Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Розподільчі пристрої елктричних станцій.
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Інститут післядипломної освіти
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Кафедра електричних станцій
Інформація про роботу
Рік:
2006
Тип роботи:
Курсова робота
Предмет:
Електрична частина станцій та підстанцій
Група:
ЕТз4-41
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Міністерство освіти і науки України
Національний університет “ Львівська політехніка ”
Інститут післядипломної освіти
Кафедра електричних станцій
Курсова робота
з курсу:
„Електрична частина станцій та підстанцій”
„Розподільчі пристрої елктричних станцій”
Виконав:
Ст.гр.ЕТз4-41
Прийняв:
Міняйло О.С.
ЛЬВІВ 2006
Зміст
Вступ.
1. Загальні положення та вимоги до конструкцій РЗ.
2. Розробити чи прийняти одну з типових схем РЗ для заданої схеми та зобразити розріз і план для однієї комірки РЗ на листі ФА3 (міліметрівка). Привести опис особливостей прийнятої конструкції.
3. Акумуляторні батареї на підстанціях, схеми їх роботи, вибір.
4. Список використаної літератури.
Вступ
Україна має потужний промисловий комплекс, для роботи якого потрібна електроенергія, оскільки це невід’ємна частка без якої його розвиток значно гальмується, а подекуди взагалі неможливий. Зараз, для того, щоб вийти з економічної кризи, варто звернути увагу на енергетику, яка відіграє в житті країни не останню роль. Вона, як і більшість галузей промисловості потерпає від кризи. І не варто закривати на це очі, оскільки майбутнє України та її незалежність повністю залежать від енергетики.
Основа електроенергетики країни – Об’єднана Енергетична Система (ОЕС), яка здійснює централізоване електрозабезпечення споживачів. ОЕС взаємодіє з енергетичними системами суміжних країн та забезпечує експорт та імпорт електроенергії.
В міру обставин, які склалися на даний момент головне базове навантаження в енергопроблемі несуть АЕС. Це зумовлено тим, що більшість ТЕС простоюють по причині відсутності палива. Централізоване виробництво електроенергії в ОЕС виконують 14 ТЕС, 8 ГЕС та 4 АЕС, які входять до складу Національної Атомної Енергогенеруючої Компанії (НАЕК) “Енергоатом”. Кількість АЕС становила п’ять, але в результаті виведення з експлуатації 15 грудня 2000 року ЧАЕС їхня кількість скоротилася до чотирьох.
Історія атомної енергетики України
1977-й рік - рік народження української атомної енергетики. В промислову експлуатацію введено перший енергоблок Чорнобильської АЕС з реактором РБМК-1000 (1000 МВт).
Зростаюча потреба в електроенергії, прагнення замінити теплові та гідроелектростанції на більш потужні - атомні, сприяли їх швидкому будівництву.
На час техногенної аварії на 4-му блоці Чорнобильської АЕС (квітень 1986 р.) в Україні перебувало в експлуатації 10 енергоблоків, 8 з яких потужністю 1000 МВт.
3 1986 р. і до 1990 р. - часу ухвали Верховною Радою України постанови «Про мораторій на будівництво нових АЕС на території УРСР», введено ще 6 атомних блоків потужністю 1000 МВт кожний: три на Запорізькій АЕС і по одному на Южно-Українській, Рівненській та Хмельницькій АЕС. На час здобуття незалежності (серпень 1991 р.) в Україні працювало 15 енергоблоків на 5 атомних електростанціях.
У грудні 1991 р. підприємства атомної енергетики були об'єднані у концерн «Укратоменергопром», який у січні 1993 р. було реорганізовано у Державний комітет України по використанню ядерної енергії - Держкоматом України.
21 жовтня 1993 р. Верховна Рада України скасувала дію мораторію. Було відновлено роботи на 6-му блоці Запорізької АЕС, 4-му блоці Рівненської та 2-му - Хмельницької АЕС.
У жовтні 1995 р. відбувся енергетичний пуск 6-го блоку Запорізької АЕС. Запорізька атомна станція із встановленою потужністю 6 млн кВт стала найбільшою в Європі.
17 жовтня 1996 р. постановою Кабінету Міністрів №1268 було створено державне підприємство «Національна атомна енергогенеруюча компанія «Енергоатом».
Чорнобильська АЕС — перша українська атомна електростанція, експлуатацію якої припинено до закінчення проектного ресурсу. Нині три блоки станції з реакторами РБМК-1000 перебувають у стадії зняття з експлуатації, зокрема, 2-й енергоблок - з 1991 р. після пожежі у машинному залі, 1-й енергоблок - з 1996 р. за рішенням українського Уряду, 3-й блок зупинено наприкінці 2000 р.
Постановою Уряду України від 25 квітня 2001 р. Чорнобильську АЕС виведено зі складу НАЕК «Енергоатом». Їй надано статус державного спеціалізованого підприємства.
Для вирішення питань працевлаштування вивільненого персоналу Чорнобильської АЕС, а також з метою підвищення ефективності управління якістю та ефективністю ремонтних робіт, що проводяться на атомних електростанціях, у листопаді 2000 р. створено підприємство «Атомремонтсервіс», яке увійшло до складу Компанії.
З квітня 1999 р. уведено в промислову експлуатацію Олександрівську ГЕС з потужністю 2,5 МВт — частину Південноукраїнського енергетичного комплексу. У 2003 р. планується добудувати Ташлицьку ГАЕС, готовність двох агрегатів якої оцінюється у 80 відсотків.
На державному рівні здійснюються заходи з добудови двох енергоблоків на Рівненській та Хмельницькій АЕС, готовність яких - 85-90 відсотків.
У липні 2001 р. Запорізька АЕС отримала ліцензію на введення в дослідно-промислову експлуатацію перших трьох контейнерів сухого сховища відпрацьованого ядерного палива (ССВЯП). Нині проводиться робота з переведення сховища у промислову експлуатацію.
Нещодавно, у липні 2002 р. Южно-Українська АЕС першою серед українських атомних електростанцій отримала ліцензію Держатомрегулювання на експлуатацію ядерних установок. На сьогодні в експлуатації на АЕС перебуває 13 енергоблоків, з них 11 - з реакторами типу ВВЕР-1000, 2 - ВВЕР-440 (нового покоління).
За кількістю реакторів та їх сумарною потужністю Україна посідає восьме місце у світі та п'яте - в Європі.
1. КОНСТРУКЦІЇ РОЗПОДІЛЬЧИХ ПРИСТРОЇВ
1.1. Класифікація розподільних пристроїв. Основні вимоги.
Розрізняють розподільні пристрої внутрішні і зовнішні. У пристроях першого вигляду апарати розміщені в будівлях і, отже, захищені від атмосферних опадів, вітру, різких змін температури, а також від пилу, морської солі, шкідливих хімічних агентів в повітрі. У зовнішніх пристроях апарати встановлені поза будівлями і, отже, схильні до дії атмосфери і шкідливих речовин, що містяться в повітрі.
Розподільний пристрій називають збірним, якщо велика частина монтажних робіт виконується на місці установки. РЗ називають комплектним, якщо воно виготовлене на спеціалізованому заводі і поставляється до місця установки готовими частинами.
Розподільний пристрій будь-якого вигляду повинен відповідати вимогам безпеки, надійності і економічності.
Безпека для людей, обслуговуючих РЗ, забезпечують багатьма способами, з яких основними є наступні:
1) у зовнішніх РЗ апарати і провідники захищають або встановлюють достатньо високо, щоб виключити можливість випадкового дотику до частин, що знаходяться під напругою ;
2) у внутрішніх РЗ апарати і провідники приєднань розділяють захисними стінами, що забезпечують можливість безпечного ремонту частин РУ, не порушуючи роботи сусідніх частин;
3) коридори обслуговування і проїзди вибирають достатньої ширини, щоб забезпечити безпечний транспорт устаткування;
4) устаткування розміщують так, щоб забезпечити можливість візуальної перевірки відключеного положення роз’єднувачів;
5) передбачають блокуючі пристрої, що виключають можливість неправильних операцій з комутаційними апаратами;
6) у РЗ 500 кВ і вище передбачають особливі засоби для захисту людей від дії електричного поля;
7) пожежну безпеку забезпечують застосуванням апаратів без масла; або з мінімальним з вмістом масел; і горючих компаундів; у зовнішні; пристроях з баковими масляними вимикачами передбачають маслоприймачі, заповнені гравієм і щебенем з метою запобігання загоранню масла; під трансформаторами передбачають маслоприймачі і маслостоки; між трансформаторами передбачають міцні вогнетривкі стіни, що перешкоджають разповсюдженню вогню.
Надійність РЗ залежить від багатьох умов, з яких найважливішими є: висока якість апаратів відповідність комутаційній здатності вимикачів, електродинамічній і термічній стійкості апаратів і провідників розрахунковим струмам КЗ; надійний швидкодіючий захист збірних шин і приєднань, а також використання інших автоматичних пристроїв; ефективний захист від перенапружень за допомогою розрядників; правильно організована експлуатація, зокрема профілактичні випробування устаткування і ремонти.
Економічність розподільного пристрою визначається його вартістю за умови задовільного рішення вимог безпеки і надійності. При проектуванні внутрішніх і зовнішніх РЗ оцінюють варіанти, зіставляючи об'єми будівельних робіт, розміри площ, кількість, масу металевих і залізобетонних конструкцій, провідникового матеріалу і ізоляторів, а також терміни споруди.
У Правилах улаштування электроустановок детально викладені повні вимоги до будівельної частини, розміщенню електроустаткування і багато інших. РЗ споруджують, як правило, за типовими проектами, що розробляються центральними проектними інститутами Міністерства енергетики. За наявності типових конструкцій проектування полегшується і прискорюється, підвищується якість проектів.
При напрузі 6-10 кВ габарити електричних апаратів такі, що об'єм будівлі і його вартість невеликі. В цих умовах доцільні внутрішні розподільні пристрої, в яких апарати захищені від негоди і пилу, обслуговування зручне. У міру підвищення напруги об'єм будівлі і вартість будівельної частини швидко збільшуються. При напрузі 110 - 220 кВ внутрішні РЗ споруджують тільки в обмежених умовах, при наявності в повітрі пороху і шкідливих хімічних забруднень, на Крайній Півночі - в суворих кліматичних умовах.
Будівельна частина. Для розподільних пристроїв обачно споруджують особливі будівлі, розміри яких вибирають відповідно до електричної схеми і габаритів устаткування. За певних умов РЗ можуть бути розміщені у відсіках виробничих приміщень. Це відноситься до пристроїв власних потреб станцій, що розміщуються, як правило, в головному корпусі станції, а також до РЗ генераторної напруги гідростанцій.
Будівлі РЗ споруджують збірними з готових типових залізобетонних елементів: колон, балок, плит перекриттів, стінних панелей і ін. Оскільки розміри залізобетонних елементів стандартизовані, розміри будівлі повинні бути кратні розмірам залізобетонних виробів. Так, наприклад, довжина будівлі повинна бути кратною 6 м, ширина – 3 м, висота - 0,6 м. Застосування збірного залізобетону дозволяє прискорити будівництво і понизити його вартість. Проте конструктор зв'язаний розмірами залізобетонних елементів і повинен знайти доцільне розміщення електричного устаткування в габаритах будівлі.
Природне освітлення приміщень внутрішніх РЗ необов'язково. Більш того, воно небажане, оскільки пристрій вікон ускладнює конструкцію будівлі, вікна вимагають періодичного очищення, через нещільність в будівлю проникає пил і т.д. Будівлі РЗ не опалюються (окрім РЗ з елегазовим устаткуванням), але потребують вентиляції, оскільки апарати і провідники виділяють значну кількість тепла. Зазвичай застосовують природну вентиляцію. У приміщеннях з великим виділенням тепла (камери струмообмежуючих реакторів, силових трансформаторів), а також розташованих в місцевостях з високою температурою повітря вдаються до установки вентиляторів.
Розміщення електричного устаткування. Керуючись вимогами зручності і безпеки обслуговування, апарати приєднань розміщують в захищених камерах, розташованих уподовж коридорів обслуговування. Захищеною камерою називають камеру, обмежену з усіх боків стінами і перекриттями, окрім сторони, оберненої в коридор обслуговування. З цього боку передбачають лише сітчасту огорожу висотою не нижче 1,9 м з дверима для доступу в камеру при знятій напрузі. При такому розміщенні устаткування забезпечуються хороша оглядовість апаратів, зручний і безпечний ремонт, а також локалізація пошкоджень, тобто обмеження зони їх розповсюдження. 3акритою називають камеру, обмежену з усіх боків стінами і перекриттями, з доступом з коридору обслуговування або зовні через суцільні двері. Розміри камер визначаються габаритами електричних апаратів, умовами доступу до них при ремонті, а також номінальною напругою РЗ (точніше, мінімально допустимими ізоляційними відстанями).
Залежно від числа приєднань камери розміщують в один, два і більше число рядів з коридорами для обслуговування між ними. У РЗ 6 - 10 кВ з однією системою збірних шин i малогабаритними апаратами в одну камеру можуть бути поміщені всі апарати одного приєднання. У пристроях з двома системами збірних шин і апаратами великого габариту для розміщення апаратів одного приєднання необхідні дві чи - три камери, розташовані в одному або двох поверхах. Розділяючі стіни виконують цегляними або залізобетонними. Установку електричних апаратів і провідників виконують на місці. Такі пристрої відносяться до збірних. Застосування отримали також камери із сталевим каркасом і перегородками з асбоцементних і гіпсолітових плит, що піддаються різанню і свердлінню. Каркаси камер з апаратами невеликих розмірів можуть бути виготовлені і доставлені на місце зі встановленими в них апаратами, ізоляторами і провідниками. В цьому випадку об'єм електромонтажних робіт, що виконуються на місці, невеликий. Подальшим ступенем вдосконалення процесу споруди РЗ є комплектні пристрої заводського виготовлення, установки, що поставляються на місце, готовими осередками з приладами для вимірювань, управління і релейного захисту. Розподільні пристрої 6-10 кВ могутніх станцій з вимикачами великих розмірів і реакторами виконують зазвичай збірними. Це не виключає можливості використання і розміщення в тій же будівлі комплектних камер заводського виготовлення в приєднаннях з меншим струмом КЗ і, отже, апаратами з меншими габаритами.
Мінімальні ізоляційні відстані в повітрі для внутрішніх РЗ з напругою від 3 до 220 кВ, що забезпечують умови безпеки і зручного обслуговування, встановлені ПУЕ (табл. 1.1). Основними з них є мінімальні відстані від струмоведучих частин до заземлених конструкцій. Аф-3, а також мінімальні відстані між струмоведучими частинами різнойменних фаз Аф-ф (мал. 1.1). Встановлені також мінімальні відстані від токоведущих частин до суцільних і сітчастих огорож (розмір В на мал. 1.2). Мінімальні відстані по висоті від рівня підлоги і землі визначаються розмірами Д і Е (мал. 1.3). Необгороджені провідники, що відносяться до різних ланцюгів і розташовані на висоті, що перевищує розмір Д, повинні бути віддалені один від одного на відстань; визначуване розміром Г (мал. 1.2). Коридори обслуговування повинні мати ширину, при якій забезпечується зручне обслуговування і переміщення устаткування. Мінімальна ширина коридорів з одностороннім розташуванням устаткування за наявності в них приводів вимикачів або роз’єднувачів встановлена рівною 1.5 м, за відсутності приводів - 1,0 м. Мінімальна ширина коридорів при двосторонньому розташуванні устаткування встановлена рівною відповідно 2,0 і 1,2 м.
Мал.1.1.Найменші відстані в світлі між неізольованими струмоведучими частинами різнойменних фаз і між ними і заземленими частинами для внутрішніх РЗ
Мал. 1.2. Найменші відстані від неізольованих струмоведучих частин до сітчастих огорож і між необгородженими струмоведучими частинами різних кіл
Мал. 1.3. Найменші відстані по висоті від підлоги і від поверхні землі до струмоведучих частин.
Розподільні пристрої 110 - 220 кВ. Такі пристрої розміщують в будівлях як виняток. Об'єм будівлі виходить великим; розміщення електричного устаткування - надзвичайно стисле.
Як приклад на мал. 1.8 показаний поперечний розріз РЗ 220 кВ з двома системами збірних шин і обхідною системою, обладнаного повітряними вимикачами типа ВВБ. Будівля РЗ збірного типу має ширину 24 м і висоту 18 м. По довжині будівлі встановлені колони з кроком 12 м. відповідним кроку осередків. Міжповерхове перекриття в звичайному розумінні цього слова тут відсутнє. Усередині будівлі передбачені сталеві колони і поперечні балки на висоті 11 і 3,9 м. Ця конструкція використана для установки шинних, лінійних і обхідних роз’єднувачів. На висоті 11 м передбачені легкі плити, які створюють бічні проходи уздовж будівлі. Апарати сусідніх приєднань розділені по осях осередків легкими плитами, що забезпечують безпеку при ремонтах. Збірні шини і обхідна система виконані з проводів мазкі АСО-500. Вони укріплені на підвісних ізоляторах до балок перекриття і сталевих траверсів на відмітці 11 і 18 м. По торцях будівлі передбачено додаткове кріплення проводів до стін за допомогою відтяжних ізоляторів. Внутрішньокоміркові електричні зв'язки між шинними роз’єднувачами і вимикачами виконані трубами з алюмінієвого сплаву, решта зв'язків - сталеалюмінієвимі проводами.
Вимикачі встановлені в середині будівлі на відмітці 0,0. На цій же відмітці передбачені широкі проїзди по сторонах будівлі для автокранів, необхідних для монтажних і ремонтних робіт. Введення повітряних ліній і проводів від трансформаторів в будівлю РЗ передбачені з одного боку на висоті близько 8м.
В даний час замість внутрішніх РЗ напругою 110 - 220 кВ з повітряною ізоляцією все частіше споруджуються комплектні РЗ з елегазової ізоляцією, які можуть бути поміщені в будівлі невеликого об'єму, а іноді поза будівлями
При напрузі 35-110 кВ і вище вартість зовнішніх РЗ нижче за вартість відповідних внутрішніх РЗ унаслідок меншого об'єму будівельних робіт. Спрощуються розширення і реконструкція РЗ. Негативні сторони таких РЗ - відносно велика площа і схильність ізоляторів до запилення.
Мінімальні відстані у повітрі між струмоведучими частинами різнойменних фаз і від струмоведучих частин до заземлених конструкцій Aф-ф і Аф-з (мал. 1.9 і 1.10) для зовнішніх РЗ встановлені декілька великими відповідних відстаней для внутрішніх РЗ з урахуванням несприятливих
умов роботи - дощу, снігу, пороху і ін. Найменші відстані від струмоведучих частин до огорож (мал. 1.11), до поверхні землі (мал. 1.12), до устаткування (мал. 1.13), що транспортується, і багато інших (мал. 1.!4 - 1.18} також збільшені.
Конструкції, розміри і вартість зовнішніх РЗ залежать від виду провідників і ізоляторів. У СРСР перші зовнішні РЗ 110 кВ були побудовані в 20-х роках минулого сторіччя. Робочі струми у той час не перевищували 600 А, струми КЗ- 10 кА. У цих умовах застосування одиночних гнучких проводів, укріплених на підвісних ізоляторах, було доцільне. В даний час при робочих струмах, збільшених до декількох тисяч ампер, застосування отримали розщеплені провідники з двох, три і чотирьох проводів у фазі. При КЗ будь-якого вигляду із струмами, збільшеними до 50 - 80 кА, дроти в пучках зближуються під дією електродинамічних сил. При цьому тяжіння проводів і навантаження на опори різко збільшуються. При багатофазних КЗ гнучкі провідники різнойменних фаз відхиляються від свого нормального положення, виникають гойдання і небезпека неприпустимого зближення і навіть зхльостування провідників. Тому відстані між фазами, а також між проводами і заземленими конструкціями встановлюють з урахуванням найбільшого можливого відхилення гнучких провідників при КЗ і вітрі .
2.Опис особливостей прийнятої конструкції.
Особливістю даної конструкції є в тому , що блоки в ній встановлюються на залізобетонні лежні висотою 500мм, суміжні блоки за допомогою лежнів об’єднуються в групи , кожна з яких утворює загальний конструктивний елемент. Жорстка ошинівка з алюмінієвих труб розташовується в два яруси на висотах 3,6 і 4,9 м ,гнучка ошиновка виконується проводами марки АС. Дана РЗ 110кВ, виготовлється заводом “Електрощит” з комплектних блоків з металоконструкціями, опорною ізоляцією і жорсткою ошиновкою (КРУБ110кВ): схема зєднань РЗ дві робочі та третя обхідна система шин, з одним вимикачем на прєднанні. На схемі показані основні елементи РЗ: блок роз’єднувачів, блок опорних ізоляторів та та трубчата ошиновка однієї із систем збірних шин і відгалужень від них . Всі ці елементи РЗ транспортуються від заводу виробника із змонтованим та налагодженим обладнанням, гнучкі жорсткі ошиновки , кабелні конструкції, матеріали для освітлення, заземлення та блискавкозахист, фундамент під вимикачі і портали доставляють укрупненими вузлами.
Кабелі прокладаються в наземних металевих коробках з відсіками для контрольних силових кабелів, ці короби встановлюються на залізобетонних балках, одинарні кабелі прокладують в землі в газових трубах.
Кріплення стійок металоконструкцій блоків до закладних елементів лежнів виконується зварними зєднаннями, Зєднання елементів трубчатої ошиновки виконується також зварюванням.
Список використаної літератури
А. А. Васильев, И. П. Крючков, Е. Ф. Наяшкова Электрическая часть и подстанций: Учеб. для вузов – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 576 с.: ил.
Рожкова Л. Д., Козулин В. С. Электрооборудование станций и подстанций: Учебник для техникумов. – М.: Энергия, 1980. – 600 с., ил.
Баптиданов Л. Н. и Тарасов В. И. Электрические станции и подстанции – М.: Энергия, 1969. – 424 с.: ил.
Неклепаев Б. Н., Крючков И. П. Электрическая часть и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учеб. пособие для вузов. - М.: Энергоатомиздат, 1989. – 608 с.: ил.
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора