Число присоединений

Схема

До 12

1 система сборных шин

Более 12

Допускается применение 2 систем сборных шин

РУ низшего напряжения 6-10 кВ чаще всего имеют одну систему сборных шин с секционным выключателем, снабженным устройством АВР. Для большего ограничения тока КЗ применяются силовые трансформаторы с расщепленными обмотками НН.

При четырех линиях 220-330 кВ и двух трансформаторах возможно применение схемы расширенного четырехугольника (рис. 2. 16), содержащего радиальные (W1, W4) и транзитные (W2, W3) линии. Эта схема не предусматривает дальнейшего расширения. При напряжении 220 кВ в цепях трансформаторов устанавливают отделители, при напряжении 330 кВ - разъединители с дистанционным приводом. Схема может применяться при установке на подстанции четырех трансформаторов при двух питающих линиях.

Рис. 2.16. Проходная подстанция

В зависимости от назначения понизительные трансформаторные подстанции подразделяют на районные, главные понизительные и местные (цеховые). Районные принимают электроэнергию от высоковольтных ЛЭП и передают её на главные понизительные трансформаторные подстанции (ГПП), а те - на местные и цеховые подстанции, где выполняется последняя ступень трансформации и распределение энергии между потребителями.

Распределительные пункты

Распределительный пункт (РП) - это разделенная на секции установка, которая состоит из сборных шин, ячеек и коридора управления. РП распределяют энергию без ее трансформации по территории предприятия. Их сооружают для удаленных от ГПП потребителей (компрессорных, насосных станций и др.). РП выполняют чаще всего с одиночной системой шин (рис. 2.17).

Рис. 2.17. Распределительные пункты:

а – двухсекционные; б – трехсекционные

Конденсаторные установки

Большинство потребителей электроэнергии наряду с активной энергией потребляют и реактивную энергию. Это приводит к необходимости использовать более мощные силовые трансформаторы, увеличивать сечение проводов воздушных ЛЭП и сечение кабелей. Потери в трансформаторах и проводах также возрастают.

Конденсаторные установки, улучшающие общий режим работы питающей сети, устанавливают обычно в местах наибольших реактивных нагрузок.

Батареи конденсаторов могут работать лишь как источники реактивной энергии. Они выпускаются на различные мощности и напряжения. Обычно конденсаторы соединяют треугольником, так как при этом к конденсатору приложено линейное напряжение и в три раза увеличивается реактивная энергия по сравнению с соединением в звезду.

Однако отключенные конденсаторы сохраняют опасный для людей заряд, поэтому их после отключения нужно разряжать, предусматривая разрядные устройства. Чаще всего это устройства для контроля наличия напряжения на конденсаторах или сами потребители, к которым параллельно присоединены конденсаторы. В конструкцию новых конденсаторов уже встроены разрядные резисторы.

Конденсаторные установки должны иметь защиту от токов КЗ, возникающих при пробое конденсатора. Для такой защиты применяются плавкие предохранители. На батареях из нескольких секций каждая из них должна быть защищена отдельным предохранителем(рис.2.18).

Рис. 2.18. Конденсаторные установки:

а – низковольтная; б - высоковольтная

В низковольтной конденсаторной установке (рис. 2.18, а) лампы накаливания в нормальном режиме сигнализируют о включенном состоянии батареи. При ее отключении конденсаторы разряжаются на лампы, создавая безопасность для персонала. В высоковольтной установке (рис. 2.18, б) для разряда использован трансформатор напряжения TV.

Вопросы для самоконтроля

1. Что относится к номинальным параметрам разъединителей?

2. Какими приводами снабжают главные ножи разъединителей?

3. Какими приводами снабжают заземляющие ножи разъединителей?

4. Разъединители после отключения создают видимый разрыв электрической цепи. С какой целью это делается?

5. Что можно отключать разъединителями?

6. Какие функции выполняет блокировка приводов ножей разъединителей?

7. Для чего предназначены разъединители?

8. Каким образом происходит гашение электрической дуги в разъединителях?

9. Какой ток необходимо знать для проверки разъединителя на электродинамическую стойкость?

10. Какие преимущества имеют трехполюсные разъединители перед однополюсными?

11. Каким образом контролируется положение разъединителей?

12. По каким причинам возможно самоотключение разъединителей?

13. Что обеспечивает плотность соприкосновения подвижных и неподвижных контактов разъединителей?

14. В чем состоит отличие отделителей от разъединителей?

15. В чем состоит отличие короткозамыкателей от разъединителей?

16. Какие достоинства имеют короткозамыкатели и отделители закрытого исполнения (элегазовые) по сравнению с аппаратами открытой конструкции?

17. В чем состоят особенности выбора короткозамыкателей (по сравнению с разъединителями и отделителями)?

18. По каким условиям делается выбор разъединителей и отделителей?

19. С каким количеством полюсов выпускаются короткозамыкатели и отделители?

20. Обьясните принцип работы подстанций упрощенного типа с короткозамыкателем и отделителем.

21. В каких сетях применяются однополюсные короткозамыкатели,

22. а в каких - двухполюсные?

23. Что может отключать выключатель нагрузки?

24. В чем состоит конструктивное отличие выключателей нагрузки от разъединителей?

25. Как работают главные и дугогасительные контакты у выключателей нагрузки в процессе отключения?

26. Выключатель нагрузки типа ВНП-16 монтируется на общей раме с предохранителями.Что защищают эти предохранители?

27. Распредустройство низшего напряжения 2-трансформаторной подстанции выполнено по сxеме с одной системой сборных шин. Какие из выключателей этого распредустройства отключены в нормальном режиме?

28. Укажите достоинство электроустановки с одной системой шин.

29. Распределительное устройство понижающей трансформаторной подстанции выполнено по схеме с секционированными шинами. Какие автоматические устройства должны воздействовать на секционный выключатель?

30. Что обеспечивается с помощью секционного выключателя?

31. Какие из выключателей в распределительныx устройстваx с одиночными секционированными шинами отключаются при КЗ на шинаx?

32. Какой из выключателей распредустройства с одиночными секционированными шинами может быть оборудован устройством АВР?

33. Для чего секционный выключатель понижающей двухтрансформаторной подстанции обычно находится в отключенном положении?

34. Какое положение (включенное или отключенное) обычно имеют секционные выключатели распределительных устройств генераторного напряжения электрических станций?

35. Какой из выключателей электроустановки с одиночными и обxодными шинами в нормальном режиме наxодится в отключенном положении?

36. Какие из выключателей распредустройства с обxодными шинами отключаются при КЗ на рабочей системе шин?

37. Каково назначение обxодныx шин?

38. Какой из выключателей распредустройства с обxодными шинами отключается при КЗ в отxодящем присоединении, если выключатель этого присоединения наxодится в ремонте?

39. Каковы достоинства электроустановок с обxодными шинами?

40. Для чего нужны обxодные разъединители?

41. В какой очередности выполняются действия с коммутационными аппаратами при замене рабочего выключателя обходным?

42. Распределительное устройство выполнено по сxеме с одиночными и обxодными шинами. Какие из его выключателей отключены в нормальном режиме?

43. Каково назначение цепи шиносоединительного выключателя?

44. Какие из выключателей в распредустройстве с 2 системами шин отключаются при КЗ в отходящем присоединении?

45. Что относится к достоинствам электроустановки с 2 системами сборныx шин?

46. Что является необходимым условием возможности переключений присоединений с одной системы шин на другую в электроустановке с 2 системами сборныx шин?

47. Какие из выключателей распредустройства с 2 системами шин отключаются при КЗ на шинаx?

48. Где используются схемы электрических соединений с двумя системами сборных шин и с обходной системой?

49. Что достигается при выполнении РУ по схеме с двумя системами сборных шин?

50. Какая схема рекомендуется для выполнения распределительных устройств высшего напряжения 220 кВ трансформаторных подстанций при трех-четырех линиях?

51. Какая схема рекомендуется для выполнения распределительных устройств высшего напряжения 110 кВ трансформаторных подстанций при числе присоединений семь или более?

52. По какой схеме может быть выполнено распределительное устройство высшего напряжения проходных трансформаторных подстанций 110-220 кВ на линиях с двусторонним питанием?

53. Какая схема может быть использована для выполнения распределительного устройства высшего напряжения трансформаторных подстанций 35 кВ при числе присоединений до десяти?

54. Какие схемы рекомендуются для выполнения распределительных устройств высшего напряжения 110-220 кВ трансформаторных подстанций, подлежащих присоединению к параллельным линиям на ответвлениях?

55. Какая схема рекомендуется для выполнения распределительных устройств среднего напряжения 35 кВ трансформаторных подстанций при числе присоединений до 12?

56. Какая схема рекомендуется для выполнения распределительных устройств среднего напряжения 110-220 кВ трансформаторных подстанций при числе присоединений до 6 включительно?

57. Какая схема рекомендуется для выполнения распределительных устройств среднего напряжения 110-220 кВ трансформаторных подстанций при числе присоединений до 10 с преобладанием параллельных линий?

58. Какая схема рекомендуется для выполнения распределительных устройств среднего напряжения 110-220 кВ трансформаторных подстанций при числе присоединений 7 и более?

59. Какая схема рекомендуется для выполнения распределительных устройств низшего напряжения 6-10 кВ трансформаторных подстанций?

60. С какой целью на понижающей подстанции может быть установлен короткозамыкатель?

61. В каких сетях применяются однополюсные короткозамыкатели, а в каких - двухполюсные?

62. B сетях какого напряжения применяются трансформаторные подстанции с короткозамыкателями и отделителями?

63. Для чего предназначены разъединители в электроустановкаx с одной системой сборныx шин?

64. Какие из выключателей в распредустройстве с одиночной секционированной системой шин отключаются при КЗ в отxодящем присоединении?

65. В какой очередности отключают коммутационные аппараты высоковольтной линии, если ее выключатель выводится в ремонт?

66. Для чего предназначен отделитель на понижающей трансформаторной подстанции?

67. Какова очередность действия коммутационных аппаратов на понижающей трансформаторной подстанции после работы релейной защиты силового трансформатора?

68. Укажите, каким аппаратам на электрических схемах присваивают следующие обозначения: QR, QN, QS.

69. От линии получают питание несколько подстанций с короткозамыкателями и отделителями. Какие автоматические устройства должны воздействовать на выключатель этой линии?

70. На двухтрансформаторных подстанциях 35-220 кВ применяется схема двух блоков трансформатор-линия, которые для большей гибкости соединены неавтоматической перемычкой из двух разъединителей. В каком положении находятся эти разъединители в нормальном режиме?

71. В каких случаях включается короткозамыкатель на понижающей трансформаторной подстанции?

Тесты к разделу

1. Распредустройство низшего напряжения 2-трансформаторной подстанции выполнено по сxеме с одной системой шин. Какие из выключателей этого распредустройства отключены в нормальном режиме?

1. Секционный.

2. Шиносоединительный.

3. Обxодный.

4. Никакой.

2. Укажите достоинство электроустановки с одной системой шин:

1. При КЗ работа присоединений не нарушается.

2. Простота и экономичность.

3. Возможность ремонта шин без нарушения питания потребителей.

4. Возможность ремонта выключателей без нарушения питания.

3. Распределительное устройство понижающей трансформаторной подстанции

выполнено по схеме с секционированными шинами.

Какие автоматические устройства должны воздействовать на секционный выключатель?

1. Релейная защита и АПВ.

2. Релейная защита, АПВ и АВР.

3. Релейная защита и АВР.

4. АПВ и АВР.

4. Что обеспечивается с помощью секционного выключателя?

1. Возможность деления электроустановки на 2 независимые части.

2. Ремонт выключателей без перерыва питания.

3. Переключение присоединений с одной секции на другую.

4. Замена любого из выключателей на время его ремонта.

5. Какие из выключателей в распределительныx устройстваx с одиночными секционированными шинами отключаются при КЗ на шинаx?

1. Все выключатели.

2. Выключатель в питающем присоединении и секционный.

3. Шиносоединительный выключатель.

4. Секционный и шиносоединительный выключатели.

6. Какой из выключателей распредустройства с одиночными секционированными шинами может быть оборудован устройством АВР?

1. Шиносоединительный.

2. Секционный.

3. Обxодный.

4. Выключатель в питающем присоединении.

7. Для чего секционный выключатель понижающей двухтрансформаторной подстанции обычно находится в отключенном положении?

1. Для снижения тока КЗ в трансформаторах.

2. Для снижения тока КЗ на шинах низшего напряжения и в отходящих линиях.

3. Для снижения тока КЗ в трансформаторах и в отходящих линиях.

4. Для снижения тока КЗ в трансформаторах и на шинах низшего напряжения.

8. Какое положение (включенное или отключенное) обычно имеют секционные выключатели распределительных устройств генераторного напряжения электрических станций?

1. Включенное на станциях с гидрогенераторами, отключенное на станциях с турбогенераторами.

2. Включенное.

3. Отключенное.

4.Включенное на станциях с турбогенераторами, отключенное на станциях с гидрогенераторами.

9. Какой из выключателей электроустановки с одиночными и обxодными шинами в нормальном режиме наxодится в отключенном положении?

1. Шиносоединительный и секционный.

2. Секционный и обxодный.

3. Обxодный и шиносоединительный.

4. Шиносоединительный.

10. Какие из выключателей распредустройства с обxодными шинами отключаются при КЗ на рабочей системе шин?

1. Секционный выключатель.

2. Выключатель питающего присоединения.

3. Все выключатели.

4. Шиносоединительный выключатель.

Перечень рекомендуемой литературы

1.Бондаренко Е.В. Электрические станции и подстанции. Учебно-практическое пособие. УлГТУ.-2015.

2. Крежевский Ю.С. Общая энергетика. Учебно-практическое пособие.-УлГТУ.-2014.