелері тек бір жақтан электрэнергияны алуға мүмкіндігі бар желілерден құралған тораптар жатады (2.1 сур.). Тұйықталған тораптар деп кемінде екі жақтан тұтынушыларды электрмен жабдықтау мүмкіндігі бар тораптарды айтады ( 2.2 а, б сур.).
2.1 суреті – Тұйықталмаған торап
2.2 суреті - Тұйықталған торап
20. Кабель желілерінің қиыстырмалары.
Күштік кабельдер бір – бірінен және жерден оқшауланған бір немесе бірнеше ток өткізетін талсымдардан тұрады. Оқшауламаның сыртынан оны ылғалдан, қышқылдардан және механикалық зақымдардан сақтау үшін қорғаныс қабығын және қорғаныс қабаттары бар болат таспадан жасалған құрсауды салады. Ток өткізетін талсымдар, әдетте, алюминийден бірсымды және (қимасы 16 мм2 дейін) көпсымды болып жасалынады.
Оқшаулама ток өткізетін талсымдарға таспа түрінде салынатын арнаулы минералды маймен қаныққан кабель қағазынан жасалынады. Кабельдерді тік және тік көлбеулі трассаларда төсегенде кабель бойымен қанықтыратын құрамның жылжуы мүмкін. Сондықтан мұндай трассалар үшін оқшауламасы аз қаныққан және қанықтыратын құрамы ақпайтын оқшауламалары бар кабельдер жасалынады.
Оқшауламаның сыртынан оны ылғал және ауадан сақтау үшін салынатын қорғаныс қабаттары қорғасыннан, алюминийден немесе поливинилхлоридтен болады. Алюминийден жасалған қабығы бар кабельдерді кеңінен пайдалану ұсынылады. Қорғасын қабығы бар кабельдер судың астында, көмір және тақта тас шахталарында, аса қауіпті белсенді даттанатын орталарда төсеуге арналған. Қалған жағдайларда қорғасын қабығы бар кабельдерді таңдауды арнайы техникалық деңгейде негіздеу керек.
Қорғасын, алюминий немесе поливинилхлорид қабықтарды механикалық зақымдардан қорғау керек. Ол үшін қабыққа болат немесе сымдардан жасалған құрсауды салады. Алюминий қабық және болат құрсау өз кезегінде даттан және химиялық әсерден қорғалуға тиісті. Ол үшін қабық пен құрсау арасында ішкі және сыртқы қорғаныс қабаттарын салады. Ішкі қорғаныс қабаты (немесе құрсау астындағы жастық) – бұл қаныққан мақтақағаз иірген жібінен (пряжи) немесе кабельдік сульфат қағазынан жасалған кендір қабаты (джутовая прослойка). Осы қағаздың үстіне тағы екі поливинилхлорид таспаларын салады. Сыртқы қорғаныс қабаты да датқа қарсы құраммен қаныққан кендірден тұрады. Өртке қауіпті туннельдерде және басқа жерлерде жанбайтын қорғаныс қабаттары бар арнаулы кабельдерді қолданады.
4.1 суретінде оқшауламасы қағаз 1 – 10 кВ үшталсымды кабель көрсетілген.
1 – алюминий ток өткізетін талсымдар; 2 – маймен қаныққан қағаз (фазалық оқшаулама); 3 – кендір толтырғыштары; 4 – маймен қаныққан қағаз (белдік оқшаулама); 5 – қорғасын немесе алюминий қабығы; 6 – кендірден жасалған қабат; 7 – болат таспа құрсауы; 8 - кендір қабаты.
4.1 суреті – Секторлық талсымдары бар кернеуі 1-10 кВ үшталсымды кабельдің құрылысы
Кабельдердің маркалары олардың қиыстырмасын сипаттайтын сөздердің бастапқы әріптерінен тұрады. Бірінші А әрпі алюминий талсымдарына сәйкес келеді. Кабельдердің қабықтары әріптермен белгіленеді: А – алюминий, С – қорғасын, В – поливинилхлорид, Н – резина, наирит; П – полиэтилен; талсымдары бөлек қорғасындалған кабельдер О әрпімен маркаланады. Әртүрлі құрсауланған қорғаныс қабаттары бар кабельдердің маркалары келесі әріптермен белгіленеді: Б – болат таспалар, П – жалпақ болат мырышталған (оцинкованные) сымдар, К - сондай сымдар, бірақ жұмыр.
Кабельдің маркасымен қатар әдетте кабельдің ток өткізетін талсымдарының саны мен қимасын көрсетеді. Мысалы, ААБ 3х120 мәнісі: талсымдары алюминий, алюминий қабығындағы, болат таспалармен құрсауланған, қимасы 120 мм2 үш талсымы бар кабель.
Газбен толтырылған кабельдер 10 – 110 кВ кернеулерінде қолданылады. Бұл компаундтың салыстырмалы аз санымен қаныққан оқшаулайтын қағазы бар қорғасындалған кабельдер.
21. Тігілген полиэтиленнен жасалған кабель желілері
Соңғы кезде эксплуатацияда оқшауламасы тігілген полиэтиленнен жасалған кабельдер кеңінен қолданылуда (4.2 суреті).
1 – ток өткізетін талсым; 2 – тігілген полиэтиленнен жасалған оқшаулама; 3 – белдік оқшаулама; 4 – тоқылмаған материалдан жасалған біріктіретін таспа; 5 – полиэтиленнен жасалған белдік оқшаулама; 6 – екі болат таспадан жасалған құрсау; 7 – битум; 8 – полиэтилентерефталат үлпегінен жасалған орам; 9 – полиэтиленнен жасалған қабық.
4.2 суреті – Оқшауламасы тігілген полиэтиленнен жасалған кабельдің қиыстырмасы
Қазіргі уақытта Еуропа және Американың өндірісі дамыған елдерінде іс жүзінде күштік кабельдер нарығының 100% оқшауламасы тігілген полиэтиленнен жасалған кабельдер алады. Оқшауламасы қаныққан қағаз кабельдерінен оқшауламасы тігілген полиэтиленнен жасалған кабельдерге өту эксплуатация жасайтын ұйымдардың кабельдердің техникалық параметрлеріне қоятын талаптарының өсуімен байланысты. Мұнда бұл кабельдердің құндылықтары айқын.
Олардың кейбіреулерін қарастырайық:
- жоғары өткізу қабілеті;
- аз салмағы, аз диаметрі және иілу радиусы;
- төменгі зақымдалуы;
- полиэтилен оқшауламасының тығыздығы аз, салыстырмалы диэлектрлік өтімділігі және диэлектрлік шығындар коэффициенті мәндерінің аздығы;
- күрделі трассаларда төсеу;
- арнаулы жабдықты пайдаланбай монтаждау;
- төсеудің өзіндік құнының едәуір төмендеуі.
Оқшауламасы тігілген полиэтиленнен жасалған кабельдерінің ерекше қасиеттері қолданылатын оқшаулама материалына байланысты. Полиэтилен қазіргі уақытта кабельдерді жасағанда ең көп қолданылатын оқшаулама материалдарының бірі болып табылады. Бірақ бұрыннан термопластикалық полиэтиленнің маңызды кемшіліктері бар, олардың бастысы балқу температурасына жақын температураларда механикалық қасиеттерінің күрт нашарлауы. Бұл проблеманың шешімі тігілген полиэтиленді қолдану болды.
22. Айнымалы токпен энергияны жеткізу
Электрберіліс желілерін құру қажеттілігі кең аймақтарда таралған майда қабылдағыштарға байланысты тұтынушылардан қашық орналасқан ірі электрстанцияларда негізінде электрэнергияның өндірілуімен түсіндіріледі.
Кейбір ауданда бөлек тұтынушылар арасында электрэнергияны тарату және энергия жүйелерін байланыстыру үшін арналған желілер үлкен және қысқа қашықтықтарға жасалынуы және әртүрлі қуаттарды жеткізуге арналуы мүмкін. Қашық берілістер үшін өткізу қабілетінің, яғни барлық шектеуші нышандарды ескергенде желімен жеткізетін ең үлкен қуаттың, үлкен мағынасы бар.
Электрберіліс желілері жауапты құрылымдардың категориясына жатады, олардың сенімді жұмысы әртүрлі өтемдеуші құрылғыларын және автоматты реттеу мен басқару қондырғыларын қолданумен қамтамасыз етіледі.
Айнымалы токтың ауа желілері үшін олар жеткізетін максималды қуат шамамен кернеудің квадратына пропорционалды және беріліс ұзындығына кері пропорционалды деп есептеуге болады. Құрылыс құнын да кернеуге пропорционалды қабылдауға болады. Сондықтан электрэнергияны қашықтыққа жеткізудің дамуында өткізу қабілетін көтерудің негізгі құралы ретінде кернеуді көбейту тенденциясы байқалады.
23. Жүктеме графиктерінен анықталатын техникалық – экономикалық көрсеткіштер.
Бірқатар жағдайларда тұрақты токпен энергияны жіберу, әсіресе энергия жүйелерін байланыстыратын қашық қоректендіруші магистральдарды салғанда, едәуір техникалық – экономикалық нәтиже беруі мүмкін.
24. Электрэнергетикалық жүйелердің сипаттамалық қасиеттері
Электрэнергияны жеткізу және тарату жүйелерінің жалпы сипаттамасы қарастырылған. Ауа және кабель желілері элементтерінің қиыстырмалық ерекшеліктері берілген, электрэнергетикалық жүйелерді басқару мәселелері қарастырылған, электрэнергияны қашықтыққа жеткізудің жаңа тәсілдері және электрэнергия тұтынушыларын электрмен жабдықтау жүйелері туралы жалпы мәліметтер жазылған.
25. ЭЭЖ басқарудың осы кездегі жүйелері.
ЭЭЖ басқару автоматты реттеуіштермен және апатқа қарсы автоматика құрылғыларымен жүргізіледі. Соңғы кезде басқару үшін ЭЕМ қолдана бастады. Басқарудың автоматты жүйелерін баптау жүйе жұмысының экономикалық тиімділігін және тұтынушыларға жіберілетін электрэнергияның жоғары сапасын қамтамасыз ету үшін алдын ала таңдалған сипаттамаларына сәйкес синтез әдістерімен жасалынады.
Пайдаланылатын автоматты құрылғылардың түрін таңдау, олардың тиімділігін және энергия жүйелері жұмысының сенімділігіне әсерін бағалау оңтайлау есептерінің негізінде жасалынады.
26. генератор деп энергияның қандай да бір түрін электр энергиясына айналдыратын қондырғыны айтады. Электростатикалық машиналар, термобатареялар, күн батареялары, т.б. генераторға жатады.
Қазіргі кезде айнымалы токтың электромеханикалық индукциялық генераторлары өте кең таралған. Бұл генераторлардың артықшылығы — олардың құрылысының қарапайымдылығында және жеткілікті түрде жоғары кернеу мен үлкен токтарды алу мүмкіншілігінде. Электромеханикалық индукциялық генераторларда механикалық энергия электр энергиясына айналады. Мұндай генератор құрылысының принциптік жобасын біз §2.1-ында қарастырып, магнит өрісінде айналып тұрған сым орамада айнымалы индукциялық ЭҚК-інің пайда болатынын айтып өткенбіз. Токты сыртқы тізбекке шығару үшін сақиналарға жабыстырып қойған щеткалар қолданылады. Кез келген индукциялық генератордың негізгі бөліктері мыналар:
1) индуктор — магнит өрісін тудыратын қондырғы. Бұл тұрақты магнит не электромагнит болуы мүмкін;
2) якорь — ЭҚК индукцияланатын (пайда болатын) орама;
3) щеткалар мен сақиналар — айналып тұрған бөліктерден индукциялық токты шығарып алатын немесе электромагниттерге қоректенетін ток беретін қондырғылар.
27. Электрэнергияны жеткізудің жаңа тәсілдері.
Содержание лекции: газовые линии электропередачи, криогенные линии.
Цель лекции: ознакомление с новыми способами передачи электроэнергии на расстояние.
Возможности дальнейшего повышения предельных мощностей требуют увеличения напряжений и изменения конструкций линий электропередачи. Они связаны с общим техническим прогрессом, в частности, с успехами в полупроводниковой технике, созданием совершенных материалов, разработкой новых видов передачи энергии.
В последнее время большое внимание уделяется созданию новых линий с полностью измененной конструкцией, более компактных и в то же время с большой пропускной способностью. Так «закрытые» экспериментальные линии выполняются в виде замкнутых конструкций, заполненных электроизолирующим газом, с расположенными внутри проводами высокого напряжения (примерно 500 кВ).
Газовые линии электропередачи имеют очень высокие пропускные способности, значительно превосходящие возможности кабелей: у газовой линии 110 кВ пропускная способность составляет 0,25 ГВт, у линии 220 кВ – 1,2 ГВт, у линии 330 кВ – 3 ГВт, у линии 500 кВ – 6,5 ГВт. В черте крупных городов для реализации исключительно высокой пропускной способности газовых линий электропередачи потребуется сооружение подземных тоннелей с циркуляцией воздуха. Не исключено, что в ряде случаев для прокладки газовых линий можно будет использовать тоннели метро. При осуществлении мощных выводов от электростанций, вероятно, найдут применение и надземные, и тоннельные газовые линии электропередачи с пропускной способностью, соответствующей мощности блока станции.
Существует принципиальная возможность беспроводной линии электропередачи, передающей энергию с помощью электромагнитных волн или высокочастотных колебаний, направляемых по волноводу, выполненному в виде полой трубы с металлическими стенками, заполненной воздухом или другим газом. Однако масштабы передаваемых мощностей там совершенно иные, а проблема потерь энергии не стоит так остро, как в традиционных линиях электропередачи. Практическая реализация этих линий в промышленности в настоящее время неприемлема из-за низкой их эффективности.
28. Трансформаторлар (лат. transformo – түрлендіремін) – кернеулі айнымалы токты жиілігін өзгертпей басқа кернеулі айнымалы токқа түрлендіретін статикалық электрмагниттік құрылғы. Трансформатордың жұмыс істеу принципі электро-магниттік индукция құбылысына және параметрлік эффектіге негізделген. Негізгі элементтері магнитөткізгіш және онда орналасқан бірінші реттік орамалар (БРО) мен бір немесе бірнеше екінші реттік орамалардан (ЕРО) тұрады. Трансформатордың барлық орамалары бір-бірімен индуктивті түрде, ортақ магнитөрісімен байланысқан. Бірқатар Трансформаторларда екінші реттік орама қызметін бірінші реттік ораманың бір бөлігі атқарады,[1] мұндай Трансформаторларды автотрансформаторлар деп атайды.
29. Электрэнергия тұтынушыларының негізгі топтары
В зависимости от выполняемых функций, возможностей обеспечения схемы питания от энергосистемы, величины и режимов потребления электроэнергии и мощности, особенностей правил пользования электроэнергией потребителей электроэнергии принято делить на следующие основные группы:
- промышленные и приравненные к ним;
- коммунально-бытовые;
- электрифицированный транспорт;
- производственные сельскохозяйственные.
Промышленные предприятия потребляют от 30 до 70% электроэнергии. Значительный разброс промышленного потребления определяется индустриальной развитостью и климатическими условиями различных стран; для индустриально развитых стран характерны количественные значения данного энергопотребления 50-70%. В данную группу входят предприятия машиностроения, черной и цветной металлургии, химической промышленности, стройматериалов и многих других производств.
Электроснабжение коммунально- бытовых потребителей. К данной группе относится широкий круг зданий, расположенных в жилых районах городов и населенных пунктов. Это – жилые здания, здания административно-управленческого назначения, учебные и научные заведения, магазины, здания здравоохранения, культурно-массового назначения, общественного питания и т.п. Установленная мощность электроприемников в жилых и общественных зданиях ( в зависимости от типа, количества этажей и жилых секций) составляет от 100-200 кВт до единиц мегаватт.
Основными типами современных электроприемников зданий данного назначения являются приборы электрического освещения, нагревательные приборы (плиты, отопление, горячая вода), холодильники и морозильники, кондиционеры воздуха и различные приборы электронного типа (аудио-видеотехника, и т.п.).
Электроснабжение электрифицированного транспорта. Выпрямительные подстанции электротранспорта на постоянном токе (городской, промышленный, междугородний) и понижающие подстанции междугороднего электротранспорта на переменном токе питаются электроэнергией от электрических сетей электроэнергетических систем. Соответственно подстанции городского электротранспорта (трамвай, троллейбус, метрополитен) располагаются на территориях городов и являются потребителями электроэнергии городских сетей. Понижающие подстанции междугороднего транспорта, питающиеся непосредственно от электрических сетей энергосистем, как правило, также располагаются на территории или вблизи населенных пунктов. Понижающие подстанции междугороднего электротранспорта питаются по сетям 35-110-220 кВ.
Электроснабжение сельского хозяйства. Система электроснабжения сельского хозяйства включает питание электроэнергией всех потребителей, располагающихся на территории сельскохозяйственных районов. Это - электроснабжение всех видов сельскохозяйственных производств, а также комплексов коммунально-бытовых потребителей сельских населенных пунктов. Примерами потребителей электроэнергии в данной области являются животноводческие, птицеводческие, зернообрабатывающие комплексы, зерно- и овощехранилища, парниковые установки, а также жилые здания, медицинские, торговые, культурно-образовательные учреждения и т.п.
30. Қысқа тұйықтаулар. Жалпы мәліметтер.Сақтандырғыш электртізбектерін асқын жүктелуден және қысқа тұйықталулардан қорғайды. Кең тараған түрі — балқыма cақтандырғыш. Ол электр тогын өткізбейтін материалдан жасалған корпустан, металдан (көбінесе мыстан, мырыштан, қорғасыннан және олардың қорытпаларынан, күмістен) жасалған балқыма қыстырғыдан, түйіспелік және доғасөндіргіш құрылғыдан тұрады. Құрылысы бойынша айырғыш пен ажыратқыш аппараттар қызметтерін атқаратын сақтандырғыш-ажыратқыш аталатын коммутациялық аппараттар да қолданылады. Сақтандырғыштың құрылысы қарапайым, құны арзан, тізбекті қысқа тұйықталу кезінде жылдам ажыратады, ал кейбір түрлерінің қысқа тұйықталу тогын шектеу қабілеті болады. Сондықтан олар тұрмыстық, өнеркәсіптікэлектр қондырғыларында, электр тораптарында, электр стансалары мен қосалқы стансаларда кеңінен қолданылады.
31. Электрмен жабдықтау жүйелеріне қойылатын негізгі талаптар.
По надежности электроснабжения в соответствии с требованиями ПУЭэлектроприемники разделяют на три категории.
К I категории относят электроприемники, перерыв в работе которых
может представлять опасность для жизни людей, причинить значительный ущерб народному хозяйству, вызвать повреждение дорогостоящего основно-
го оборудования, массовый брак продукции, нарушение сложного технологического процесса, функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства.
Примеры электропотребителей I категории: котлы-утилизаторы, насосы водоснабжения и канализации, газоочистки, приводы вращающихся печей, печи с кипящим слоем, газораспределительные пункты, станы непрерывной прокатки, водоотлив, подъемные машины, вентиляторы главного проветривания, вентиляторы высокого давления и обжиговые, аварийное освещение.
Из состава I категории выделяют особую группу электроприемников бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова производства в целях предотвращения угрозы жизни людей, взрывов, пожаров и повреждения дорогостоящего основного оборудования. В качестве примеров электроприемников особой группы для черной металлургии можно назвать электродвигатели насосов водоохлаждения доменных печей, газосмесительные станции воздухонагревателей, насосы испарительного охлаждения основных технологических установок.
Во II категорию входят электроприемники, перерыв электроснабженикоторых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальнодеятельности значительного числа городских и сельских жителей.
К III категории относят все остальные электроприемники, не подходя-щие под определения I и II категорий. Это главным образом различные вспо-могательные механизмы в основных цехах, цехи несерийного производства.
32. Қысқа тұйықталу — электрическое соединение двух точек электрической цепи с различными значениями потенциала, не предусмотренное конструкцией устройства и нарушающее его нормальную работу. Короткое замыкание может возникать в результате нарушения изоляции токоведущих элементов или механического соприкосновения неизолированных элементов. Также коротким замыканием называют состояние, когда сопротивление нагрузки меньше внутреннего сопротивления источника питания.
33. Қысқа тұйықтаулардың түрлері.
В трёхфазных электрических сетях различают следующие виды коротких замыканий
В электрических машинах возможны короткие замыкания:
34. Коммутациялық аппараттар. Жалпы мәліметтер.
Коммутационный аппарат — аппарат, предназначенный для включения или отключения тока в одной или более электрических цепях.[1]
Механический коммутационный аппарат — коммутационный аппарат, предназначенный для замыкания и размыкания одной или более электрических цепей с помощью разъединяемых контактов.[2]
35. Ажыратқыштар. Арналымы. Жалпы мәліметтер.
Ажыратқыш – тізбекті кез келген режимде ажырататын коммутациялық аппарат. Жоғарғы кернеулі ажыратқыштар жоғары кернеулі эдлектр тізбегін қосуға және ажыратуға, сондай–ақ қысқа тұйықталу кзінде ажыратуға арналған. Бұл өндірістік типтерінде түйіспелерінің (контактыларының) арасында өте күшті ұшқын пайда болмас үшін түйіспелері майдың ортасында тұрады. Апаттық жағдай туғанда автоматтв түрде кернеуден ажыратып тастайтын ажыратқыштар да бар. Жай ажыратқыштарды біз қолмен іске қосатын болсақ, автоматты ажыратқыштардың жұмысына тек ол жұмыс істемей қалғанда, яғни істен шыққанда болмаса, адам араласа алмайды.
Жұмыс кернеуі 1 кВ-қа дейін болатын қондырғыларда жұмыс режимінің бұзылуы салдарынан оларды бүлінуден сақтау үшін осы автоматты ажыратқыштарды қояды. Электротехникалық автомат дегеніміз осы болып табылады. Еритін қорғағыштар электр қозғалтқыштары мен басқа да өндірістік құрылғыларды қысқа тұйықталу токтарыныа қорғайды, бірақ ұзақ уақытқы ауыр жүктемелерден қорғай алмайтындығы себепті қуаты жоғары электротехникалық құрылғыларда еритін қорғағыштармен бірге максималды автоматты ажыратқыштар қолданылады.
36. Шиналар және кабельдер. Жалпы мәліметтер
Ка́бель (вероятно через нем. Kаbеl или нидерл. kаbеl из фр. câble, от лат. сарulum — аркан) — конструкция из одного или нескольких изолированных друг от друга проводников (жил), или оптических волокон, заключённых в оболочку. Кроме собственно жил и изоляции может содержать экран, силовые элементы и другие конструктивные элементы..
Топология типа общая ши́на, представляет собой общий кабель (называемый шина или магистраль), к которому подсоединены все рабочие станции. На концах кабеля находятсятерминаторы, для предотвращения отражения сигнала
Достоинства
37. Сымдар және найзағайдан қорғайтын тростардың қиыстырмалары.
АЖ – де көбінесе оқшауланбаған (жалаңаш) сымдар қолданылады. Қиыстырмалық жасалынуы бойынша сымдар бір – және көпсымды, қуыс болады (3.1 суреті). Бірсымды, көбінесе болат сымдар, төменгівольттік тораптарда шектеулі пайдаланылады. Иілгіш және механикалық беріктілігі жоғары болу үшін сымдарды бір металдан (алюминий немесе болат) көпсымды және екі металдан (құрамдастырылған) – алюминий және болаттан жасайды. Сымдағы болат механикалық беріктілікті көбейтеді.
Электрберіліс ауа желілері (АЖ) электрэнергияны сымдармен қашықтыққа жеткізуге арналған. Негізгі қиыстырмалық элементтері болатындар сымдар, найзағайдан қорғайтын тростар, тіректер, оқшаулағыштар және желілік арматура. Сымдар электрэнергияны жеткізуге арналған. АЖ найзағайдың асқын кернеулерінен қорғау үшін тіректердің жоғары жағындағы сымдардың үстінен найзағайдан қорғайтын тростарды монтаждайды.
Тіректер сымдар мен тростарды жер немесе судың деңгейінен белгілі биіктікте ұстайды. Оқшаулағыштар сымды тіректен оқшаулауға арналған. Желілік арматура сымды оқшаулағыштарға және оқшаулағыштарды тіректерге бекітуге арналған.
Ең кеңінен тараған бір – және екітізбекті АЖ. Үшфазалық АЖ бір тізбегі әртүрлі фазалардың сымдарынан тұрады. Екі тізбек те бір тіректе жайғасулары мүмкін.
38. Сақтандырғыштар. Арналымы. Жалпы мәліметтер.
Электрический предохранитель — электрический аппарат, выполняющий защитную функцию. Предохранитель защищает электрическую цепь и её элементы от перегрева и возгорания при протекании высокой силы тока.[1] В цепи обозначается буквами «FU» (международное обозначение, от слова англ. Fuse) или «Пр» (обозначение в СССР) и прямоугольником со сплошной линией в центре.[2]
39. Оқшаулағыштар
Оқшаулағыштар фарфордан немесе шыныққан шыныдан жасалынады және екі түрі болады: ұшты – 1 кВ дейінгі және 6 –35 кВ желілері үшін; 35 кВ желілерінде олар сирек қолданылады – тек аз қималар үшін; ілмелі - 35 кВ және жоғары желілер үшін. Ілмелі оқшаулағыштар сымды сүйемелдейтін гирляндаларға аралық тіректерде, ал керілетін гирляндалар – анкерлік тіректерде жиналады.
а) б)
а - кернеуі 1 кВ дейінгі; б - кернеуі 10 кВ.
3.5 суреті – Ұшты фарфор оқшаулағыштары
Ілінетін гирляндаларда сым тек қысқыштардың көмегімен сүйемелденеді, керілетіндерде – қатаң бекітіледі. Керілетін гирляндалар сүйемелдейтіндерге қарағанда ауыр жағдайда болады. Сондықтан 110 кВ дейінгі желілерде оқшауламалар саны біреуге артық болады.
а) б)
3.6 суреті - ПФ (а) және ПС (б) ілінетін оқшаулағыштары
Соңғы кезде эксплуатацияда полимерлік қорғаныспен қапталған шыны пластигінен жасалған жоғары берік сырықтарының негізіндегі ұзынсырықты оқшаулағыштар кеңінен қолданылады (3.7 суреті).
а) – этиленпропилен мономерлерінен жасалған тарелкаларымен; б –кремнийорганикалық резинадан жасалған дамыған бетімен; в) – сырықтың фторопласт қорғаныс қабатымен және фторопластық тарелкаларымен.
3.7 суреті – Полимерлік оқшаулағыштар
40. Энергияны тұрақты тоқпен жеткізу. Тұрақты токты жеткізудің негізгі элементтері жоғарывольттік тиристорлық блоктар, олардан түрлендіруші қосалқы станциялардың сұлбалары жиналады. Тұрақты ток берілісінде электрэнергияны өндіру және тұтыну айнымалы токта жасалынады. Электрберіліс желісінде кернеуді көбейту үшін вентильдік орамдары тізбектеліп қосылған көпірлер ретіндегі әдеттегі трансформаторлардың көмегімен көтереді. Бұл желі кернеуін қосылған көпірлер санынан тәуелді көбейтуге мүмкіндік ереді.
Тұрақты токты жеткізу жүйелердің біреуімен жүргізілуі мүмкін: «полюс – жер», «екі полюс – жер».
Тұрақты токтың беріліс тізбегі деп «екі полюс – жер» жүйесі, жартылай тізбек деп – «бір полюс – жер» жүйесі саналады. «Полюс – жер» сұлбасы бойынша кернеуі салыстырмалы жоғары емес тұрақты токтың қуаты аз берілістері жасалынады. «Екі полюс – жер» сұлбасы бойынша тұрақты токтың қуаты жоғары берілістері жасалынады.
Тұрақты ток берілісінде желінің жіберетін соңындағы түзетуші қосалқы станциясында айнымалы ток тұрақты токқа түрленеді, желімен тұрақты ток және тек активтік қуат беріледі. Қабылдаушы жағында тұрақты ток қайтадан айнымалыға түрленеді (инверторланады), ал қабылдаушы жүйеге айнымалы ток барады. Түзетуші және инверторлық қосалқы станциялар жұмыс кезінде айнымалы токтың торабынан қабылдаушы және жіберетін жақта реактивтік қуатты тұтынады.
Жоғары кернеудің тұрақты тогымен энергияны жібергенде айнымалы токтың желілеріне тән көп қиындықтар жойылады: орнықтылық шарттары бойынша берілетін қуатты шектеу, байланысатын энергия жүйелерінің синхронды жұмысының қажеттілігі және басқалары. Сонымен қатар беріліс соңдарында орналасқан түрлендіруші қосалқы станцияны салғанда және эксплуатациялағанда қиындықтар пайда болады. Бірқатар жағдайларда тұрақты токпен энергияны жіберу, әсіресе энергия жүйелерін байланыстыратын қашық қоректендіруші магистральдарды салғанда, едәуір техникалық – экономикалық нәтиже беруі мүмкін.
41. Өлшеуіш трансформаторлар.
Өлшеуіш трансформатор (орыс. измерительный трансформатор) — бірінші оралымына өлшенетін тоқ немесе кернеу, ал екінші оралымы өлшеуіш аспапқа немесе сақтандырғыш релеге қосылған электрлік трансформатор. Өлшеуіш трансформатор негізінен жоғарғы кернеудегі айнымалы тоқ тізбегінде токты, электрлік кернеуді, қуатты, энергияны және басқа параметрлеріді өлшеу шегі 100 В және 5 А-ге дейін бірыңғайланған электрөлшеуіш аспаптармен өлшеуге арналған. Кернеуді және токты өлшейтін трансформаторлар болады. Жоғарғы кернеудің тұрақты ток тізбектерінде өлшеулер үшін арнайы өлшеуіші ұрылғылар — түрақты токтың өлшеуіш трансформаторы қолданылады.
42. Энергияның табиғи көздері. Жаңартылатын энергия немесе жаңартылмалы энергия (ағылш. Renewable energy) - күн жарығы, жел, су, су толқыны, геотермиялық жылу секілді сарқылмас, қайта қалпына келетін табиғи ресурстардан түзілетін энергия.
Жел энергиясы атмосферадағы ауа массаларының кинетикалық энергиясын электр энергиясы, жылу немесе басқа да энергия түрлеріне айналдыру үшін қолданылады. Энергияның бір түрден екінші түрге өзгеруі жел генераторлары (электр тоғын алу үшін), жел диірмендері (механикалық энергия үшін) және басқа да агрегаттар көмегімен жүзеге асады.Жел генераторларының қуаттылығы генератор қалақтарының ауданына тәуелді. Мысалы, даниялық компания Vestas шығарған қуаттылығы 3 МВт (V90) турбинаның жалпы биіктігі 115 метр болса, мұнара биіктігі 70 метр және қалақ диаметрі 90 метрді құрайды.
Жел энергиясын өндірудің ең тиімді жерлері ретінде жағалау аймақтары және биік тау шыңдары қарастырылады. Теңізде, жағадан 10-12 км қашықтықта офшорлық жел электр фермалары салынады. Жел генераторларының мұнаралары тереңдігі 30 метрге дейін қағылған қадалы іргетастартарға қондырады.
Су электр станциялары (СЭС) су ағымының әлеуетті энергиясын элекр энергиясына айналдыруға қолданылады. Су электр станциялары көбінесе өзен бойында тоған және су қоймаларын құра отырып салынады. Сондай-ақ, су ағымының кинетикалық энергиясын еркін ағымдық СЭС-терде қолдануға болады.
Күн энергетикасы (Гелиоэнергетика; гр. helios — күн, және энергетика) — күн энергиясын әр түрлі амалдар арқылы (электр энергиясын және жоғары температуралы жылу өндіретінгелиоэлектростанциялар, күн элементтері мен батареялары, үй-жайларды, жылыжайды және т.б. жылыту мақсатымен төмен температуралы жьшу алу үшін қолданылатын күнколлекторлары және т.б.) пайдалану.
Биомасса (гр. bios - өмір және масса) — бір түрдің, түрлер тобының немесе бүтіндей бірлестіктердің (өсімдік, микроорганизм және жануарлардың)тіршілік ететін мекенінің бірлік бетіне не көлеміне келетін жалпы массасы; аудан немесе көлем (г/м2 немесе г/м3) бірлігіне салмағы бойынша өрнектелген тірі ағзалар мөлшері.
Геотермалдық энергетика — энергияны Жердің ішкі жылуынан алу. Геотермалды энергетика табиғи және жасанды болып бөлінеді. Алғашқысы табиғи жылы көздерден алынса, екіншісі жер қабатына суды және басқа сұйықсұйықтарды және газ тәрізді заттарды айдап сіңіруден алынады. Геотермалды энергетика тұрмыстық қажетте жөне жылыту қондырғыларында кең қолданьшады. Кемістігі — жылы сулардың жоғарғы улылығы және сұйықтар мен газдардың химиялық зиянды реакциялары.[1]
43. Қазақстанның электр энергетикасы
Қазақстан энергетикасы — электр энергиясы мен қуатын өндiру және электрмен жабдықтау жүйесi; ұлттық экономиканың өндiрiстiк және әлеуметтік инфрақұрылымындағы маңызды сала әрi өнеркәсiптiң басқа салаларын дамытудың басты базасы.
Алғашқы электр станциялары. Кеңестiк билiк дәуiрiне дейiнгi кезеңде өндiргiш күштердiң даму деңгейi төмен болуы себептi оның энергетикалық базасы Қазақстанда тым кенже қалды. Деректер бойынша, қазақ жерiнде барлық электр станциялардың қуаты 2,5 мың кВт/сағ-тан аспаған, оларда жылына 1,3 млн. кВт/сағ электр қуаты өндiрiлген.
Кен кәсiпорындарына қызмет көрсету үшiн ұсақ локомобильдi немесе екi тактiлi мұнай электр станциялары қолданылған. Успенск сияқты кенiштiң барлық электр қуаты 32 кВт болған, ал Спасск зауытында 455 кВт-тан аспаған. Тек 6 қалада ғана қуаты шағын қалалық электр станциялары болған.
Қарағанды алабындағы таскөмiр кенiшiнен алғаш көмiр өндiру 1856 ж. басталғанымен Қазақстанда отын өнеркәсiбi де нашар дамыды. 1917 жылға Қазан төңкерiсiне дейiнгi кезеңде мұнда 1182 мың т көмiр өндiрiлдi. Ленгiр қоңыр көмiр кенiшiн (1869 жылдан), Екiбастұз тас көмiр кенiшiн (1898 жылдан) және басқа кенiштердi қосқанда Қазақстанда төңкерiске дейiнгi 67 жылда 1,6 млн. т көмiр өндiрiлген. 1900 — 18 ж. Ембi мұнай кенiшiнен 1377 т мұнай, соның iшiнде Доссор кенiшiнде (1911 жылдан) 1332 т мұнай өндiрiлген.
ҚР-ның электр энергетикасы секторын қайта құру негiзiнде электр энергетикасы нысандары түрлi меншiк иелерiнiң қолына көштi:
Прочяя информация
2) жылу электр орталығы – электр энергиясын өндірумен қатар, жылумен жабдықтаудың орталықтандырылған жүйелеріндегі жылу энергиясының көзі болып табылатын жылу электр станциясы;
3) газ-турбиналық – газ тектес отын түрін энергия көзі ретінде пайдаланатын электр станциясы;
4) су электр станциясы – су ағыны энергиясын энергия көзі ретінде пайдаланатын электр станциясы.