Тема 1.2. Электрическиет подстанции
Содержание
Введение. 3
Тема 1.1. Принципиальные схемы электроустановок. 5
Тема 1.2. Электрическиет подстанции. 13
Тема 1.3 Коммутационное и защитное оборудование распределительных устройств 19
Тема 1.4. Основные положения правил технической эксплуатации электроустановок 22
Заключение. 27
Список литературы.. 28
Введение
В период с 18.05. по 28.06.2021 я проходил учебную практику в ГБУДО «Мурманская областная детско-юношеская спортивная школа», которая находится по адресу ул. Капитана Копытова, 36а, Мурманск, Мурманская обл., 183053.
Учреждение открыто 1 сентября 1980 года (приказ областного отдела народного образования Мурманского облисполкома от 19 августа 1980 г. № 127) и имело название «Областная детско-юношеская спортивная школа». С 28 декабря 2015 года учреждение называется – Государственное бюджетное учреждение дополнительного образования «Мурманская областная детско-юношеская спортивная школа».
За время работы в МОДЮСШ подготовлено 3 Мастера спорта международного класса, 23 Мастера спорта РФ, более 100 кандидатов в Мастера спорта РФ, более 250 спортсменов 1 спортивного разряда. Большая работа проводится школой по организации спортивно-массовой работы с обучающимися области.
В соответствии с ПУЭ 1.2.17 и СП 31-110-2003 категория электроприемников по надёжности электроснабжения в ГБУДО «МОДЮСШ» – II. Ответственные потребители отнесены к I категории по надёжности электроснабжения. Напряжение питающей сети 380/220В.
|
|
|
В «МОДЮСШ» применена система заземления TN-C-S (система с глухозаземленной нейтралью трансформатора, с нулевым рабочим проводником N и нулевым защитным проводником РЕ, объединенными в части системы).
На 1 этаже здания располагается электрощитовая, в которой установлен главный распределительный щит (ГРЩ). Для обеспечения необходимой категории электроснабжения соответствующих электроприёмников на вводе в ГРЩ предусмотрено переключение питания каждой секции с 2-х питающих фидеров, а также секция потребителей I категории с устройством АВР на вводе и панель противопожарных устройств ППУ с устройством АВР на вводе.
Цель практики – закрепление полученных знаний по изученным дисциплинам, ознакомление студентов с характером и особенностями их будущей специальности. В частности, углубление теоретических знаний, приобретение первичных практических навыков самостоятельной работы.
Задачи практики:
- приобретение умений и навыков на основе знаний, полученных в процессе теоретического обучения;
- ознакомление с основами профессиональной деятельности, введение в специальность;
- выработка умений применять теоретические знания при решении практических проблем;
|
|
|
- сбор, систематизация и обобщение полученных данных;
- закрепление отдельных блоков теоретических знаний на практике;
- возможность установления и укрепления контактов с предприятиями для прохождения дальнейших видов практик и последующего трудоустройства.
Структура отчета включает введение, четыре раздела, заключение и список литературы.
Тема 1.1. Принципиальные схемы электроустановок
Схема – это графический конструкторский документ, на котором показаны в виде условных изображений и обозначений составные части изделия и связи между ними.
Схемы входят в комплект конструкторской документации и содержат вместе с другими документами необходимые данные для проектирования, изготовления, сборки, регулировки и эксплуатации изделия.
Схемы предназначены:
- на этапе проектирования – для определения структуры будущего изделия,
- на этапе производства – для ознакомления с конструкцией изделия, разработки технологических процессов изготовления, монтажа и контроля изделия,
- на этапе эксплуатации – для определения неисправностей, ремонта и технического обслуживания изделия.
В соответствии с Государственным стандартом России ГОСТ 2.701-84 схемы и их буквенные обозначения в зависимости от видов элементов и связей, входящих в состав изделия (установки), подразделяют на виды, представленные в таблице 1.
|
|
|
Таблица 1
Виды схем
| № | Вид схемы | Обозначение |
| 1 | электрические | Э |
| 2 | гидравлические | Г |
| 3 | пневматические | П |
| 4 | газовые (кроме пневматических) | X |
| 5 | кинематические | К |
| 6 | вакуумные | В |
| 7 | оптические | Л |
| 8 | энергетические | Р |
| 9 | деления | Е |
| 10 | комбинированные | С |
Для изделия, в состав которого входят элементы разных видов схем, разрабатывают несколько схем соответствующих видов, например, схему электрическую принципиальную и схему гидравлическую принципиальную или одну комбинированную схему, содержащую элементы и связи разных видов.
На схеме одного вида допускается изображать элементы схем другого вида, непосредственно влияющие на работу схемы этого вида. Допускается также указывать на схеме элементы и устройства, не входящие в изделие (установку), на которое (которую) составляют схему, но необходимые для разъяснения принципов работы изделия (установки).
Графические обозначения таких элементов и устройств отделяют на схеме штрих-пунктирными линиями, равными по толщине линиям связи, и помещают надписи, указывая в них местонахождение этих элементов, а также необходимую поясняющую информацию.
|
|
|
В зависимости от основного назначения схемы подразделяют на типы, представленные в таблице 2. Каждому типу схем присваивается цифровое обозначение.
Все схемы по видам делятся на электрические, гидравлические, пневматические, кинематические и комбинированные. Электрики пользуются в основном электрическими схемами. Однако в зависимости от характера электрической установки (различные приводы, линии) в дополнение к электрическим схемам иногда составляют схемы других видов, например кинематические. Если они служат для лучшего понимания электрической схемы, то допускается схемы обоих видов изображать на одном чертеже.
Основными рабочими схемами и чертежами являются: структурные, функциональные и принципиальные схемы автоматизации, схемы внешних электрических и трубных проводок, общие виды щитов и пультов, монтажные схемы щитов и пультов, планы расположения средств автоматизации и электрических и трубных проводок (чертежи трасс).
Схемы подразделяют на семь типов: структурные, функциональные, принципиальные, соединений (монтажные), подключений (схемы внешних соединений), общие и расположения.
Таблица 2
Типы электрических схем
| Тип схемы | Обозначение |
| структурные | 1 |
| функциональные | 2 |
| принципиальные (полные) | 3 |
| соединений (монтажные) | 4 |
| подключения | 5 |
| общие | 6 |
| расположения | 7 |
| объединенные | 0 |
Полное наименование схемы определяется видом и типом схемы. Например, схема электрическая принципиальная – ЭЗ, схема электрогидропневмокинематическая принципиальная (комбинированная) – СЗ; схема электрическая соединений и подключения (объединенная) – ЭО.
Дополнительно к схемам или вместо схем (в случаях, установленных правилами выполнения конкретных видов схем) в виде самостоятельных документов выпускают таблицы, которые содержат сведения о расположении устройств, соединениях, местах подключения и другую информацию. Таким документам присваивают код, состоящий из буквы Т и кода соответствующей схемы. Например, код таблицы соединений к электрической схеме соединений ТЭ4. Таблицы соединений записывают в спецификацию после схем, к которым они выпущены, или вместо них.
Принципиальные схемы в практике делятся на два типа. Один из них отображает первичные (силовые) сети.и, как правило, выполняется в однолинейном изображении.
В зависимости от назначения схемы на чертеже изображают:
а) только цепи питающей сети (источники питания и отходящие от них линии;
б) только цепи распределительной сети (электроприемники, линии, их питающие);
в) для небольших объектов на принципиальной схеме совмещают изображения цепей питающей и распределительной сетей.
Другой тип принципиальных схем отражает управление приводом, линией, защиту, блокировки, сигнализацию. До введения ЕСКД такие схемы назывались элементными или развернутыми.
Принципиальные схемы этого типа выполняют каждую на отдельном чертеже или некоторые из них показывают на одном чертеже, если это помогает прочесть схему и незначительно увеличивает размеры чертежа. Например, на одном чертеже совмещают схемы управления и общей автоматики или защиты, измерения и управления и т. п.
Полная принципиальная схема содержит те элементы и электрические связи между ними, которые дают полное представление о принципе работы электроустановки, что позволяет прочитать ее схему.
В отличие от полной принципиальной схемы выполняют принципиальные схемы отдельных изделий. Принципиальная схема изделия, как правило, является частью полной принципиальной схемы, так называемой выкопировкой из нее.
Схемы соединений (монтажные) предназначены для выполнения по ним электрических связей в пределах комплектных устройств, электроконструкций, т. е. соединений аппаратов между собой, аппаратов с наборными рейками и т. п. К схемам соединений относятся также схемы, по которым выполняют соединения в пределах определенной электроустановки, т. е. соединяют ее части. Примером такой схемы может служить схема соединений электропривода задвижки.
Схемы подключения (схемы внешних соединений) служат для соединений электрооборудования между собой проводами, кабелями, а иногда и шинами. При этом предполагается, что это электрическое оборудование территориально «разбросано». Схему подключений выполняют, например, для соединений между разными комплектными устройствами, для соединений между комплектными устройствами с отдельно стоящими электроприемниками и аппаратами, для соединений отдельно стоящих аппаратов между собой и т. п.
К схемам подключений относят также соединения между разными монтажными блоками, входящими в состав одного комплектного устройства, например соединения в пределах щита управления, превышающего по длине размер 4 м (максимальный размер монтажного блока, в пределах которого предприятие-изготовитель выполняет сам все соединения, составляет 4 м).
Графические обозначения.
Принципиальная схема имеет две разновидности - однолинейная и полная. На однолинейной чертят только силовой провод со всеми элементами, если основная сеть не отличается индивидуальными дополнениями от стандартно принятой. Нанесенные на линию провода две или три косые черты, обозначают однофазную или трехфазную сеть, соответственно. На полной чертят всю сеть и проставляют общепринятые условные обозначения в электрических схемах.
Рис. 1. Однолинейная электрическая принципиальная схема, однофазная сеть
Виды и значение линий.
Тонкая и толстая сплошные линии - на чертежах изображает линии электрической, групповой связи, линии на элементах УГО.
Штриховая линия - указывает на экранирование провода или устройств; обозначает механическую связь (мотор - редуктор).
Тонкая штрихпунктирная линия - предназначается для выделения групп из нескольких компонентов, составляющих частей устройства, либо систему управления.
Штрихпунктирная с двумя точками - линия разъединительная. Показывает развертку важных элементов. Указывает на удаленный от устройства объект, связанный с системой механической или электрической связью.
Таблица 3
Линии электрической связи, провода, кабели и шины (ГОСТ 2.751-73)
| Наименование | Обозначение |
| Линии электрической связи, провод, кабели и шины | 
|
| Корпус (машины, аппарата, прибора) | 
|
| Обрыв линий электрической связи Примечание. На месте знака х указывают необходимые данные о продолжении линии на схеме | 
|
| Заземление | 
|
| Графическое пересечение двух линий электрической связи, электрически несоединенных. Линии должны пересекаться под углом 900 | 
|
| Линии электрической связи с двумя отверстиями | 
|
Сетевые соединительные линии показывают полностью, но согласно стандартам, их допускается обрывать, если они являются помехой для нормального понимания схемы. Обрыв обозначают стрелками, рядом указывают основные параметры и характеристики электрических цепей.
Жирная точка на линиях указывает на соединение, спайку проводов.
Электромеханические составляющие.
Рис. 2. Схематическое изображение электромеханических звеньев и контактов
А - УГО катушки электромеханического элемента (магнитный пускатель, реле);
В - тепловое реле;
С - катушка прибора с механической блокировкой;
D - контакты замыкающие (1), размыкающие (2), переключающие (3)
Е - кнопка;
F - обозначение выключателя (рубильника)на электрической схеме УГО некоторых измерительных приборов. Полный список этих элементов приведен в ГОСТе 2.729 68 и 2.730-73.
Рис. 3. Элементы электрических цепей, приборы
Таблица 4
Обозначения
| Номер на рисунке | Описание | Номер на рисунке | Описание |
| 1 | Счетчик учета электроэнергии | 8 | Электролитический конденсатор |
| 2 | Амперметр | 9 | Диод |
| 3 | Вольтметр | 10 | Светодиод |
| 4 | Датчик температуры | 11 | Диодная оптопара |
| 5 | Резистор | 12 | Изображение транзистора npn |
| 6 | Реостат (переменный резистор) | 13 | Плавкий предохранитель |
| 7 | Конденсатор |
Тема 1.2. Электрическиет подстанции
Распределительное устройство - это электроустановка, предназначенная для приема и распределения электрической энергии, содержащая электрические аппараты, шины и вспомогательные устройства.
Если распределительное устройство расположено внутри здания, то оно называется закрытым.
Закрытые распределительные устройства(ЗРУ) сооружаются обычно при напряжении 3-20 кВ. При больших напряжениях, как правило, сооружаются открытые РУ. Однако при ограниченной площади под РУ или при повышенной загрязненности атмосферы, а также в районах Крайнего Севера могут применяться ЗРУ на напряжения 35-220 кВ.
Распределительные устройства должны обеспечивать надежность работы электроустановки, что может быть выполнено только при правильном выборе и расстановке электрооборудования, при правильном подборе типа и конструкции РУ.
Обслуживание РУ должно быть удобным и безопасным. Размещение оборудования в РУ должно обеспечивать хорошую обозреваемость, удобство ремонтных работ, полную безопасность при ремонтах и осмотрах. Для безопасности соблюдаются минимальные расстояния от токоведущих частей до различных элементов ЗРУ.
Неизолированные токоведущие части во избежание случайных прикосновений к ним должны быть помещены в камеры или ограждены. Ограждение может быть сплошным или сетчатым. Во многих конструкциях ЗРУ применяется смешанное ограждение - на сплошной части ограждения крепятся приводы выключателей и разъединителей, а сетчатая часть ограждения позволяет наблюдать за оборудованием. Высота такого ограждения должна быть не меньше 1,9 м, при этом сетки должны иметь отверстия размером не более 25 х 25 мм, а ограждения - запираться на замок.
Неизолированные токоведущие части, расположенные над полом на высоте до 2,5 м в установках 3-10кВ и2,7мв установках 20-35 кВ, должны ограждаться сетками, причем высота прохода под сеткой должна быть не менее 1,9 м.
Осмотры оборудования производятся из коридора обслуживания, ширина которого должна быть не меньше 1 м при одностороннем и 1,2 м при двустороннем расположении оборудования.
Если в коридоре ЗРУ размещены приводы разъединителей и выключателей, то ширина такого коридора управления должна быть соответственно 1,5 м и 2 м.
Если в ЗРУ применяются ячейки КРУ, то ширина прохода для управления и ремонта КРУ выкатного типа должна обеспечивать удобство перемещения и разворота выкатных тележек, поэтому при однорядном расположении ширина определяется длиной тележки плюс 0,6 м, при двухрядном расположении - длиной тележки плюс 0,8 м. При наличии прохода с задней стороны КРУ его ширина должна быть не менее 0,8 м.
Из помещений ЗРУ предусматриваются выходы наружу или в помещения с несгораемыми стенами и перекрытиями: один выход при длине РУ до 7 м; два выхода по концам при длине от 7 до 60 м; при длине более 60 м - два выхода по концам и дополнительные выходы с таким расчетом, чтобы расстояние от любой точки коридоров РУ до выхода не превышало 30 м. Двери из РУ должны открываться наружу и иметь самозапирающиеся замки, открываемые без ключа со стороны РУ.
ЗРУ должно обеспечивать пожарную безопасность. Строительные конструкции ЗРУ должны отвечать требованиям СНиП, а также правилам пожарной охраны (ППО). Здание РУ сооружается из огнестойких материалов. При проектировании ЗРУ предусматриваются меры для ограничения распространения возникшей аварии. Для этого оборудование отдельных элементов РУ устанавливается в камерах - помещениях, ограниченных со всех сторон стенами, перекрытиями, ограждениями.
При установке в ЗРУ масляных трансформаторов предусматриваются меры для сбора и отвода масла в маслосборную систему.
В ЗРУ предусматривается естественная вентиляция помещений трансформаторов и реакторов, а также аварийная вытяжная вентиляция коридоров обслуживания открытых камер с маслонаполненным оборудованием.
Распределительное устройство должно быть экономичным. Стоимость сооружения РУ слагается из стоимости строительной части, электрического оборудования, электромонтажных работ и накладных расходов. Для уменьшения стоимости строительной части по возможности уменьшают объем здания и упрощают его конструкцию. Значительное уменьшение стоимости достигается применением зданий РУ из сборных железобетонных конструкций.
Для уменьшения стоимости электромонтажных работ и ускорения сооружения РУ широко применяют укрупненные узлы, собранные на специализированной монтажной базе. Такими узлами могут быть камеры и шкафы со встроенным электрооборудованием: камеры для сборных шин и шинных разъединителей, шкафы управления выключателями, шкафы линейных разъединителей и т.п. Для присоединения линий 6-10 кВ в современных распределительных устройствах широко применяют шкафы комплектных распределительных устройств. Применение укрупненных узлов позволяет использовать индустриальные методы сооружения ЗРУ с максимальной механизацией электромонтажных работ.
Распределительное устройство, смонтированное из укрупненных узлов, называется сборным. В сборном распределительном устройстве здание сооружается в виде коробки, без каких-либо перегородок, зального типа. Основу камер составляет стальной каркас, а перегородки между камерами выполняют из асбоцементных или гипсолитовых плит.
Собственные нужды – совокупность вспомогательных устройств и относящейся к ней эл.части, объединяющая работу электроустановки. Состав собственных нужд – механизмы, приводные двигатели, РУ собственных нужд, элементы, питающие РУ собственных нужд, оборудование для отопления, освещения. Для привода большинства рабочих механизмов используют трехфазные АД электродвигатели с КЗ ротором. Для очень мощных механизмов могут использоваться СД. Для механизмов, требующих регулирования частоты вращения, применяют электродвигатели постоянного тока. Нормальная работа электростанции возможна только при надежной работе всех механизмов собственных нужд, что возможно лишь при надежном электроснабжении их. Потребители с.н. относятся к потребителям I категории.
Основными напряжениями, применяемыми в настоящее время в системе собственных нужд, являются 6 кВ (для электродвигателей мощностью более 200 кВт) и 0,38/0,23 кВ для остальных электродвигателей и освещения. Применение напряжения 3 кВ не оправдало себя, так как стоимость электродвигателей 3 и 6 кВ мало отличается, а расход цветных металлов и потери электроэнергии в сетях 3 кВ значительно больше, чем в сетях 6 кВ.
Если на электростанции предусматривается ГРУ 6-10 кВ, то распределительное устройство собственных нужд (РУСН) получает питание непосредственно с шин ГРУ реактированными линиями или через понижающий трансформатор собственных нужд.
Если генераторы электростанции соединены в энергоблоки, то питание собственных нужд осуществляется отпайкой от энергоблока.
С увеличением мощности энергоблоков растет потребление на собственные нужды, следовательно, увеличивается и мощность трансформатора собственных нужд. Чем больше мощность, тем больше токи КЗ в системе собственных нужд, тем тяжелее установленное оборудование. Для ограничения токов КЗ можно применять трансформаторы с повышенным напряжением КЗ или трансформаторы с расщепленными обмотками 6 кВ, которые применяются при мощности трансформаторов 25 MBА и более.
Значительного уменьшения токов КЗ в системе собственных нужд можно добиться, применив вспомогательный турбоагрегат, пар для которого поступает от отбора главной турбины, а генератор не имеет электрической связи с основными генераторами электростанции. Однако установка турбины малой мощности неэкономична, и такая система может оправдать себя только в сочетании со схемой питания отпайкой от энергоблока. В этом случае часть потребителей собственных нужд присоединяют к трансформаторам собственных нужд, а часть – к вспомогательному турбоагрегату. При уменьшении нагрузки энергоблока уменьшают частоту вспомогательного генератора, чем осуществляется плавное регулирование производительности подключенных механизмов (питательных, циркуляционных, конденсатных насосов, дымососов, вентиляторов). Такое частотное групповое регулирование позволяет снизить расход энергии на собственные нужды, что может оправдать увеличение затрат на установку вспомогательного турбоагрегата.
Все рассмотренные схемы не могут обеспечить надежного питания собственных нужд, так как при повреждениях в генераторах, на шинах ГРУ или в тепломеханической части нарушается питание РУСН. Поэтому кроме рабочих источников должны предусматриваться резервные источники питания. Такими источниками могут быть трансформаторы, присоединенные к шинам повышенного напряжения, имеющим связь с энергосистемой.
АКБ или аккумуляторные батареи – это оборудование, которое состоит из нескольких аккумуляторов. Оно может накапливать, хранить и расходовать энергию. Благодаря обратимости химических процессов, происходящих внутри аккумулятора, такие устройства могут заряжаться и разряжаться многократно.
Сегодня производят около 30 типов аккумуляторов. Такое большое количество обуславливается возможностью применять в качестве электродов и электролитов различные химические элементы. Именно от материала электрода и состава электролита зависят все характеристики аккумулятора.
Аккумуляторные батареи состоят из нескольких банок аккумуляторов, соединенных либо параллельно, либо последовательно. Последовательное соединение применяют в целях увеличения напряжения, а параллельное для увеличения силы тока.
Каждый из отдельно взятого аккумулятора в АКБ состоит из двух электродов и электролита, помещенных в корпус из специального материала.
Электрод с отрицательным зарядом – анод, с положительным зарядом – катод. Анод содержит восстановитель, катод – окислитель. Внутри корпуса аккумулятора стоит разделительная пластина, которая не позволяет электродам замыкаться.
Дата добавления: 2021-07-19; просмотров: 50; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!