Теория(30 вопросов). 1. Понятие главной схемы электрических соединений, основное назначение, требования
 Скачать 1.82 Mb.
|
|
- Кн подключаются мощные потребители II категории ДГ – дизель-генератор (источник надежного питания, при этом часть ДГ работает в режиме ХХ, чтобы в случае потери питания не тратить время на запуски разгон. - кн маломощные потребители II категории - н – потребители первой категории, имеющие привод переменного тока (большинство приводов I категории имеют привод постоянного тока – н. - н – н обратимый мотор-генератор. Для самых ответственных потребителей предусмотрено х кратное дублирование (н – н. Характеристика потребителей собственных нужд АЭС Нормальная работа, пуск, останов, аварийное расхолаживание реакторных установок АЭС обеспечиваются многочисленными механизмами. В зависимости от требований надежности электроснабжения потребители с.н. АЭС разделяются натри группы. Первая группа – потребители, требующие повышенной надежности электроснабжения, не допускающие перерыв питания более чем на доли секунды во всех режимах, включая режим полного исчезновения напряжения переменного тока от рабочих и резервных трансформаторов с.н., и требующие обязательного питания после срабатывания аварийной защиты реактора. К этой группе относятся контрольно-измерительные приборы и автоматика защиты реактора приборы технологического контроля реактора и его систем некоторые системы дозиметрии потребители постоянного тока 220 Вне допускающие перерывов электропривод быстродействующих клапанов, отсечной арматуры, аварийные маслонасосы генератора, бессальниковые ГЦН с малой инерционной массой. Вторая группа – потребители, требующие повышенной надежности электроснабжения, допускающие перерывы питания на время, определяемое условиями аварийного расхолаживания (от десятков секунд до десятков минут, и требующие обязательного питания после срабатывания АЗ реактора. К этой группе относятся механизмы расхолаживания реактора и локализации аварии в различных режимах, насосы борного регулирования, аварийные питательные насосы, противопожарные насосы, механизмы, обеспечивающие сохранность основного оборудования при обесточивании АЭС маслонасосы турбин и уплотнений вала генератора системы биологической и технологической дозиметрии, приводные электродвигатели ГЦН. Третья группа – потребители, не предъявляющие повышенных требований к надежности электроснабжения, допускающие перерывы питания на время автоматического ввода резерва (АВР) и не требующие обязательного наличия питания после срабатывания АЗ реактора. К этой группе относятся ГЦН с большой инерционной массой, конденсатные, циркуляционные и сетевые насосы, насосы технической воды неответственных потребителей. 20. Схемы питания ГЦН атомных электростанций. В настоящее время применяются ГЦН двух типов бессальникового и сальникового типа ГЦН бессальникового типа ГЦН сальникового типа У ГЦН бессальникового типа прекрасно соблюдаются условия герметичности, а значит безопасности обслуживающего персонала. У ГЦН сальникового типа есть некоторые утечки, однако такая конструкция позволяет установить маховик, те. не требует никаких мероприятий по обеспечению бесперебойного питания. В результате чрезвычайно высокой ответственности ГЦН дублируется два или даже три раза. Бессальниковые ГЦН относятся к первой группе потребителей, требующие повышенной надежности электроснабжения, не допускающие перерыв питания более чем на доли секунды во всех режимах, включая режим полного исчезновения напряжения переменного тока от рабочих и резервных трансформаторов с.н., и требующие обязательного питания после срабатывания аварийной защиты реактора. ГЦН сальникового типа относятся к третьей группе, потребители, не предъявляющие повышенных требований к надежности электроснабжения, допускающие перерывы питания на время автоматического ввода резерва (АВР) и не требующие обязательного наличия питания после срабатывания АЗ реактора. Приводные электродвигатели ГЦН относятся ко второй группе, потребители, требующие повышенной надежности электроснабжения, допускающие перерывы питания на время, определяемое условиями аварийного расхолаживания (от десятков секунд до десятков минут, и требующие обязательного питания после срабатывания АЗ реактора. ВГ – выбег-генератор ВГ сидит на одном валу с основным генератором и питается от него в случае аварии (т.к. генератор продолжает вращаться. 21. Понятие распределительного устройства (РУ). РУ – это электроустановка, предназначенная для приема и распределения электрической энергии, содержащая электрические аппараты, шины и вспомогательные устройсва. Классификация РУ делится по типу исполнения и по типу конструкции По типу исполнения открытые РУ (ОРУ) - оборудование расположено на открытом воздухе. Достоинства ОРУ - невысокая стоимость, хорошая обозримость, высокая ремонтопригодность. Недостатки - большая занимаемая площадь, незащищенность от воздействий внешней среды ( от 35 кВ и выше) закрытые РУ (ЗРУ) - оборудование расположено внутри здания. Достоинства ЗРУ - малая занимаемая площадь, защищенность от воздействий внешней среды, высокая безопасность. Недостатки - высокая стоимость, плохая обозримость, затрудненность проведения ремонтов. По типу конструкции сборные РУ - оборудование РУ собирается на месте сооружения из отдельных элементов «+» невысокая стоимость комплектные РУ (КРУ) - оборудование РУ собирается в блоки (ячейки) на заводе изготовителе, а на месте сооружения из блоков монтируется РУ. Достоинства КРУ - индустриальность изготовления и монтажа, резкое сокращение сроков монтажа (по сравнению со сборными РУ), высокая безопасность. Недостатки КРУ - относительно высокая стоимость и высокая металлоемкость. Выбор типа конструкции определяется условиями площадки сооружения и климатическими условиями в районе сооружения. Так, если сооружение РУ осуществляется в условиях стесненной площадки например, в черте города, то лучше применить ЗРУ, так как оно занимает меньшую площадь. 22. Общие требования и основные принципы сооружения распределительных устройств. 1) надежность конструкций исключение случаев повреждения оборудования по вине конструкций а) в первую очередь надежность конструкции достигается за счет соблюдения минимально допустимых расстояний между токоведущими частями, между токоведущими частями и землей, а также между токоведущими частями и заземленными конструкциями. В зависимости от класса напряжения эти расстояния сильно отличаются Семь видов нормированных расстояний определяют компоновку РУ: от токоведуших частей до заземленных конструкций между проводниками разных фаз от токоведущих частей до постоянных ограждений, отконтактов разъединителей (в любом положении) до токоведущих частей — между токоведущими частями разных цепей в разных горизонтальных плоскостях для обеспечения обслуживания нижнего яруса при неотключенном верхнем — от точки наибольшего провисания токоведушейчасти доземли или кровли зданий — между токоведушнми частями в разных плоскостях изданиями или верхними кромками заборов — от токоведущих частей до ножа отключенного разъединителя. б) надежность также обеспечивается за счет правильного взаимного расположения токоведущих частей и коммутационных аппаратов по возможности конструкция РУ должна исключать пересечение токоведущих частей, принадлежащих разным цепям. Т. К. если оборвется проводу верхней цепи, то он обеспечит трехфазное кз у нижней цепи. в) надежность достигается за счет правильной расстановки защитных аппаратов, обеспечивающих защиту как от грозовых, таки коммутационных перенапряжений. 2) Безопасность безопасность обслуживающего персонала находящихся на территории РУ. Конструкция РУ должна быть такой, чтобы исключить попадание людей под напряжение. Обеспечение безопасности Расстояние от токоведущих частей до земли, не меньше чем 2,5 м Нельзя поставить сточки зрения надежности разъединитель на землю, но так как ходит персонал, то его нужно поднять на недопустимую для человека высоту. Есть аппараты, которые не можем поднять над землей (заземленные ножи, разрядники, в этих случаях участки с этой аппаратурой дополнительно огораживаются. 3) Ремонтопригодность – ремонт оборудования РУ не должен приводить к отключению исправных присоединений. Ремонтопригодность конструкции должна предполагать проезд крупногабаритной техники, работу этой техники (ремонтные проходы, проезды, достаточные расстояния между ЛЭП. Сточки зрения габаритов электроустановки (чем больше габариты, тем больше вложения) требования по ремонту самые жесткие. Все установки должны удовлетворять требованиям ремонтопригодности, следовательно они точно будут удовлетворять требованиями) Взрывопожаробезопасность Силовые трансформаторы, масляные выключатели – взрывоопасные элементы. Врыв и пожар одного оборудования не должен приводить к повреждению нормально работающего оборудования. 5) Возможность расширения - возможность подключения к схеме новых присоединений без существенных изменений существующей части. 6) Простота и наглядность - для снижения возможных ошибок эксплуатационного персонала. 7) Экономичность - минимальная стоимость , при условии выполнения перечисленных выше требований. 23. Характерные особенности конструкций открытых распределительных устройств (ОРУ) напряжением 110-1150 кВ. ОРУ – такие РУ, в которых оборудование расположено на открытом воздухе Достоинства 1. невысокая стоимость РУ. Оборудование расставлено на большое расстояние друг от друга, площадь занимаемая РУ велика минимальная стоимость конструкции, но максимальная стоимость земли. 2. Хорошая обозримость РУ Недостаток подверженность оборудования атмосферным воздействиям Безопасность осуществляется за счет огораживания, выгораживания, поднятие на определенную высоту. Площадь может измеряться десятками гектар. Ошиновка РУ: Токоведущие части должны 1) длительно проводить рабочие токи без чрезмерного повышения температуры 2) противостоять кратковременному электродинамическому и термическому воздействию т.к.з.; 3) выдерживать механические нагрузки, создаваемые собственной массой и массой связанных сними аппаратов, а также усилия, возникающие в результате атмосферных воздействий (ветер, гололед 4) удовлетворять требованиям экономичности. Виды токоведущих частей- 1) гибкая ошиновка 2) жесткая ошиновка Подвесные изоляторы 1) Стеклянные изоляторы ПС, ПСВ, ПСД 2) Фарфоровые изоляторы серии ПФ на 6/10/35/110/220/330/500 кВ 3) Полимерные изоляторы-состоят из стеклопластикового стержня, защитной оболочки из кремнийорганической резины и металлических оконцевателей. НАЗНАЧЕНИЕ:Для изоляции и крепления токоведущих частей и грозозащитных тросов на воздушных линиях электропередач Заземление Рабочее – заземление нейтралей генераторов и трансформаторов Грозозащитное – заземление молниеотводов, защитных тросов, разрядников ограничителей перенапряжений) Защитное – заземление всех металлических частей установки (корпусов, каркасов, приводов аппаратов, опорных и монтажных конструкций 24. Характерные особенности конструкций закрытых распределительных устройств (ЗРУ) напряжением 6-220 кВ. ЗРУ – оборудование расположено под крышей Достоинства 1. защищено от атмосферных воздействий 2. можно сделать многоэтажное здание и расположить оборудование на разных уровнях, что приводит к многократному сокращению площади, занимаемой ЗРУ. 3. Все оборудование, находящиеся под напряжением, находится в изолированных камерах итак просто к нему не добраться. Недостатки 1. Близкое к нулевой обозримость 2. высокая стоимость (капиталовложения в постройку зданий) 3. Невысокая ремонтопригодность (приходится предусматривать специальные коридоры обслуживания и ремонтные коридоры, следовательно увеличение затрат) Соотношение площадей ОРУ и ЗРУ реализующих одну и туже схему, когда земля очень дорогая, многие РУ выполняют ЗРУ. В помещениях ЗРУ 35-220 кВ ив закрытых камерах трансформаторов следует предусматривать стационарные устройства или возможность применения передвижных либо инвентарных грузоподъемных устройств для механизации ремонтных работ и технического обслуживания оборудования. В помещениях с КРУ следует предусматривать площадку для ремонта и наладки выкатных элементов. Ремонтная площадка должна быть оборудована средствами для опробования приводов выключателей и систем управления. Неизолированные токоведущие части должны быть защищены от случайных прикосновений помещены в камеры, ограждены сетками и т.п.). Выходы из РУ следует выполнять исходя из следующих требований 1) при длине РУ дом допускается один выход 2) при длине РУ более 7 дом должны быть предусмотрены два выхода по его концам допускается располагать выходы из РУ на расстоянии дом от его торцов 3) при длине РУ болеем, кроме выходов по концам его, должны быть предусмотрены дополнительные выходы с таким расчетом, чтобы расстояние от любой точки коридора обслуживания до выхода было не болеем. Полы помещений РУ рекомендуется выполнять по всей площади каждого этажа на одной отметке. Конструкция полов должна исключать возможность образования цементной пыли. Устройство порогов в дверях между отдельными помещениями ив коридорах не допускается Ограждающие конструкции и перегородки КРУ и КТП собственных нужд электростанции следует выполнять из негорючих материалов. Трансформаторы напряжения независимо от массы масла в них допускается устанавливать в огражденных камерах РУ. При этом в камере должен быть предусмотрен порог или пандус, рассчитанный на удержание полного объема масла, содержащегося в трансформаторе напряжения. Вентиляция помещений трансформаторов и реакторов должна обеспечивать отвод выделяемого ими тепла в таких количествах, чтобы при их нагрузке, с учетом перегрузочной способности и максимальной расчетной температуре окружающей среды, нагрев трансформаторов и реакторов не превышал максимально допустимого для них значения. Перекрытия кабельных каналов и двойных полов должны быть выполнены съемными плитами из несгораемых материалов вровень с чистым полом помещения. Масса отдельной плиты перекрытия должна быть не более 50 кг. При выборе схемы РУ, содержащего элегазовые аппараты, следует применять более простые схемы, чем в РУ с воздушной изоляцией. 25. Комплектные распределительные устройства (КРУ) 6-500 кВ. Комплектное распределительное устройство - КРУ, состоящее из шкафов или блоков со встроенными в них аппаратами, устройствами измерения, защиты и автоматики и соединительных элементов например, токопроводов), поставляемых в собранном или полностью подготовленном к сборке виде. Комплектное распределительное устройство элегазовое (КРУЭ) - РУ, в котором основное оборудование заключено в оболочки, заполненные элегазом (SF 6 ), служащим изолирующей и/или дугогасящей средой. Комплектное распределительное устройство, предназначенное для внутренней установки, сокращенно обозначается КРУ, а для наружной - КРУН. Разновидностью КРУ является КСО - камера сборная одностороннего обслуживания. Шкафы КРУ изготавливаются на заводах, что позволяет добиться тщательной сборки всех узлов и обеспечения надежной работы электрооборудования. Применение КРУ позволяет ускорить монтаж распределительного устройства. КРУ безопасно в обслуживании, так как все части, находящиеся под напряжением, закрыты металлическим кожухом. В качестве изоляции между токоведущими частями в КРУ могут быть использованы воздух, масло, пирален, твердая изоляция, инертные газы. Применение КРУ приводит к сокращению объема и сроков проектирования, при необходимости легко производятся реконструкция и расширение электроустановки. Шкаф КРУ состоит из жесткого металлического корпуса, внутри которого размещена вся аппаратура. Для безопасного обслуживания и локализации аварий корпус разделен на отсеки металлическими перегородками и автоматически закрывающимися металлическими шторками. Выключатель с приводом установлен на выкатной тележке. В верхней и нижней частях тележки расположены подвижные разъединяющие контакты, которые при вкатывании тележки в шкаф замыкаются с шинными линейным неподвижными контактами. Выкатная тележка может занимать три положения рабочее(тележка находится в корпусе шкафа, первичные и вторичные цепи замкнуты испытательное (тележка в корпусе шкафа, но первичные цепи разомкнуты, а вторичные замкнуты ремонтное (тележка находится вне корпуса шкафа, первичные и вторичные цепи разомкнуты. Отсек сборных шин устанавливается на корпусе шкафа. Цепи вторичных соединений тележки и релейного шкафа соединяются гибким шлангом с многократным штепсельным разъемом. Такое соединение позволяет быстро заменить одну тележку другой в случае необходимости. На некоторой серии шкафов выполнены блокировки, не допускающие вкатывания тележки в рабочее положение и выкатывание из рабочего положения при включенном выключателе, а также не допускающая вкатывания тележки при включенном заземляющем разъединителе или включения его в рабочем положении. 26. Комплектные трансформаторные ПС. КТП изготовляются на заводах и крупноблочными узлами доставляются на место монтажа. Широкое внедрение КТП позволило индустриализовать и ускорить монтаж подстанций, обеспечить максимальную безопасность при обслуживании, уменьшить габариты подстанции. КТП 6-10/0,4-0,23 кВ внутренней и наружной установки широко применяются для электроснабжения промышленных предприятий, сельскохозяйственных и коммунальных потребителей. Такие КТП комплектуются силовыми трансформаторами типа ТНЗ с негорючим заполнителем или обычными масляными ТМ, ТСМА мощностью 30-1000 кВА. На подстанциях энергосистем применяются КТП наружной установки с высшим напряжением 35 и 110 кВ. Со стороны высшего напряжения в КТП могут устанавливаться силовые предохранители типа ПВТ или короткозамыкатели и отделители. На двухтрансформаторных КТП может предусматриваться схема мостика с отделителями или выключателями(для КТП 35 кВ. Широкое применение находят КТП с предохранителями ПВТ. Применение ПВТ обеспечивает быстрое отключение поврежденного участка при КЗ в трансформаторе. Стоимость КТП с ПВТ невелика, конструкция проста и удобна. Недостатками КТП являются недостаточная чувствительность ПВТ к перегрузкам, возможность неселективного срабатывания. Применение управляемых предохранителей УПСН значительно улучшает защитные характеристики и расширяет область применения КТП с предохранителями (при 35 кВ могут применяться трансформаторы мощностью 6,3 МВА включительно, а при 110 кВ МВА). Наличие привода УПСН позволяет осуществить релейную защиту силового трансформатора и защиту от неполнофазных режимов. Компоновка КТП легко может осуществляться по разным схемам путем выбора тех или иных блоков по сетке схем. Большинство подстанций могут быть комплектными, заводского изготовления. |