Поиск по сайту
Начало >> Книги >> Архивы >> Электроснабжение промышленных предприятий

Схемы глубоких вводов 110—220 кВ - Электроснабжение промышленных предприятий

Оглавление
Электроснабжение промышленных предприятий
Напряжения питающих и распределительных сетей
Источники питания и пункты приема электроэнергии
Схемы электроснабжения
Схемы глубоких вводов 110—220 кВ
Схемы магистральных токопроводов на напряжение 6—10 кВ
Схемы распределительных сетей 6—10 кВ
Электроснабжение предприятий в неблагоприятных атмосферных и климатических условиях
Токи короткого замыкания
Компенсация реактивной мощности
Управление электроснабжением
Оперативный ток
Способы канализации электроэнергии
Кабельные прокладки

глубокий ввод

Глубоким вводом называется система электроснабжения с максимально возможным приближением высшего напряжения (35—220 кВ) к электроустановкам потребителей с минимальным количеством ступеней промежуточной трансформации и аппаратов. На предприятиях средней мощности линии глубоких вводов вводятся непосредственно от энергосистемы. На более крупных предприятиях глубокие вводы отходят от УРП или ГПП. Линии глубоких вводов проходят по территории предприятия в виде радиальных кабельных или воздушных линий электропередачи или магистралей с ответвлениями к наиболее
крупным пунктам потребления электроэнергии. Таким образом, прием энергии децентрализуется, т. е. производится не одной ГПП, а несколькими ПГВ 35, 110 или 220 кВ, расположенными относительно близко друг к другу. Это дает возможность применения в отдельных случаях однотрансформаторных ПГВ, если возможно и целесообразно передать аварийное питание нагрузок 1-й категории по связям вторичного напряжения с другими ПГВ или с ТЭЦ или же другими способами, а также при наличии централизованного резерва, обеспечивающего быструю замену поврежденного трансформатора.
Число разукрупненных ПГВ 35—220 кВ зависит от плотности, размещения и концентрации электрических нагрузок. Наибольшее применение система разукрупнения подстанций 110—220 кВ находит при нагрузках, размещенных во многих пунктах на большой территории, например на горно-обогатительных комбинатах, карьерах и т. п., на которых число подстанций, подключаемых к линиям глубоких вводов, доходит до 10—12. На предприятиях или участках предприятий с более концентрированными нагрузками, на которых имеются крупные электропечи, мощные электродвигатели, электролизные ванны и т. п., мощность ПГВ 35—220 кВ более значительна, а их число меньше (до трех-четырех).
Подстанции глубоких вводов выполняются по упрощенной схеме без сборных шин и, как правило, без выключателей на стороне первичного напряжения. Они размещаются рядом с обслуживаемыми ими производственными корпусами, а их распределительные устройства 6—10 кВ рекомендуется встраивать в эти корпуса. В зависимости от мощности и назначения ГПП и ПГВ, от схемы их питания и удаленности от питающего источника на первичном напряжении 35—220 кВ применяются следующие упрощенные схемы ГПП и ПГВ.

1. Схемы с короткозамыкателями и отделителями (рис. 1 ,а) применяются при установке понизительных трансформаторов 6300 кВ-А и выше, присоединяемых к ответвлениям от проходящих магистральных линий 35—220 кВ, в том числе линий глубоких вводов. Схема действует в такой последовательности: под воздействием релейной защиты замыкается короткозамыкатель поврежденного трансформатора и отключается головной выключатель питающий линии, снабженный устройством автоматического повторного включения (АПВ).
Подстанции глубоких вводов
Подстанции глубоких вводов с выключателями на вводах

Рис. 1. Подстанции глубоких вводов 110—220 кВ без сборных шин на первичном напряжении.

а — с отделителями и короткозамыкателями при магистральном питании: б — только с короткозамыкателями при радиальном питании; в —только с разъединителями при радиальном питании; г — с подачей отключающего импульса при двух радиальных линий к одному выключателю; д — с подачей отключающего импульса при присоединении е — только с отделителями ж — со стреляющими предохранителями; з — с выключателями на вводах;   к — с выключателями на вводах и в перемычке.

При этом с помощью вспомогательных контактов короткозамыкателя К замыкается цепь привода отделителя О, который отключает поврежденный трансформатор лишь при обесточенной питающей линии, т. е. позже отключения головного выключателя и ранее, чем подействует его АПВ, во время так называемой «бестоковой» паузы, т. е. в то время, когда в цепи отделителя нет тока. Для этого в схеме предусматривается блокировка, разрешающая отключение отделителя только при отключенном выключателе на источнике питания, так как отделитель не способен отключать ток нагрузки и тем более ток повреждения. После отключения отделителем поврежденного трансформатора устройство АПВ линии, имеющее необходимую выдержку времени, вновь автоматически включает линию и тем самым восстанавливается питание неповрежденных трансформаторов и остальных подстанций, подключенных к данной линии. Не рекомендуется присоединять к одной магистральной линии более четырех подстанций при мощности трансформаторов до 16—25 MB-А и более двух-трех подстанций с трансформаторами большей мощности.
Недостатком этой схемы является то, что при повреждении любого трансформатора отключаются хотя и кратковременно (на время действия АПВ) и все другие трансформаторы, подключенные к данной магистральной линии. То же самое происходит и при повреждении на самой линии. Кроме того, отделители и короткозамыкатели, выпускавшиеся в прошлые годы отечественной электропромышленностью, не всегда удовлетворяли высоким требованиям к надежности их работы.
2. Схемы только с короткозамыкателям и (без отделителей) применяются для трансформаторов тех же мощностей, что и схемы с отделителями, но только для питания каждого трансформатора отдельной радиальной линией по схеме блока линия—трансформатор (рис. 1,6). При возникновении повреждения в трансформаторе короткозамыкатель включается под воздействием релейной защиты от внутренних повреждений в трансформаторе (газовой, дифференциальной), к которым нечувствительна защита головного участка линии; происходит искусственное короткое замыкание, вызывающее отключение головного выключателя этой линии.
Следовательно, головной выключатель в данном случае осуществляет защиту не только линии, но и трансформатора, а установленное на нем устройство АПВ действует при повреждениях как в линии, так и в трансформаторе.
В случае неуспешного АПВ головной выключатель вновь отключается, действие схемы на этом заканчивается и линия остается отключенной длительно, до ликвидации повреждения в питаемом ею трансформаторе. Успешное действие АПВ покажет, что имело место самоустранившееся повреждение на линии, а не в трансформаторе и тогда блок линия — трансформатор останется в работе. Эти схемы просты, не требуют отделителей и, что самое главное, работа схемы не отражается на других потребителях, не подключенных к данному трансформатору, как это имеет место в схемах с отделителями при магистральном питании нескольких подстанций. Но эти схемы применимы только при питании каждого трансформатора отдельной радиальной линией, что дороже, чем при магистральном питании. Кроме того, не всегда представляется возможным по условиям генплана разместить на территории предприятия значительное число радиальных воздушных линий.
Для более успешного применения отделителей и короткозамыкателей следует улучшить качество их заводского изготовления путем внедрения разработанной модернизированной конструкции, а также обеспечить правильную и тщательную их эксплуатацию и своевременную профилактику уже работающих аппаратов. Разработаны новые отделители и короткозамыкатели, контакты которых заключены в закрытой оболочке, заполненной элегазом, электрическая прочность которого даже при небольшом давлении достигает прочности масла.
3. Схемы только с разъединителями или с глухим присоединением на стороне первичного напряжения трансформаторов (рис. 1,в) можно применять для трансформаторов мощностью до 4000.—6300 кВ-А включительно, не требующих газовой защиты при питании их по радиальной тупиковой линии по схеме блока линия — трансформатор. Эти схемы можно применить также для трансформаторов любой мощности при радиальном питании в следующих случаях:
при относительно близком расположении источника питания, когда экономически и технически целесообразным является дистанционное управление выключателями головного участка питающей линии по контрольным проводам с воздействием на них защиты трансформатора;
при подаче отключающего импульса на головной выключатель питающей линии (рис. 1, г);
если защита на головном участке питающей линии оказывается достаточно чувствительной при повреждении внутри трансформатора. Но, к сожалению, последнее редко удается осуществить, так как при витковом замыкании поврежденный трансформатор отключается защитой головного участка со значительной выдержкой времени, а затем после срабатывания АПВ трансформатор снова включается, в результате чего внутреннее повреждение усугубляется.
В схеме на рис. 1, г предусмотрена подача отключающего импульса на выключатель, установленный на головном участке питающей линии. Она является простейшей и очень целесообразна на промышленных предприятиях с загрязненной и агрессивной средой, так как чем меньше аппаратов, тем меньше очагов загрязнения и коррозии. Допускается не устанавливать даже разъединитель Р, а предусматривать лишь так называемый «ремонтный разъем» подводимых проводов на случай ревизии или ремонта трансформаторов. При отсутствии интенсивного загрязнения окружающей среды вместо ремонтного разъема нужно ставить разъединители для удобства эксплуатации.
Передача отключающего импульса может осуществляться по проводам воздушной линии электропередачи с помощью высокочастотной аппаратуры (ВЧТО-М), по воздушным проводным линиям, УКВ радиоканала, кабелям связи. Выбор способа подачи отключающего импульса производится с учетом степени удаленности от питающей подстанции, мощности трансформаторов, надежности работы и др. Он должен обеспечивать надежное и безаварийное отключение при повреждении блока BJl-трансформатор и иметь оптимальные экономические показатели.
Для передачи отключающих импульсов на головной выключатель питающей линии могут применяться кабели связи марок ТЗБ, МКБ, МКПАБп, МКПАШп и  др. При длине передачи до 10 км обычно используются по одной паре кабелей для каждой передачи с учетом обеспечения также других нужд: связь, телемеханика, релейная защита и т. п. При длине передачи более 10 км используется аппаратура уплотнения с передачей по одной паре нескольких сигналов. Необходимо иметь в виду, что при коротком замыкании в сети 110— 220 кВ с заземленной нейтралью в кабелях передачи отключающего импульса могут возникнуть значительные перенапряжения, величина которых зависит от тока к. з. и коэффициента защитного действия оболочки и брони кабелей. Эти перенапряжения, доходящие до 10 кВ, могут превысить испытательные напряжения контрольных кабелей, приведенные ниже. Поэтому при проектировании необходимо учитывать экранирующее действие подземных трубопроводов, рельсовых путей, металлических оболочек кабелей, тросов ближайших BЛ и других естественных экранов.
Наиболее пригодным в настоящее время является кабель связи марки МКПАБп или МКПАШп, который 1 согласно техническим условиям ТУМИ 056-68 выдерживает напряжение не менее 5 кВ между всеми жилами (в том числе контрольной) и оболочкой.
Слабым местом являются также аппараты релейной защиты и телеуправления, так как их изоляция рассчитана на напряжение 500 В; желательно иметь не менее 2 кВ.
Схема с подачей отключающего импульса особенно целесообразна при наличии на ИП воздушных выключателей, с которыми происходили аварии при отключении близких коротких замыканий. Это явление принято называть «километрическим эффектом», оно обусловлено большими начальными скоростями восстановления напряжения при отключении неудаленных (до 5 км) коротких замыканий.
Схема с подачей отключающего импульса имеет преимущество также и в том отношении, что при ней не будет снижения напряжения на питающей узловой подстанции, которое возникает при действии коротко- замыкателя, что весьма нежелательно. Эту схему можно применять не только для тупиковых радиальных линий, но и для подстанций, питаемых отпайками от магистральной линии при расположении подстанций поблизости от центра питания. На этих подстанциях
предусматриваются только отделители, а импульс от действия защиты трансформатора передается не на короткозамыкатель, а непосредственно на выключатель головного участка питающей магистрали (рис. 1,е).
Можно также применить на ИП подсоединение двух радиальных линий 110—220 кВ к одному выключателю (рис. 1,ж) вместо схем на рис. 1,6, г с отдельными линиями к каждому трансформатору. При системе двух- трансформаторных ПГВ эта схема обеспечивает надежность питания при необходимом запасе мощности трансформаторов и при наличии АВР на вторичном напряжении 6—10 кВ. Каждая ПГВ получает питание от двух разных секций ИП. Схема на рис. 1,(3 действует следующим образом. При повреждении трансформатора 2 на ПГВ1 от его защиты подается импульс на отключение выключателя МВ2 на ИП. Указательное реле фиксирует поврежденный трансформатор. После неуспешного АПВ дежурный отключает разъединитель Р1 и включает выключатель МВ2 и тем самым восстанавливается питание неповрежденного трансформатора 2 на ПГВ2 по линии Л2. Если ИП расположен в чистой зоне, то вместо разъединителей Р1 и Р2 можно поставить отделители и все вышеописанные операции будут выполнены автоматически. На время отключения линий Л1 и Л2 питание соответствующих секций ПГВ1 и ПГВ2 будет автоматически восстановлено от соседних трансформаторов при помощи АВР секционных выключателей. При аварии на линии Л1 или Л2 после неуспешного АПВ отключается выключатель МВ2 от защиты соответствующей линии. Поврежденная линия фиксируется указательным реле. Восстановление питания по неповрежденной линии происходит так же, как и в описанном выше случае аварии с трансформатором, а питание секции на стороне 6—10 кВ восстанавливается при помощи АВР секционного выключателя.
Если на подстанциях без выключателей на стороне 110—220 кВ силовые трансформаторы не имеют встроенных трансформаторов тока, то рекомендуется применять так называемые накладные трансформаторы тока типа ТОНД-1 на 35—110 кВ или ТОНД-Н на 220— 330 кВ. Эти трансформаторы тока позволяют осуществить дифференциальную и максимальную защиту трансформаторов.
4. Схемы с выключателями. При определенных условиях на ПГВ промышленных предприятий оказывается необходимым применение масляных или воздушных выключателей. Обоснованиями для применения таких схем могут явиться:
условия самозапуска электродвигателей, так как время действия АВР по схеме с отделителями больше, чем при схеме с выключателями;
усложнение защиты и автоматики при применении отделителей при подпитке места короткого замыкания на линии 110—220 кВ или на ответвлении от нее при двустороннем питании (см. рис. 4).
все еще недостаточное качество отделителей и короткозамыкателей, не позволяющее уверенно применять их в загрязненных зонах и в районах Крайнего Севера.
Схемы с выключателями применяются также в следующих случаях:
если по условиям развития электроснабжения на данной подстанции потребуются в дальнейшем сборные шины 110—220 кВ;
при включении трансформаторов в «рассечку» транзитных линий или линий с двусторонним питанием;
когда по техническим причинам нельзя применять короткозамыкатели, а стоимость устройств и кабелей для передачи отключающего импульса велика.
Простейшая блочная схема с установкой выключателей только на вводах к трансформаторам представлена на рис. 1,з. В некоторых случаях для обеспечения эксплуатационных переключений в блочной схеме предусматривается перемычка с выключателем, так называемая схема «мостика». На рис. 1 ,и показан вариант с устройством перемычки между линейными выключателями и. трансформаторами. Этот вариант применяется при ровном графике нагрузки, когда трансформаторы все время равномерно загружены и нет необходимости в частых режимных переключениях. На рис. 1,к приведен вариант с перемычкой, смонтированной между линейными выключателями и линиями, т. е. на выходе линий. Такой вариант целесообразен при неравномерном суточном графике нагрузки, когда требуются частые режимные отключения и включения трансформаторов. Схема на рис. 1, и более подходит для большинства промышленных предприятий.
Для удобства переключений при ревизиях и ремонтах трансформаторов или линий без временного вывода из работы смежных элементов в схемах мостика иногда предусматриваются показанные пунктиром дополнительные перемычки, в которых устанавливаются два последовательно соединенных разъединителя. Эти перемычки позволяют не прерывать транзита энергии по линии при ремонте выключателей на подстанции. Установка именно двух разъединителей необходима для возможности поочередной ревизии или ремонта одного из них без нарушения работы элементов мостика: трансформаторов Или линий. Если в цепи трансформатора (после перемычки) поставить отделитель, то при повреждении трансформатора он отключится (в бестоковую паузу) и транзит мощности восстановится.
Рекомендуется к преимущественному применению схема без перемычки, а только с выключателями на вводах по рис. 1,з как наиболее простая, дешевая и надежная, особенно в загрязненных зонах. При наличии АВР на вторичном напряжении трансформаторов и достаточного запаса мощности для взаимного резервирования трансформаторов эта схема удовлетворяет условиям бесперебойного питания ответственных потребителей.
5. Схемы с разъединителями и стреляющими предохранителями типов ПСН35 и ПСН110 (рис. 1 ,ж) применяются на открытых подстанциях 35 и 110 кВ в пределах их параметров по номинальному току, напряжению и разрывной мощности. В закрытых помещениях их ставить не допускается. Конструкция предохранителей ПСН основана на использовании дугогасящих свойств винипласта (или полихлорвинила), который выделяет газы под воздействием высокой температуры дуги, образующейся при перегорании плавкой вставки. Газы повышают давление в трубке предохранителя. Поэтому при его срабатывании получается выхлоп хлористых газов в виде выстрела и снопа пламени, почему предохранители и названы стреляющими. Для безопасности персонала предусматривается ограждение предохранителей. Такие схемы рекомендуются при трансформаторах мощностью до 4000 кВ-А (6300 кВ-А). Они пригодны как при магистральном, так и при радиальном питании ПГВ.
После освоения более мощных предохранителей их применение расширится. Они более удобны в эксплуатации по сравнению с короткозамыкателями и отделителями и обладают быстродействием, а по, простоте и экономичности не уступают последним, а даже превосходят их. Однако предохранители недостаточно чувствительны при перегрузках и при малых токах повреждения и имеют большой разброс защитных характеристик. Возможно возникновение неполнофазного режима при перегорании одной фазы предохранителя. Увеличивается время перерыва питания при замене предохранителей по сравнению с релейной защитой. Очень трудно добиться селективности срабатывания предохранителей с защитами, установленными на линиях 6— 10 кВ, отходящих от этой подстанции, при повреждении на этих линиях. Дело в том, что время сгорания плавких вставок предохранителей ПСН очень мало.
Схема электроснабжения с применением магистральных глубоких вводов
Рис. 2. Схема электроснабжения с применением магистральных глубоких вводов 110—220 кВ.
При повреждении же самих трансформаторов трудно обеспечить селективность предохранителей с релейной защитой, установленной на питающих линиях 35—110 кВ. Эти обстоятельства в известной степени ограничивают область применения стреляющих предохранителей.
На рис. 2 представлена схема электроснабжения одного из районов крупного предприятия, наглядно иллюстрирующая применение магистрального глубокого ввода на напряжении 110—220 кВ и метода разукрупнения ГПП. Двухцепная линия глубокого ввода подключена к районной подстанции энергосистемы или к УРП предприятия и проходит по территории предприятия в зоне основных электрических нагрузок. К линии глубокого ввода подключены четыре ПГВ, выполненные по упрощенным схемам с применением отделителей и короткозамыкателей и без сборных шин 110—220 кВ. Подстанции ПГВ1, ПГВ2 и ПГВЗ — двух- трансформаторные. Трансформаторы присоединены к разным цепям двухцепной линии. На стороне вторичного напряжения предусмотрено АВР. При аварии на линии или в трансформаторе питание автоматически переводится на неповрежденный элемент, благодаря чему сохраняется полная бесперебойность электроснабжения. Подстанция ПГВ1 сравнительно небольшой мощности с трансформаторами до 16—25 MB-А без реактирования на стороне 6—10 кВ. Подстанция ПГВ2 с трансформаторами мощностью 40—63 MB-А с расщепленными реакторами на вторичном напряжении. Подстанция ПГВЗ с трансформаторами мощностью до 40—63 MB-А с расщепленными обмотками вторичного напряжения. Применение реакторов и расщепленных обмоток трансформаторов позволило применить компактные и недорогие выключатели типа ВМП-10. Подстанция ПГВ4 — однотрансформаторная, трансформатор подключен «вилкой» к двум линиям. На стороне 6-10 кВ предусмотрена короткая перемычка с ТЭЦ, пропускная способность которой рассчитана на питание наиболее ответственных нагрузок ПГВ4 в послеаварийном режиме. В нормальном режиме перемычка разомкнута. Присоединение ТЭЦ к линии 110—220 кВ выполнено при помощи выключателей.

Схема электроснабжения с применением радиальных глубоких вводов 110—220 кВ
Рис. 3. Схема электроснабжения с применением радиальных глубоких вводов 110—220 кВ.

На рис. 3 приведен пример схемы электроснабжения с применением радиальных глубоких вводов 110—220 кВ. Предприятие имеет ответственные нагрузки, расположенные в загрязненных зонах. Поэтому питание каждой ПГВ предусмотрено от двух УРП, расположенных с противоположных сторон территории, что исключает одновременное попадание обоих УРП в факел загрязнения и обеспечивает питание в разных аварийных ситуациях. Эта схема дороже схемы, представленной на рис. 2, но значительно надежнее ее.
Основными преимуществами системы глубоких вводов и разукрупненных подстанций 35—220 кВ являются резкое упрощение и, следовательно, удешевление распределительной сети с одновременным повышением ее общей надежности. Отпадают промежуточные распределительные пункты (РП), необходимые при крупных ГПП, так как при разукрупненных подстанциях 110—220 кВ функции РП выполняют их распределительные устройства вторичного напряжения (6—10 кВ), следовательно, отпадает одна ступень электроснабжения, а иногда сокращается и число ступеней трансформации. Распределение энергии на первой ступени производится при повышенном напряжении, т. е. с минимальными потерями энергии, наименьшими затратами проводникового металла и с меньшими капиталовложениями.
Резко сокращаются распределительные сети вторичного напряжения 6—10 кВ, а следовательно, значительно уменьшается протяженность дорогих кабельных линий в тоннелях и других канализациях. Они сохраняются только на относительно небольших участках около цехов и внутри них. Сокращение кабельных сетей, кроме экономии, повышает надежность системы, так как в крупных кабельных тоннелях имели место тяжелые аварии, вызывавшие длительные простои производства и большие убытки. Общая надежность электроснабжения повышается также и потому, что зона аварии резко сокращается, так как отключается при аварии только одно сравнительно небольшое звено, которое легче восстановить, чем при мощных ГПП.
Разукрупнение подстанций глубоких вводов дает еще следующие дополнительные преимущества.
Уменьшаются рабочие токи и токи к. з. на вторичном напряжении этих сравнительно небольших подстанций. Следовательно, упрощается коммутация. В ряде случаев можно обойтись без реактирования линий или же применить групповые реакторы в цепях трансформаторов. Не требуется дорогих громоздких многоамперных выключателей типа МГГ на вводах и на секциях. Значительно облегчается задача регулирования напряжения (см. §6). Упрощается развитие электроснабжения, которое решается более просто и дешево, в большинстве случаев путем сооружения новых подстанций в центрах вновь возникающих нагрузок, а не путем расширения существующих подстанций, как это делалось ранее при мощных ГПП. В то же время и на разукрупненных ПГВ обычно предусматривается при выдаче строительного задания на фундаменты и маслосборное устройство возможность замены установленных трансформаторов на трансформаторы большей мощности, а также возможность будущего расширения (РУ) 6—10 кВ.
Необходимо подчеркнуть, что без применения приведенных выше упрощенных схем ПГВ и ГПП практически невозможно было бы внедрение глубоких вводов и системы децентрализации приема электроэнергии (или метода разукрупнения ГПП). Это стало возможным без уменьшения надежности электроснабжения благодаря применению автоматики: автоматического повторного включения (АПВ) на головном выключателе питающей линии 35—220 кВ и АВР на секционном выключателе вторичного напряжения 6—10 кВ (см. § 9). При помощи этой автоматики быстро восстанавливается питание при аварийном отключении линии или трансформатора. Поэтому описанные упрощенные схемы коммутации без выключателей на первичном напряжении ПГВ (ГПП) в случае применения двух- трансформаторных ПГВ и при наличии АВР на вторичном напряжении в большинстве случаев пригодны для питания потребителей любой категории. Однако время действия устройств защиты и автоматики, требующееся для восстановления питания при авариях, должно быть минимальным. В противном случае затрудняется и осложняется, а иногда становится невозможным самозапуск электродвигателей, в связи с чем может расстроиться сложный технологический процесс. Поэтому при определенных условиях, перечисленных в п. 4, может возникнуть необходимость в применении выключателей на вводах к трансформаторам ПГВ или ГПП (см. рис. 1, з, и, к).

Необходимо отметить особенности выполнения релейной защиты и автоматики в тех случаях, когда на вторичном напряжении упрощенных подстанций с короткозамыкателями и отделителями присоединены крупные синхронные двигатели СД, синхронные компенсаторы, линии связи с ТЭЦ. Эти источники дают подпитку короткого замыкания на стороне первичного напряжения 110—220 кВ при питании ПГВ или ГПП по магистральным схемам. Дело в том, что при коротком замыкании между отделителем п/ст 1 и выключателем, установленным на стороне вторичного напряжения этой подстанции (рис. 4,а), выключатели 2 иг Hi и И2 хотя и будут отключены, но к месту короткого замыкания будет притекать ток от синхронных двигателей, приключенных к шинам вторичного напряжения п/ст 2.
Схемы с подпиткой от синхронных электродвигателей
Рис. 4. Схемы с подпиткой от синхронных электродвигателей.

Этот ток, проходя через трансформатор тока в цепи короткозамыкателя и подключенное к нему токовое реле, блокирует отделитель, который останется включенным. Следовательно, АПВ питающих линий будут неуспешными и нельзя будет восстановить питание трансформаторов, подключенных ко всем остальным ответвлениям от этой линии. Но возможен и другой случай. Так как чувствительность вышеупомянутого реле токовой блокировки в приводе короткозамыкателя невелика, то при уменьшении первичного тока реле (порядка 500—800 А) до 40% и ниже реле может позволить отделителю отключиться.
Следовательно, при еще значительных токах подпитки места короткого замыкания от СД соседней подстанции (200—300 А) # блокировка перестает действовать и отделитель отключит недопустимый для него ток, что приведет к аварии.
Если же произойдет короткое замыкание на линии 110—220 кВ, к которой подключены отпайки к трансформаторам (рис. 4,6), то, хотя выключатели 1 на источниках питания #i и #2 будут отключены защитой, питание места повреждения может продолжаться током от синхронных двигателей и поэтому АПВ источников питания будет неуспешным. При подпитке от синхронных двигателей будет (если не принять специальных мер) замедляться пуск АВР на стороне вторичного напряжения трансформаторов, так как СД поддерживает напряжение на шинах 6—10 кВ и оно снижается медленнее, чем при отсутствии подпитки, тем более что при небольшом снижении напряжения действует форсировка возбуждения СД, а уставка реле напряжения в схеме АВР выбирается низкая по ряду условий (например, для отстройки от случайных быстропроходящих эксплуатационных понижений напряжения в сети и т. д.).
При быстродействующих АПВ или АВР частота вращения СД может оставаться близкой к синхронной и, следовательно, э. д. с. этих двигателей будет достаточно -высока с учетом также форсировки возбуждения. Поэтому при несинхронном включении электродвигателей в результате действия автоматики могут быть большие броски тока, опасные для них. Эти обстоятельства необходимо учитывать при выполнении защиты и автоматики в системе электроснабжения по упрощенным схемам. Для этой цели предусматриваются релейные устройства, которые фиксируют возникновение повреждений на питающей линии 35—220 кВ или же на ответвлении к другой подстанции, присоединенной к этой линии. Указанные устройства воздействуют или на отключение вышеупомянутых источников подпитки со стороны вторичного напряжения с последующим восстановлением питания действием автоматики, или же на снятие возбуждения синхронных машин, подпитывающих место повреждения с последующей ресинхронизацией.
Источники подпитки могут быть погашены или отделены от поврежденной линии или при помощи выключателя на стороне вторичного напряжения трансформатора с последующим действием автоматики (АВР,
АПВ), или же путем отключения отдельных крупных машин, отдельных линий, питающих подстанции с крупными синхронными двигателями, или линий связи с ТЭЦ.



 
« Электросварщик оборудования АЭС   Электротехнические материалы для ремонта электрических машин и трансформаторов »
Карта сайта + все метки | Контакты
© Электроэнергетика При перепечатке и цитировании активная гиперссылка на сайт обязательна.