ОСНОВНОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОДСТАНЦИЙ Синхронный генератор
Трансформатор Оборудование подстанцийв основномпредставлено следующими элементами, главным и важным из них является, конечно, трансформатор (в некоторых случаях автотрансформатор). Он делает основную работу по преобразованию электроэнергии, будь то повышение, понижение либо расщепление линии. Принцип его работы аналогичный обычному трансформатору, разница лишь в величине напряжения и токе, проходящего через него, ну и соответственно самой конструкции. Поскольку трансформатору приходится работать с большими мощностями, он выделяет много тепла, которое обязательно необходимо отводить и рассевать. Для этого он имеет специальную конструкцию с радиатором.
Водные конструкции Как правило, перед таким трансформатором ставится ещё один важный модуль. Это вводные конструкции под воздушные и кабельные линий электропередачи. Их роль заключается в том, чтобы организовать прием вводного напряжения и передать его уже на вход трансформатора. В него входит изоляторы, разъединители, сама механическая конструкция или специальный шкаф. Далее уже, после преобразования в трансформаторе электроэнергия передается на следующий модуль под названием распределительное устройство или сокращённо РУ. Его задача, следовательно, принять и распределить электричество.
Распредилительные устройства(РУ) После совершения силовым трансформатором преобразования, электрическая энергия с его выхода идёт на следующий модуль, который носит название — распределительное устройство (РУ). Задачей распределительного устройства является приём и распределения электричества. Распределительные устройства бывают: а) РУ открытые — устанавливаются на открытом воздухе б) РУ закрытые - устанавливаются в закрытом помещении в) РУ комплектное - состоящее из шкафов
Модули аппараты выполняющие свою задачу > Силовые выключатели — представляют собой основные коммутационные компоненты, которые включают и выключают силовые цепи в различных режимах своей работы, а именно холостого хода, токовой нагрузки, короткого замыкания, перегрузки и т. д. Наиболее тяжелой работой для них считается отключение при токе короткого замыкания, поскольку в результате тянется дуга, которую необходимо погасить. > Разъединители — это устройство для выполнения оперативных переключений в электрической схеме распределительного устройства и для создания видимого разрыва цепи. Разъединители состоят из конструкции подвижных и неподвижных контактов, закреплённых на изоляторах. В отличии от преведущих, разъединители не снабжены дугогасительными элементами и поэтому их нельзя разъединять под нагрузкой. > Плавкие предохранители — пожалуй, это полный аналог обычным предохранителем с разницей в размерах и величине значения тока срабатывания. Происходит перегорание, при высоком значении силы тока. > Измерительные компоненты — это трансформаторы тока и напряжение, задача которых измерять электрические величины и питать устройство релейной защиты. Коэффициент трансформации их таков, что при максимальных значениях измеряемых величин, выходной ток и напряжение не превышают 5 А и 100 В. > Разрядники и нелинейные ограничитель напряжений — основной их задачей является защита линии, от атмосферных и коммутационных перенапряжений. > Шины — предназначены для соединения между собой отдельных компонентов распределительного устройства. Выполняются из полосы алюминия или меди. > Заземляющие устройства — их роль заключается в соединении с землёй различных металлических частей оборудования. > Токоограничивающие и регулирующие устройства — это конденсаторные батареи, реакторы, фазовращатели и пр. Их основная задача заключается в ограничении значений тока. > Системы защиты и автоматики — к ним относится автоматическая система управления, система технического и коммерческого учёта электроэнергии, система телемеханического управления и так далее.
Тип схем используемые в подстанциях Сушествует три вида подстанций узловая, транзитная, тупиковая. Наиболее высокие требования по надежности предъявляются к узловым системообразующим подстанциям, связывающим несколько станций, транзитных и тупиковых подстанций и одновременно питающим достаточно мощные районы нагрузки. Авария на такой подстанции может послужить причиной распада всей системы и расстройства электроснабжения больших районов электропотребления на длительное время. Менее жесткие требования предъявляются к тупиковым и транзитным подстанциям, повреждения на которых мало влияют на работу других подстанций и системы в целом.
Типовые схемы подстанций: а — тупиковая; в — транзитная; в — узловая
Классификация подстанций Трансформаторные подстанции — подстанции, предназначенные для преобразования электрической энергии одного напряжения в энергию другого напряжения при помощи трансформаторов. Преобразовательные подстанции — подстанции, предназначенные для преобразования рода тока или его частоты. Электрическое распределительное устройство, не входящее в состав подстанции, называется распределительным пунктом. Преобразовательная подстанция, предназначенная для преобразования переменного тока в постоянный и последующего преобразования постоянного тока в переменный исходной или иной частоты называется вставкой постоянного тока.
Требования, предъявляемые к электрооборудованию подстанций. Изоляция оборудования должна обладать достаточной электрической прочностью, чтобы противостоять наибольшему рабочему напряжению, а так же коммутационным и атмосферным перенапряжениям. Выдерживать тепловые и механические действия токов короткого замыкания, т. е. обладать термической и динамической стойкостью. Быть безопасным для обслуживающего персонала. Температура в наиболее нагретых частях оборудования и электрических обмоток не должна превышать нормированного значения.
Синхронный генератор Синхронные генераторы применяются главным образом в качестве источников переменного тока на электрических станциях. Их изготовляют различной мощности. В условиях строительства в большинстве случаев приходится иметь дело с синхронными генераторами небольших мощностей - от 35 до 400 к. Вт, которые и описываются ниже. Синхронный генератор трехфазного тока, так же как и асинхронный электродвигатель, состоит из неподвижного статора, вращающегося ротора и двух подшипниковых щитов. В крупных машинах один из подшипниковых щитов заменяется отдельной стойкой с подшипником. В статоре размещена обмотка, в проводниках которой наводится ЭДС. Ротор представляет собой вращающийся электромагнит, создающий магнитное поле, силовые линии которого пересекают провода обмоток статора. Статор синхронного генератора трехфазного тока ничем не отличается от статора трехфазного асинхронного электродвигателя. Ротор состоит из насаженной на вал стальной втулки, на которой укреплены собранные из листов электротехнической стали полюсы электромагнитов с надетыми на них катушками из проводов, называемыми обмоткой возбуждения генератора. Катушки электромагнитов ротора питаются постоянным током, который подается в ротор посредством двух контактных медных колец, насаженных на валу, и щеток, укрепленных при помощи щеткодержателей на одном из подшипниковых щитов. В качестве источника постоянного тока для питания обмотки возбуждения применяется обычно небольшой генератор постоянного тока, называемый возбудителем, вращающаяся часть которого (якорь) насажена на общий вал с синхронным генератором.
Конец. Спасибо за внимание.
Скачать презентацию ОСНОВНОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОДСТАНЦИЙ Синхронный генератор
оборудование электрических подстанций.pptx