Aviatreid.ru

Прокат металла "Авиатрейд"
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое токопровод выключателя

Что такое токопровод выключателя

Выбор коммутационной аппаратуры и токопроводов в системе СН, ячеек КРУ.

Выбор выключателей на напряжение 6,3 кВ

Рисунок 2. Ячейки КРУ в системе рабочего и резервного питания СН 6,3 кВ:

По результатам расчета токов КЗ и тепловых импульсов произведем выбор выключателей РУСН напряжением 6,3 кВ. Выбор выключателя произведен для ввода на секцию 6,3 кВ и для наиболее мощного электродвигателя ГЦН с параметрами

Найдем токи утяжеленного режима для вводного выключателя и выключателя присоединений

где — номинальная мощность рабочего ТСН

— среднее напряжение на стороне низкого напряжения ТСН.

где — номинальная мощность ГЦН

Таблица 4. Выбор выключателей РУСН напряжением 6,3 кВ

Параметры вводного выключателя LF 3

Параметры сети (Ввод на секцию и точка К1-1)

Параметры выключателя присоединения

Параметры сети (присоедине-ние ГЦН и точка К1-2)

По условиям нормального режима

По отключающей способности

По включающей способности

По электродина-мической стойкости

По термической стойкости

Собственное время отключения

Полное время отключения

Выбор автоматических выключателей 0,4 кВ

Автоматические выключатели предназначены для включения и отключения асинхронных электродвигателей и других приемников электроэнергии, а также для защиты их от токов перегрузки и короткого замыкания.

Ток рабочего утяжеленного режима для вводного автоматического выключателя:

Предварительно выбираем автоматический выключатель серии Э «Электрон», тип ЭО25С. Проверка выбранного автоматического выключателя представлена в таблице 5.

Таблица 5 Выбор автоматических выключателей 0,4 кВ.

Параметры выключателя ЭО25С

По условиям нормального режима

По лектро-динамической стойкости

Выбор ячеек КРУ

Номинальные токи и стойкость к действию токов КЗ электрооборудования, входящего в состав шкафов КРУ, скоординированы с параметрами выключателей. Поэтому условия выбора выключателей в РУСН-6 кВ являются одновременно и условиями выбора ячеек КРУ.

Выбран шкаф КРУ типа К-ХХIV с параметрами: .В КРУ встроены выбранные элегазовые выключатели LF2 и LF3.

Произведем выбор генераторного токопровода и ответвления к рабочему ТСН.

Для соединения турбогенераторов с повышающими трансформаторами используются комплектные пофазно экранированные токопроводы. Токопроводы выбираются по условиям нормального режима и проверяются на электродинамическую стойкость к коротким замыканиям.

Рабочий ток утяжеленного режима генератора определяется через его номинальную мощность с учетом возможного снижения напряжения до :

Рабочий ток утяжеленного режима ответвления генераторного токопровода к ТСН рассчитывается через номинальную мощность ТСН также с учетом возможного снижения напряжения до :

За базисную мощность принимаем ; ;

Исходя из того, что ток КЗ на ответвлении к ТСН , подпитка точки КЗ от системы определяем следующим образом:

Ударные токи от генератора и системы вычисляются с учетом соответствующих ударных коэффициентов , :

Выбор генераторного токопровода показан в таблице 4. Что касается ответвления от генераторного токопровода до ТСН, то он должен быть рассчитан на номинальный ток , ток электродинамической стойкости .

Комплектные токопроводы

Комплектные токопроводы применяются на генераторном напряжении, в системе собственных нужд, в системах электроснабжения промышленных предприятий. Комплектные токопроводы более легко монтируются, нежели воздушные и кабельные линии. Достаточно легко, с помощью болтовых соединений, происходит изменение трассы токопровода, которая может иметь большое число изгибов. Что касается генераторных токопроводов, то они выполняются в виде единого изделия, предназначенного для конкретного вида генератора и не подлежащего конструктивному изменению. Обычно токопроводы состоят из неизолированной токоведущей части, которая крепится на фарфоровых изоляторах к внутренней поверхности экрана токопровода. Токоведущая часть может иметь различную форму поперечного сечения – прямоугольник, швеллер, труба. Экран защищает токоведущую часть от случайных прикосновений и снижает влияние электромагнитных полей. Существуют токопроводы с пофазным исполнением, когда каждая фаза расположена внутри своего экрана, и с трёхфазным исполнением, когда экран является общим для трёх фаз, разделённых перегородками. В последнее время на электротехнический рынок выходят токопроводы с литой изоляцией.

Читайте так же:
Mosaic выключатель двухклавишный 2 модуля

Основные достоинства токопроводов – снижение вероятности возникновения коротких замыкания за счёт конструктивной жёсткости экранов и закрытости токоведущих частей, уменьшение воздействия токов на соседние элементы конструкций трубопроводов и арматуры. Недостаток комплектных токопроводов заключается в сложности обеспечения электродинамической стойкости при коротких замыканиях. Если воздушные и кабельные линии после исчезновения тока КЗ приходят в своё исходное состояние, то жёсткие токоведущие части токопроводов могут деформироваться необратимо.

Коммутационная и прочая аппаратура электростанций

Выключатели

Выключатель – это коммутационный аппарат, предназначенный для коммутации (отключения и включения) тока в режимах длительной нормальной нагрузки, перегрузки, короткого замыкания, холостого хода, несинхронной работы.

Наиболее тяжелой и ответственной операцией является отключение токов КЗ и включение на существующее короткое замыкание. При коммутации больших токов в пространстве между разомкнутыми, но находящимися на близком расстоянии друг от друга контактами возникает электрическая дуга, обладающая температурой в несколько тысяч градусов. Концентрация большого выделяющегося количества теплоты в малом пространстве делает дугу одним из опаснейших поражающих факторов как для оборудования, так и для обслуживающего персонала. В связи с этим существует проблема своевременного и локального гашения дуги.

При напряжении до 1000 В выключатели называют автоматическими, подчёркивая тот факт, что в данном устройстве коммутационная функция объединена с защитной. Автоматические выключатели имеют встроенные органы, реагирующие на повышение тока, – расцепители.

Для выключателя напряжением выше 1000 В термин «автоматический» не используется, т. к. внутри него нет логических органов. Такой выключатель получает команду на отключение извне – от исполнительных органов релейной защиты и автоматики. Далее пойдёт речь именно о таких выключателях.

Выключатели высокого напряжения (далее по тексту – выключатели) имеют специальную дугогасительную камеру. По принципу гашения дуги и конструктивным особенностям выключатели классифицируются на масляные баковые, маломасляные, воздушные, электромагнитные, вакуумные, элегазовые.

1. Масляные баковые выключатели. Гашение дуги происходит за счёт разложения масла в баке. Водород и углеводороды, образующиеся при нагреве масла дугой, за счёт высокой теплопередачи охлаждают ствол дуги и отводят тепловую энергию в холодные слои масла. Таким образом, масло обеспечивает изоляцию и гашение дуги. Выключатели такого типа сняты с производства, в связи со своими многочисленными и серьёзными недостатками: взрыво- и пожароопасность; неудобство в обслуживании, необходимость периодического контроля состояния и уровня масла; большой объем масла и большие затраты времени на его замену, необходимость больших запасов масла; непригодность для установки внутри помещений; непригодность для выполнения быстродействующего АПВ; большая масса, неудобство перевозки и монтажа. В то же время масляные баковые выключатели имеют следующие преимущества: простота конструкции, высокая отключающая способность (до 50 кА); возможность установки встроенных измерительных трансформаторов тока.

Читайте так же:
Схема вилка розетка выключатель

Масляные баковые выключатели до сих пор в достаточно большом количестве эксплуатируются на электростанциях и подстанциях на напряжениях 35-220 кВ.

2. Маломасляные выключатели. Принцип гашения дуги – такой же, как и для масляных баковых. Отличаются от масляных баковых выключателей тем, что масло не обеспечивает изоляцию, а выполняет лишь дугогасительную функцию. Изоляция обеспечивается за счёт других веществ – фарфор, смола, воздух, азот и т. д. Маломасляные выключатели лишены массивного бака и имеют конструкцию колонки, поэтому их называют колонковыми. Маломасляные выключатели имеют те же основные проблемы, что и масляные баковые – взрыво- и пожароопасность. С другой стороны, они приобретают новые положительные свойства: относительно малая масса; более удобный доступ к дугогасительным контактам; возможность создания серии выключателей на разное напряжение с применением унифицированных узлов.

Маломасляные выключатели получили применение в РУ повышенного напряжения 110-220 кВ и в КРУ 6(10) кВ.

3. Воздушные выключатели. Гашение дуги осуществляется за счёт воздушного дутья под высоким давлением – 20-40 атм (нормальное атмосферное давление имеет величину порядка 1 атм).

Достоинства воздушных выключателей: пожаробезопасность; быстродействие; высокая отключающая способность (до 63 кА); малый износ контактов; легкий доступ к дугогасительным камерам. Недостатки воздушных выключателей: необходимость обслуживания компрессорной установки; зависимость функционирования от давления воздуха; сложная конструкция; высокая стоимость.

Воздушные выключатели применяются в РУ повышенного напряжения 110-750 кВ, а также в цепи генераторов на напряжение до 24 кВ.

4. Электромагнитные выключатели. Принцип гашения дуги основан на действии силы Ампера. При этом дуга рассматривается как проводник с током, а магнитное поле создаётся тем же током, который требуется коммутировать. Для этого ток пропускается по специальным катушкам. Под действием силы Ампера дуга затягивается в дугогасительную решётку, где удлиняется, становится тоньше, охлаждается за счёт соприкосновения с металлом и гаснет.

Достоинства электромагнитных выключателей: для гашения дуги не требуется специальной среды, гашение дуги происходит в воздухе при обычном давлении; пожаробезопасность; малый износ дугогасительных контактов; пригодность для частых коммутаций; высокая отключающая способность. Недостатки электромагнитных выключателей: сложность конструкции; ограниченный верхний предел номинального напряжения (не более 20 кВ); ограниченная пригодность для наружных установок.

В связи с перечисленными недостатками электромагнитные выключатели применяется наиболее редко. В основном это ячейки КРУ 6(10) кВ.

5. Вакуумные выключатели. Гашение дуги происходит в сильно разреженной среде под давлением 10 –4 . 10 –6 Па (для сравнения – нормальное атмосферное давление 10 5 Па). Если в прочих видах выключателей дуга существует в ионизированной среде (в газе, жидкости), то в вакуумных выключателях дуга горит в парах металла. При переходе синусоиды тока через ноль, или несколько ранее этого момента, происходит конденсация паров металла и дуга гаснет.

Читайте так же:
Проводящий провод с выключателем

Достоинства вакуумных выключателей: простота конструкции; высокая надежность; высокая коммутационная износостойкость; малые размеры; пожаробезопасность; малые эксплуатационные расходы. Недостатки вакуумных выключателей: небольшие номинальные токи и токи отключения; коммутационные перенапряжения; ограничение по напряжению в связи с возникновением рентгеновского излучения.

В связи с последним недостатком вакуумные выключатели практически не применяют на напряжениях 110 кВ и выше, хотя отдельные образцы на таких напряжениях работают. В основном вакуумные выключатели применяются в КРУ на напряжениях 6(10) кВ.

6. Элегазовые выключатели. Элегаз или шестифтористая сера SF6 обладает лучшими изоляционными и дугогасительными свойствами, чем воздух. Поскольку фтор является крайне электроотрицательным элементом, молекулы элегаза захватывают свободные электроны и деионизируют газ, то есть разрушают дугу. Кроме того, элегаз в определённой зоне температур и давлений лучше отводит тепло, чем воздух. В остальном механизм гашения дуги аналогичен воздушным выключателям, но давление элегаза на порядок ниже – всего 2-3 атмосферы.

Достоинства элегазовых выключателей: пожаробезопасность; быстрота действия; высокая отключающая способность; малый износ дугогасительных контактов. Недостатки элегазовых выключателей: необходимость специальных устройств для наполнения, перекачки и очистки SF6; зависимость функционирования выключателя от плотности элегаза; сложность измерения плотности элегаза из-за влияния температуры окружающей среды; чрезвычайная токсичность продуктов распада элегаза при гашении дуги; высокая стоимость.

Несмотря на указанные недостатки, элегазовые выключатели являются самыми универсальными. Они используются на всех классах напряжения: от 6 кВ до 750 кВ. На генераторном напряжении, а также на напряжениях 110 кВ и выше они вытесняют воздушные выключатели. На напряжениях 6(10) кВ элегазовое оборудование составляет острую конкуренцию вакуумным выключателям.

Дата добавления: 2016-06-15 ; просмотров: 2681 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Токопроводы комплектные пофазно-экранированные генераторного напряжения 6, 10, 20, 24, 27, 35 кВ серии ТЭНЕ

Токопроводы комплектные пофазно-экранированные генераторного напряжения 6; 10; 20; 24; 27 и 35 кв серии ТЭНЕ, ТЭНП, ТЗМЭПТокопроводы напряжения 6, 10, 20, 24, 27, 35 кВ пофазно-экранированные комплектные с компенсированным внешним электромагнитным полем на номинальные токи от 1600 до 33000 А предназначены для электрических соединений на электрических станциях, в цепях трехфазного переменного тока частотой 50 Гц, турбогенераторов мощностью до 1500 МВт с силовыми повышающими трансформаторами, с трансформаторами собственных нужд, с преобразовательными трансформаторами и трансформаторами тиристорного возбуждения генераторов, а также на подстанциях для электрического соединения силовых трансформаторов с трансформаторами собственных нужд и распределительными устройствами. Токопроводы генераторного напряжения могут применяться и на других объектах энергетики, промышленности, транспорта, сельского хозяйства.

Токопроводы ТЭНЕ изготавливаются в соответствии с ЯЛБИ.685571.003ТУ.

Устройство токопроводов, основные особенности конструкции

Токопроводы указанного типа устанавливаются на электростанциях и подстанциях, предназначены для распределения электроэнергии большой мощности с длительным сроком службы. Исполнение токопроводов отвечают самым высоким требованиям надежности.

Читайте так же:
Схема подключения конфорки для семипозиционного выключателя

Особенности конструкции закрытых токопроводов в пофазном исполнении:

  • исключается возможность междуфазных коротких замыканий от попадания на шины посторонних предметов и доступа персонала к токоведущим частям токопровода;
  • на шинах и оболочках-экранах токопроводов устанавливается компенсатор линейных расширений для компенсации линейных изменений, вызываемых температурными изменениями;
  • токопроводы по всей трассе цельносварные. Исключения составляют разборные узлы подсоединения к турбогенераторам, трансформаторам и выключателям;
  • токопровод электродинамически устойчив;
  • внешнее магнитное поле токопровода скомпенсировано за счет соединения оболочек-экранов перемычками и заземления соответствующих участков трассы;
  • разъемные электрические контактные соединения алюминий-медь выполнены с применением высоконадежных переходных контактов
  • токопроводы пылезащищенные
  • опорные изоляторы устойчивы к выпадению росы и инея. При необходимости узлы крепления обеспечивают возможность легкой замены изоляторов без разборки экранов
  • в полости экранов токопровода исключены емкостные разряды (искрение). Для этого на изоляторах предусмотрена установка специальных стержневых контактов
  • в конструкции токопровода предусмотрена возможность удаления водорода при возможных его утечках через не плотности в узлах крепления выводов генератора
  • крепление оболочек-экранов к поперечным балкам – разъемное изолированное, что исключает возможность циркуляции наводимых токов по строительным конструкциям
  • крепление балок к строительным конструкциям – сварное
  • замер сопротивления изоляции в опорных узлах крепления между экраном и поперечными балками обеспечивается без разборки конструкции
  • экранирование токопроводов существенно снижает нагрев расположенных вблизи токопроводов металлических и железобетонных строительных конструкций
  • узлы соединения оболочек-экранов с генератором и трансформаторами исключает возможность наводимых токов

Конструкция токопроводов

Токопроводы имеют пофазно-экранированное исполнение. Каждая фаза состоит из токоведущей шины (1) соответствующего сечения, оболочки-экрана (2) и изоляторов (3). Шина закрепляется на изоляторе специальным шинодержателем. Изоляторы крепятся к крышкам, которые закрепляются на оболочках-экранах болтами. Шаг между изоляторами — не более 3 м.

Токопроводы ТЗМЭП и ТЭНЕ напряжением 6, 10, 20 кВ.

Секция прямолинейная
1 – шина токоведущая, 2 — оболочка-экран,
3 — изолятор, 4 – балка

Каждая фаза состоит из алюминиевой шины (1) и алюминиевой цилиндрической оболочки-экрана (2). Шина центрируется и закрепляется в оболочке-экране по сечению тремя изоляторами (3), расположенными под углом 120°.

Токопроводы ТЭНЕ напряжением 6, 10, 20, 24, 27, 35 кВ

Секция прямолинейная
1 – шина токоведущая, 2 — оболочка-экран,
3 — изолятор, 4 – балка

Токопровод пофазноизолированный 36 кВ

Компания HOLDUCT производит токопроводы, которые использования на электростанциях для передачи электроэнергии от генераторов к трансформаторам, к трансформаторам возбуждения, и для подключения к выключателям и ячейкам КРУ, защитной аппаратуре, ячейкам трансформаторов напряжения и к другому оборудованию.

Преимущества

  • Высокая надежность;
  • Высокая степень безопасности персонала от случайного контакта с токоведущими частями;
  • Защита изоляторов и токоведущих проводников от влаги и пыли;
  • Уменьшение магнитного поля вне корпуса;
  • Снижение электромагнитного влияния на токоведущие шины во время короткого замыкания.
Токопроводы Holduct 6-36 кВ в однофазном исполнении серии HOIO

Такая конструкция уменьшает влияние токов короткого замыкания на систему токопровода и сводит к минимуму излучение электромагнитных полей.

Читайте так же:
Чем просверлить отверстие для выключателя

Установка токопровода с системой избыточного давления сухого воздуха обеспечивает его безопасную работу в самых суровых условиях, исключая опасность попадания влажного и загрязненного воздуха во внутрь токопровода.

Токопровод может быть выполнен с ревизионными люками для технического обслуживания или без них. Использование люков для технического обслуживания позволяет контролировать состояние изоляторов, а также при необходимости выполнять их замену. Индивидуально спроектированные опорные конструкции обеспечивают расстояние между ними 12-30 метров.

Электрические параметрыПрименение
Материал проводника:Алюминий или медь— Главный генератор с токами до 7 кА и напряжения до 36 кВ
— Системы распределения электроэнергии для промышленности и энергетики
— Нефтеперерабатывающие и химические заводы
— Угольные электростанции и теплоэлектростанции, гидроэлектростанции, электростанции, работающие на отходах.
Материал корпуса:Алюминий
Номинальный ток:До 7 кА
Номинальное напряжение:До 36 кВ
Ток короткого замыкания:До 250 кА
Степень защиты:IP65

Токопровод Holduct в трёхфазном исполнении серии EHON 6-36 кВ

Трехфазный круглый шинопровод представляет собой экранированный, самонесущий, естественно охлажденный воздуховод с воздушной изоляцией. Трехфазные проводники расположены симметрично в общем корпусе и опираются на опорные изоляторы. Такая конструкция уменьшает влияние токов короткого замыкания на систему шинопровода и сводит к минимуму излучение электромагнитных полей. Установка шинопровода с системой избыточного давления сухого воздуха обеспечивает его безопасную работу в самых суровых условиях, исключая опасность попадания влажного и загрязненного воздуха в шинопровод. Шинопровод может быть выполнен с люками для технического обслуживания или без них. Использование люков для технического обслуживания позволяет контролировать состояние изоляторов и их возможную замену. В состав системы токопроводов могут входить встроенные разъединители, соединения для генераторов, трансформаторов, распределительных щитов, шкафов с оборудованием, а именно: трансформаторы тока, напряжения, сопротивления заземления и трансформаторы, ОПН, оснащение системами избыточного давления сухого воздуха и другие по запросу.

Токопровод HOLDUCT трёхфазный коробчатого исполнения серии HONR

Пофазноизолирован трехфазный прямоугольный токопровод представляет собой экранированный, самонесущий токопровод с воздушной изоляцией и естественным охлаждением. Трехфазные проводники расположены симметрично в общем корпусе и прикреплены к опорным изоляторам. Отдельные фазы разделены барьером. Это обеспечивает большую сопротивляемость токопровода к межфазным коротким замыканиям. Использование люков для технического обслуживания позволяет контролировать состояние опорных изоляторов и возможную замену.

Токопроводы HOLDUCT для особо больших токов серии HIGH CURRENT (до 150 кА и более).

Используются в различных отраслях промышленности, где требуется передача электроэнергии с очень высоким током (более 50 кА). Мы производим токопроводы, оборудованные системой жидкостного охлаждения с принудительной циркуляцией для использования на открытом воздухе или в подземных помещениях, Токопровод серии HIGH CURRENT могут иметь самое разное исполнение, могут оснащаться различными дополнительными опциями, например системой принудительного жидкостного охлаждения.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector