Файл: Гессен В.Ю. Защита сельских электрических сетей от аварий.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.07.2024

Просмотров: 134

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

больших сельскохозяйственных комплексов: птицефаб­ рик, свинооткормочных комбинатов, но для основной мас­ сы сельских потребителей капиталовложения и ежегодные затраты на сетевое резервирование оказываются боль­ шими, чем экономический эффект от предотвращения ущербов из-за перерывов в электроснабжении.

Д л я обеспечения по возможности меньшего пере­ рыва в электроснабжении желательно использовать в ка­ честве резервных станций полностью автоматизирован­ ные агрегаты. Автоматизированная дизельная электро­ станция снабжена устройством, обеспечивающим стартерный пуск и остановку агрегата от кнопочной станции. При пуске происходит прогрев двигателя до заданной

температуры, включение

генератора,

а во время

ра­

боты — автоматическое

регулирование

напряжения

и

скорости вращения, контроль за состоянием станции во время работы; при авариях обеспечивается автоматиче­ ская остановка агрегата и подача сигнала. Дизельный двигатель таких агрегатов имеет защиты от понижения давления воды и масла, от перегревов, от разгона агре­ гата и от разрыва предохранительных клапанов форсу­ нок. Предусматривается также аварийное отключение двигателя при его незавершенном пуске или незавер­ шенном процессе остановки. Периодический внешний ос­ мотр и проверка состояния резервной электростанции должны производиться не реже одного раза в. 3 мес. Непременным условием безотказной работы резервной станции и безопасной работы персонала является соблю­ дение правил технической эксплуатации и местных ин­ струкций.

Изоляция. Все изоляционные элементы электроуста­ новок должны иметь определенный запас электрической прочности. Нормы электрической прочности изоляции задаются испытательными напряжениями, указанными в стандартах. Д л я каждой группы электротехнических изделий установлены различные методы испытания элек­ трической прочности изоляции: испытания импульсным напряжением, испытание приложением повышенного на­ пряжения промышленной частоты (50 Гц) к изделию, находящемуся в сухом .состоянии или под дождем. Сопо­ ставление величин однотипных испытательных напряже­ ний позволяет сравнивать электрическую прочность. Например, для внутренней изоляции Силовых трансфор­ маторов на номинальное напряжение 10 кВ испытатель-

ное напряжение промышленной частоты 36 к В , а для изоляторов и внутренней изоляции измерительных транс­ форматоров и аппаратов на это же номинальное напряже­ ние — 42 кВ .

Необходимая

электрическая прочность изоляции ВЛ

п необходимый

уровень безопасности обеспечиваются

также соблюдением нормированных наименьших рас­ стояний от проводов до сооружений, между проводами и от проводов до земли.

Расстояние по горизонтали от проводов ВЛ напряже­ нием менее 1000 В до ближайших частей зданий и соору­ жений должно быть не менее 1,5 м (к глухим стенам до­ пускается приближение до 1 м), при напряжении ВЛ от 1 до 20 кВ расстояние между крайним проводом и соору­ жением должно быть не менее 2 м по горизонтали.

Наименьшее расстояние между проводами линий напряжением 35 кВ и ниже устанавливается в зависимо­ сти от номинального их напряжения, климатических условий и длины пролета (расстояния между соседними

опорами). В

местностях,

где

толщина стенки

гололеда

не превышает

10 мм, для

ВЛ

10 кВ при длине

пролета

до 100 м наименьшее расстояние между проводами 80 см; с увеличением длины пролета наименьшее допустимое расстояние между проводами увеличивают (при пролете 200 м расстояние между проводами — не менее 150 см); на ВЛ напряжением до 1000 В — наименьшее допустимое расстояние между проводами по вертикали 40 см, а по горизонтали от 20 до 30 см в зависимости от длины про­ лета. При подвеске на общих опорах ВЛ напряжением 380 В и 10 кВ расстояние по вертикали между ближай­ шими проводами этих лдний должно быть не менее рас­ стояния, принятого для проводов ВЛ 10 кВ .

Габарит линии (наименьшее расстояние от

провода

до поверхности земли, воды, полотна дороги или

головки

рельса) устанавливается Правилами устройства

в зави­

симости от напряжения и местности, где проходит трасса. При пересечении железных дорог габарит линий всех

напряжений до 20 кВ — 7,5

м; габарит ВЛ

10 кВ — 7 м

для

населенной местности и

6 м для ненаселенной;

для

ВЛ

напряжением до 1000

В установлен

габарит

6 м,

а для ответвлений к вводам, если они не проходят над до­ рогой, по которой возможен подъезд транспорта, —3,5 м.

Проверку расстояний от проводов до земли или до сооружений в местах пересечений или сближений произ-

14

I

водят, если при осмотре возникают сомнения в соблюде­ нии требуемых расстояний. Периодические осмотры ВЛ производятся не реже одного раза в месяц.

Подстанции. Когда электроснабжение обеспечивается от электросистемы, центром питания является распреде­ лительное устройство 10 кВ понижающей подстанции

Рис. 2. Электрическая схема распределительного устройства 10 кВ комплектной трансформаторной подстанции 35/10 кВ:

/

— шкаф о т х о д я щ и х

линий,

2 — шкаф

трансформатора

собственных

н у ж д , 3 — шкаф трансформатора н а п р я ж е н и я

и вентильного

разрядника,

4 — разъединитель

Р В - 1 0 / 4 0 0 ,

5 — силовой

трансформатор

10/0,4

кВ,

6 — р а з р я д н и к

вентильный

 

Р В П - 1 0 ,

7 — трансформатор

н а п р я ж е н и я

Н Т М И - 1 0 , 8 — трансформатор

тока

Т П Ф - 1 0 ,

9 — выключатель масля­

ный ВММ-10,

10 — предохранитель

П К - 1 0 ,

/ /

— шкаф ввода, 12 — раз­

рядник вентильный РВС - 35,

 

13 — силовой

трансформатор

35/10,5

кВ,

 

14 — разъединитель

Р Л Н Д - 3 5 / 6 0 0 ,

15 — предохранитель

П С Н - 3 5 .

35/10 или 110/10 кВ . Аппаратура

высшего

напряжения

и

трансформаторы

на

 

таких

подстанциях

размещены

открыто, а оборудование напряжением

10 кВ сосредото­

чено в шкафах комплектного распределительного

уст­

ройства КРУН - 10 . В

 

каждом

шкафу

устанавливают

электрооборудование,

относящееся

к

соответствующей

части электрической схемы (рис. 2).

 

 

 

 

 

В шкафах

КРУРГ

условия

для работы

аппаратуры

близки к условиям при внутренней установке,

поскольку

в шкафах аппараты защищены от воздействий

атмосфер­

ных осадков и загрязнений. В тех случаях,

когда по ка­

талогам или стандартам для комплектных

распредели-

15

?«nn и Я

б о Р н а я комплектная трансформаторная подстанция

типа

СКТП-35/10 — 1 х (630-

loUO кВ-А)

транзитная со стреляющими

предохранителями 35 кВ в

цепи трансформатора и

 

выключателем

на отходящей линии 35

кВ.

 

тельных

устройств

не

предусматривается

 

специальная

аппаратура,

в К Р У Н

применяют

аппаратуру для

внут­

ренней

установки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сборные

комплектные

трансформаторные

подстанции

серии

С К Т П

35/10

могут

 

 

 

 

 

 

 

быть собраны с одним или

 

 

 

 

 

 

 

 

двумя

трансформаторами

 

 

 

 

 

 

 

 

мощностью

от

630

до

 

 

 

 

 

 

 

 

6300 к В - А

каждый.

Рас­

 

 

 

 

 

 

 

 

пределительное

устройство

 

 

 

 

 

 

 

 

35

кВ

собирается

из

от­

 

 

 

 

 

 

 

 

дельных блоков на же­

 

 

 

 

 

 

 

 

лезобетонных

 

стойках

и

 

 

 

 

 

 

 

 

унифицированных

метал­

 

 

 

 

 

 

 

 

лических

 

конструкциях.

 

 

 

 

 

 

 

 

СКТП

35/10

 

комплектуют

 

 

 

 

 

 

 

 

'аппаратурой

на

35 и 10 кВ

 

 

 

 

 

 

 

 

в зависимости

от принятой

 

 

 

 

 

 

 

 

схемы. Разработано

15 ти­

 

 

 

 

 

 

 

 

повых

схем. Во

всех

слу­

 

 

 

 

 

 

 

 

чаях

в

комплект

входят

 

 

 

 

 

 

 

 

стержневые

молниеотводы,

у?

 

 

 

 

 

 

наружная

и

 

внутренняя

 

 

 

 

 

 

ограда

подстанции.

Один

 

 

 

 

 

 

из

вариантов

 

компоновки

 

 

 

 

 

 

СКТП

 

представлен

на

 

Фидер > Фидер2

ФидерЗ

рис.

3.

 

 

 

 

 

 

 

 

Фидер

 

 

 

 

 

 

 

 

уличного

 

 

 

 

 

 

В

сельской

местности

Рис.

4.

Электрическая

схема

широко применяют

откры­

трансформаторной

 

подстанции

тые потребительские транс­

типа

КТМП-6 — 10/0,4 мощно­

форматорные

 

подстанции

 

стью 100

кВ-А:

 

мощностью

до

250

кВ • А

/ — разъединитель

Р Л Н Д - 1 0 / 2 0 0 ,

на

П-

или

 

АП-образных

2 — предохранитель

П К - Ю Н . 3 —

 

трансформатор силовой

TM.-100/1Q,

опорах. Д л я

 

комплектных

4 — счетчик

электрический

актив­

 

ной энергии

СА4У,

5 — р у б и л ь н и к

мачтовых

трансформатор­

Р П Ц - 3 2 , в

— выключатель

автома­

ных подстанций типа КТПМ

тический

 

А-3124,

7 — контакты

магнитного

 

пускателя

ПМ.Е-211,

разработана

 

 

унифициро­

8 — предохранитель Ц-27, 9 — транс­

 

 

форматор тока TK - 20, 10 — разряд ­

ванная

схема

(рис.

4).

ник

вентильный

Р В Н - 0 , 5 ,

/ / —

При

мощности

трансфор­

р а з р я д н и к

вентильный

РС-10, 12 —

 

фотореле

ФР - 2 .

 

матора

25

кВ • А

монти­

 

 

 

 

 

 

 

 

руют две, а при мощности

 

160 и 2 5 0 ' к В - А

— четыре от­

ходящих линии низкого напряжения. Вместо мачтовых подстанций начинают широко применять комплектные потребительские трансформаторные подстанции КТП

17

с трансформатором мощностью до 160 к В - А . На бетон­ ном основании устанавливают силовой трансформатор, над ним монтируют разъединитель с предохранителями и разрядники. Оборудование на 380/220 В монтируется в металлическом шкафу, который устанавливают на том

же основании, что и трансформатор.

Д л я трансформато­

ров мощностью 400 и 630 к В - А

предусмотрена ком­

плектная подстанция типа СКТПС, все оборудование ко­ торой монтируется в металлическом шкафу.

Если на сельской некомплектной Т П устанавливают трансформаторы 160 к В - А и более, их монтируют на специальных фундаментах из деревянных конструкций или бетона. Все остальное оборудование подстанции размещают на П- или АП-образных опорах и террито­ рию подстанции ограждают забором высотой не менее 2,5 м.

Общим для всех рассмотренных Т П является то, что схемы их коммутации на напряжении 10 кВ одинаковы: разъединитель и предохранители.

Кроме этих коммутационных аппаратов (предохрани­ тель совмещает функции коммутационного отключаю­ щего аппарата и аппарата защиты), в сельских электро­ установках применяют выключатели и выключатели на­ грузки.

Выключатели предназначены для коммутации (вклю­ чения и отключения) токов нагрузки линий и трансфор­ маторов, а также для коммутации этих элементов элек­ тропередачи во время аварий. При этом выключатель

должен разрывать или замыкать электрическую

цепь

с током, во много раз превосходящим нормальный

ра­

бочий ток. Разъединители предназначены для коммута­

ции электрических цепей под напряжением, но без тока. Однако разъединитель во включенном состоянии должен пропускать не только ток нагрузки, но и аварийный ток. Выключатель нагрузки по назначению занимает проме­ жуточное положение между выключателем и разъедини­ телем; выключатели нагрузки предназначены для ком­ мутации относительно небольших токов нагрузки при малых значениях угла сдвига фаз и не рассчитаны на отключение аварийных токов или включение замкнутого накоротко оборудования.

Опыт эксплуатации разъединителей показал, что в некоторых случаях с их помощью можно включать и от­ ключать небольшие токи. В Правилах технической эк-

18

Смотрите также файлы