Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

1387

.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
20.02 Mб
Скачать

дителя, ток во вторичной обмотке трансформатора тока отсут­ ствует и защита не действует. При колебаниях в цепи ротора наводится переменная э. д. с., протекает переменный ток и за­ щита срабатывает.

В последние годы были созданы полупроводниковые устрой­ ства защиты, обладающие большими быстродействием, чувстви­ тельностью и надежностью, чем устройства с применением опи­ санных реле. Полупроводниковые бесконтактные устройства за-

Рис. 2.41. Защита синхронного двигателя от асин­ хронного хода:

а — изменение тока

статора при

асинхронном

ходе;/ср—

ток срабатывания

реле; / воз — ток возврата;

б — защита

в статорной цепи;

в — защита

в цепи обмотки возбуж­

дения

 

 

 

щиты, в частности, будут внедряться в комплектные распреде­ лительные устройства (КРУ) 6—10 кВ. Они выполняются в виде модулей транзисторных устройств, каждый из которых соответ­ ствует определенному виду защиты. Выпускаются и отдельные полупроводниковые элементы защиты (например, выходные тиристорные устройства, заменяющие промежуточные реле).

§14. Автоматическое повторное включение линий

иавтоматическое включение резерва

Во многих случаях короткие замыкания, вызывающие отклю­ чение линий электропередачи, имеют преходящий характер и самоликвидируются в короткое время (попадание между про­ водами линий посторонних предметов, схлестывание проводов, замыкания из-за грозовых разрядов и др.). После отключения дуга в месте к. з. исчезает, а линия остается неповрежденной. Для сокращения перерыва в электроснабжении потребителей

ill

липни снабжают устройствами автоматического повторного включения (АПВ), автоматически включающими линию через 0,5—1,6 с после ее отключения защитой.

Опыт показывает, что число случаев, когда линия после первого повторного включения остается в работе, дости­ гает 90%.

АПВ может быть применено как на линии передачи, питаю­ щей ряд нагрузок, так и на ответвлении для отдельных транс­ форматора, электродвигателя и т. п. Устройства АПВ широко применяют в системах электроснабжения нефтяных и газовых

*

 

промыслов,

установок транс­

 

 

порта и хранения нефти и га­

 

 

за.

Наиболее

распространен­

 

 

ными

здесь

являются

трех­

 

 

фазные

 

устройства

АПВ,

 

 

включающие

повторно

одно­

 

 

временно

все

три

фазы вы­

 

 

ключателя.

 

 

механические

 

 

 

Существуют

 

 

устройства

АПВ,

выполняю­

 

 

щие вслед за действием за­

 

 

щиты

повторное

включение

 

 

при

помощи

 

механических

 

 

приспособлений,

 

устанавли­

 

 

ваемых на приводах выключа­

 

 

телей,

и

электрические

уст­

Pw&.

Сшт рът

ройства,

 

 

осуществляющие

включение

при

помощи

реле,

жмшят РП-258

воздействующих

иа

включаю­

 

 

щий орган

привода.

 

Промыш ленш етъ СССР выпускает специальные реле повтор­

и т

включения. Н а рис.

показана

схема

реле повторного

включения РПВ'2Е§8, работающ его иа ностояпшшом токе шашгряже-

нием

Ш

или Ш Ь В , обеспечивающего двукратное действие

АП В..

О ш

содержит элемент времени Р В ; промежуточное реле

Р Ш Ь сигнальные реле Р Ш и Р Ш Ь два диода Д Л и Д 2„ гоирш ивдения и щ вдеш аторы , ш ош ированны е в ©дном корпусе.

После отключена® выклю чателя от действия защ иты н и от замы кания контактов ключа управления вручную (не показан­ ных иа схеме) подается «минус» ней® оперативного тока на заж им $ реле. П ри этом возбуж дается реле времени РШ.. З ар я ­ женный ранее конденсатор СИ при замыкании ирошалшгзмвашзь ш его контакта Р Ш разряж ается через обмотку шаиржжеитя реле Р Ш и обмотку ш таальш го реле Р Ш * Эти реле кратковре­

менно срабатывают.. Контакт Р Ш Ш зам ы кает щепшь

катуш ки

включения выключателя,, подавая <т ш ю » олг заж им а

J через

токовую катуш ку реле Р Ш к заж им у 4.. Токовая катуш ка Р Ш удерж ивает реле во включенном положении..

Если первый цикл АПВ оказался безуспешным и линия вновь отключена защитой, реле времени РВ повторно возбуж­ дается. Но замыкание контакта РВ-2 не приводит к срабатыва­ нию реле РП, так как конденсатор CJ не успел зарядиться. Реле РП и PV2 срабатывают, получая питание через проскаль­ зывающий контакт РВЗ от конденсатора С2. Происходит вто­ рой цикл АПВ.

При безуспешном действии во втором цикле АПВ происхо­ дит новый пуск реле РПВ-258, но замыкание контактов РВ не приводит к срабатыванию реле РП, так как ни один из конден­ саторов не успевает зарядиться. Скорости заряда конденсато­ ров ограничиваются сопротивлениями R2 и R3. Сопротивления

R4 и R5 создают цепи

раз­

5*t*;

>4:

 

 

ряда конденсаторов при

на­

ti

 

 

личии

защит, действие

ко­

> 53

 

 

Ошающаелинии.

торых

не должно сопровож­

 

<"Г5

51

даться

повторным

включе­

 

^

 

нием.

При

этом

реле

РП

 

 

 

 

не возбуждается. Сопротив­

 

 

 

 

ление

R1 обеспечивает

тер­

 

 

 

 

мическую

стойкость

при

 

 

 

 

длительном

включении

под

 

 

 

 

напряжение

элемента

вре­

Рис. 2.43. Схемы

питания с АВР

мени РВ.

предотвращает

разряд

конденсатора С1 после по­

Диод Д /

дачи «минуса» на зажим 5, исключая возможность отказа реле. Диод R2 исключает разряд конденсатора С2 на внешний источ­ ник питания.

Выдержка времени реле регулируется в пределах 1—20 с. Время восстановления готовности реле к повторному действию после второго цикла АПВ составляет 60—100 с.

Для потребителей 1-й категории надежности, обеспечиваемых резервными источниками питания, последние включаются авто­ матически в случае прекращения питания от основных источни­ ков. Это осуществляется системой автоматического включения резерва (АВР) на РП и подстанциях. Предусматривается также АВР двигателей ответственных агрегатов (например, насосов системы охлаждения компрессорных станций и др.). Наиболее

часто предусматривается АВР резервной

линии

(рис. 2.43, а)

и секционного выключателя

(рис. 2.43,6),

(рис.

2.43,6) отда­

Схеме АВР секционного

выключателя

ется предпочтение в системах электроснабжения предприятий, так как при устойчивом повреждении на шинах из строя выхо­ дит не вся установка, а только ее часть. Кроме того, в нормаль­ ном режиме мощность передается здесь по обеим линиям — ос­ новной и резервной, что существенно уменьшает потери энергии. Преимущество схемы (см. рис. 2.43 а) состоит в том, что она несколько проще, ее применяют при небольших протяженностях

113

питающих линий. Двигатели ответственных агрегатов включа­ ются автоматически при питании по данной схеме.

Во всех случаях работа АВР начинается при исчезновении напряжения на основной линии питания, т. е. при действии реле напряжения, подключенных ко вторичным обмоткам трансфор­ маторов напряжения.

Цепи

трансформаторов

напряжения

а,

Ъ,

с,

~~ P H l'T

PHZ

W

 

 

Т WJT р н ч Т

Ч Ж Р

Рис. 2.44. Развернутая схема АВР:

РН1—РН4 реле

напряжения; PBI—PB2 — реле времени; РП1—РП2 —реле промежуточ­

ные; РБ — реле

блокировки;

ЛГ — лампа

готовности

АВР;

Вр — выпрямитель;

КУ —

переключатель АВР: Э01 и

Э02, ЭВ — электромагниты отключения и включения

соот­

ветствующих выключателей;

ВП — контакт пружины;

Д — электродвигатель привода вы­

ключателя; БП — конечный выключатель

привода; В,

В1 и

В2 — вспомогательные

кон­

такты; СД — добавочное сопротивление;

ТН1—ТН2трансформаторы напряжения

 

В развернутой схеме АВР с секционным выключателем, ра­ ботающая на переменном оперативном токе (рис. 2.44), при ис­ чезновении напряжения на резервируемой секции шин сраба­ тывают реле напряжения PHI, РН2 или РНЗ, РН4.

Пусть исчезло напряжение на секции 1 (см. рис. 2.43,6). Контакты реле РН1 и РН2 (см. рис. 2.44), замыкаясь, возбуж­ дают реле времени РВ1. Контакт этого реле с выдержкой вре­ мени включает обмотку реле РП1, а контакт последнего подает питание электромагниту отключения Э01 выключателя В1. Блок-контакт В1, замыкаясь, подает питание электромагниту включения ЭВ секционного выключателя, который включается.

114

Выдержка времени до начала действия АВР, создаваемая реле РВ1 и РВ2, необходима для отстройки от кратковременных сни­ жений напряжения, возникающих при близких коротких замы­ каниях. Эта выдержка должна быть несколько больше вы­ держки времени защиты, регулирующей эти к. з.

Реле блокировки РБ предотвращает срабатывание системы АВР при отключенных выключателях обоих вводов В1 и В2.

§15. Конструкции элементов распределительных устройств

иподстанций

Схемы электрических соединений трансформаторных под­ станций, применяемых на предприятиях нефтяной и- газовой промышленности, разнообразны и рассмотрены в тех главах, где описано электрооборудование соответствующих технологических объектов.

По конструкции различают открытые и закрытые подстан­ ции. В первых электрооборудование расположено на открытом воздухе, во вторых — в закрытом помещении. Подстанции 110/6—10 и 35/6—10 кВ обычно имеют открытую часть, где рас­ положены распределительное устройство ПО—35 кВ и силовые трансформаторы, и закрытую часть, где располагаются распре­ делительное устройство 6—10 кВ, щит управления и подсобные помещения.

Подстанции 6—10/04—0,66 кВ во многих случаях распола­ гаются полностью в закрытых помещениях, а трансформаторы иногда выносят на открытый воздух. На нефтяных промыслах такие подстанции часто монтируют полностью на открытом воз­ духе.

В закрытых распределительных устройствах на напряжения 6—10 кВ применявшиеся ранее выключатели с большим объе­ мом масла устанавливались в специальных камерах с выходом наружу. Распределительные устройства такого типа в настоя­ щее время не сооружают, но они сохранились в эксплуатации.

Переход на масляные выключатели с малым объемом масла позволил применять сборные и комплектные распределительные устройства. В первых аппаратуру размещают в открытых ячей­ ках КСО (камера сборная одностороннего обслуживания,) на стальном каркасе, защищенных металлическими листами или сеткой. Ячейки привозят на место монтажа в полностью собран­ ном виде. На месте монтажа к ним подводят внешние провод­ ники. На рис. 2.45, а показана ячейка КСО с масляным выклю­

чателем ВМГ-10.

В последние годы почти исключительное применение в рас­ пределительных устройствах 6—10 кВ получили комплектные ячейки серии КРУ (для внутренней установки) и КРУН (для наружной установки). В ячейках КРУ с выключателями высо­ кого напряжения (рис. 2.45,6) последние смонтированы на

115

На нефтяных и газовых промыслах широко применяются комплектные трансформаторные подстанции (КТП).

Разработаны КТП для установки на скважинах насосной

эксплуатации, на кустовых насосных закачки воды в пласт и др. (см. § 47, 51).

КТП универсального применения для наружной установки выпускаются отечественной промышленностью мощностью от 25

до

1000

кВ*А

(рис.

 

 

 

 

 

 

2.46) . КТП состоит из

 

 

 

 

 

 

вводного

 

устройства

 

 

 

 

 

 

6—10

кВ,

силового

 

 

 

 

 

 

трансформатора и рас­

 

 

 

 

 

 

пределительного

уст­

 

 

 

 

 

 

ройства

0,4

кВ.

 

 

 

 

 

 

 

Для

 

комплектова­

 

 

 

 

 

 

ния РУ 6—10 кВ от­

 

 

 

 

 

 

крытого

типа исполь­

 

 

 

 

 

 

зуют комплектные

рас­

 

 

 

 

 

 

пределительные

уст­

 

 

 

 

 

 

ройства

для

наружной

 

 

 

 

 

 

установки

 

(КРУН-6-

 

 

 

 

 

 

-10). Они состоят из

 

 

 

 

 

 

ряда

 

шкафов

(рис.

 

 

 

 

 

 

2.47) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Промышленн о с т ь

 

 

 

 

 

 

СССР специально для

 

 

 

 

 

 

буровых

 

установок

 

 

 

 

 

 

КРНБ-6М (рис. 2.48)

 

 

 

 

 

 

выпускает

КРУ,

пред­

Рис.

2.46.

Комплектная

трансформаторная

назначенные

для

ра­

подстанция для наружной установки:

 

боты

на

 

открытом,

/ — силовой трансформатор; 2 — шкаф

в. и.;

3 — раз­

воздухе.

 

 

 

рядник; 4 — проходной изолятор 6—10

кВ; 5 — штырь

 

 

буро­

для

установки

низковольтного

изолятора;

6 — ко­

Для

морских

жух; 7 — шкаф и. н.

 

 

 

вых

установок разра­

 

 

 

 

 

 

ботаны

 

специальные

 

 

 

 

 

 

комплектные распределительные устройства на 6 кВ в блочном исполнении со шкафами КРУБ-6. Они рассчитаны на работу

вусловиях вибраций оснований эстакад, повышенной влажности

сучетом необходимости транспортировки подстанций крупными

блоками.

Трансформаторные подстанции 110/6 и 35/6 кВ, используе­ мые как главные понижающие подстанции нефтяных и газовых промыслов и как подстанции для питания компрессорных стан­ ций магистральных газопроводов и насосных станций магист­ ральных нефтепроводов, имеют обычно открытые на ПО и 35 кВ и закрытые на 6 кВ РУ Трансформаторы устанавливают от­ крыто. При расположении оборудования на открытом воздухе стоимость строительной части подстанции уменьшается, сокра-

117

Рис. 2.47. Шкаф ввода комплектного РУ для наружной установки:

1 — главные шины;

2 — шинный разъединитель; 3, 10 — проходные

изоляторы; 4 — мас­

ляный выключатель

ВМГ-10; 5 — проходной трансформатор тока; 6

пружинный привод

выключателя; 7 — привод разъединителей; 8 — линейный разъединитель; 5 —дверка

■2703-

Рис. 2.48. Распределительное устройство для буровых установок КРНБ-6М

Рис. 2.49. Открытая понижающая подстанция 110/6 кВ:

/ — линейный

разъединитель; 2 — отделитель;

3 — короткозамыкатель; 4 — заземляющий

разъединитель

нейтрали; 5 — вспомогательная

ошиновка (провод); 6 — линейный портал;

7 — трансформаторный портал; 8 — молниеотвод; 9 — вентильный разрядник

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]