Электроснабжение электроустановок

  Введение

  Производственную  практику прошел в Мирнинской группе подстанций (МГПС и РС), подразделение  Западных электрических сетей (ЗЭС) ОАО АК «Якутскэнерго» в качестве электромонтера по ремонту оборудования распределительных устройств. Как  только пришел на мастерскую МГПС и РС, ознакомили с обязательными инструкциями техники безопасности и охраны труда. После, дали удостоверение и работал в составе бригады. Наша бригада обслуживала подстанции г.Мирного и всего района. В первые дни занимались вырубкой порослей, чистили и красили шкафы МВ с целью их предотвращения от коррозии, закладывали на кабельные линии мешки с песком на ОРУ 220/110/10 кВ п/с «Мирный», на ОРУ 110/6 кВ п/с «Интер», на ОРУ 110/6-10кВ п/с «Заря»(поселок находиться на 60 км от Мирного) для противопожарной безопасности. На второй неделе производили текущий ремонт на ОРУ 110/6,6/6,3 кВ на п/с «Мир», чистка фарфоровых изоляций на отделителе, разъединителе и трансформатора 1Т ТДШН-40000/110 У1, трансформатора тока и напряжения. Чистка проводится для того чтобы предотвратить появления электрических разрядов между «юбок» изоляции. Налет образуется из-за частичек пыли содержащихся в воздухе. На руднике «Мир», где особенно образуется налет соли, которые зимой, достигая определенной температуры, начинают шипеть и гореть, тем самым создают аварию на подстанции. На Верхнем поселке произвели текущий ремонт трансформатора ТМ-400/10-У1: чистка изоляторов, шин, контактов ввода, заливка масла и замена силикогеля в расширителе. Ездили в поселок Светлый на временную насосную водозаборную станцию, где заменили трансформатор 2Т ТМ 350/10 на трансформатор ТМ-400/10. Произвели текущий ремонт: очистка изоляторов, контактов ввода, ошиновка, заливка масла и замена силикогеля в расширителе.

  Производили текущий и капитальный ремонт п/с «Северная» ОРУ 110/10 кВ с заменой изоляции на разъединителе РЛНД-1Б-110/600 изоляторов. 

  1. Западные электрические сети

  Многообразие  условий работы различных объектов обуславливает многообразие схем их электроснабжения. Схемы питания  потребителей зависят от удаленности источника энергии, общей схемы электроснабжения данного района, территориального размещения потребителей и мощности, требований, предъявляемых к надежности и т.п.

  В приложении приведена упрощенная схема  электроснабжения западного района Якутии. Источником электроэнергии является каскад гидроэлектростанций на реке Вилюй, где установлено восемь гидрогенераторов типа СВ 1160/180-72. Энергия, трансформируясь на напряжение 220 кВ, передается по линиям к потребителям. Воздушная линия Л1 ВЛ-220-358 км предназначена для энергоснабжения предприятий алмазодобывающей промышленности АК «Алроса», самого энергоемкого узла в Западной Якутии. Одна из цепей выполнена проводом АС-400 на металлических опорах, введена в эксплуатацию в 1985 году. От ВГЭС идет трехцепная линия Л3 соединяет Айхал и Удачный. Питание Мирнинского района от ВГЭС осуществляется по двухцепной линии Л2 ВЛ-220-97,8км. На подстанции «Мирный» двумя автотрансформаторами напряжение 220 кВ понижается до 110 кВ и по одноцепной линии ВЛ-110кВ распределяется Сунтар-Нюрба-Верхневилюйск-Вилюйск. 

  2. Техническая характеристика подстанции "Северная"

  На  подстанции "Северная" имеется:

  - четыре  главных трансформаторов трансформатора  типа ТДНГ мощностью 1Т , 2Т  -20 МВА 1Т , 2Т и 3Т,4Т- 25МВА.

  - два трансформатора собственных нужд ТСН-1,2 типа ТМ мощностью 0,16МВА

  -двадцать  восемь высоковольтных выключателей 6-10кВ на ЗРУ-10-2(22 шт-ВМПЭ-10-600/20; 2шт-ВМПЭ-10-3200/31,5; 1шт-ВМПЭ-10-1500/20); ЗРУ-10-1(3шт-ВМП-10К-1500/20)

  - восемь (8) высоковольтных разъединителей по типу 110кВ, из них четыре РЛНД-1Б-110/600, два РНДЗ-2-110/1000 ХЛ1 и два РНДЗ-1б,2б.

  - Количество  ячеек (шкафов) КРУ (КРУН, КРН): ЗРУ-10-1 3штук и ЗРУ-10-2 29штук.

  Ошиновка  линии 110 кВ произведена 4-секции шин  проводом АС-120 1-я и 2-я СШ подвесные изоляторы ПМ-4,5 по 10 изоляторов в гирлянде. Поддерживающих гирлянд-6, натяжных-24. Всего по 1 и 2 СШ-350 шт. 3-я и 4-я СШ подвесные изоляторы ОНШ-10-2000. Поддерживающих гирлянд-9, натяжных-42.

  Ошиновка  линии 6-10кВ произведена по 4-секциям проводом АС-120 1-я и 2-я СШ-шины 100х10прямоугольные,алюминивые. 3-я и 4-я СШ-шины 80х8мм прямоугольные, алюминиевые.

  Род оперативного тока трансформаторов 1Т,2Т-переменный. 3Т,4Т-постоянный.

  Источником  оперативного тока являются трансформатор  собственных нужд. Род оперативного тока переменный.

  Аварийные маслостоки чугунными трубами связаны  с маслосборной ямой 12м3 (на западной стороне ОРУ).

  Заземление  выполнено четырьмя глубинными скважинами заземлителя глубиной по 60 м, соединёнными с п/ст полосой 50х5. Сопротивление контура заземления п/ст по проекту не более 5 Ом. 

  3. Характеристика электрооборудование

  3.1 Трансформаторы

  Трансформатор представляет собой статический  электромагнитный аппарат с двумя (или больше) обмотками, предназначенный  чаще всего для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения. Преобразование энергии в трансформаторе осуществляется переменным магнитным полем. Трансформаторы широко применяются при передаче электрической энергии на большие расстояния, распределении ее между приемниками, а также в различных выпрямительных, усилительных, сигнализационных и других устройствах.

  Электрической энергии вырабатываемой на станциях, при передаче к потребителям претерпевает многократную трансформацию в повышающих и понижающих трансформаторах. Поэтому установленная мощность трансформаторов в энергосистемах превышает установленную мощность генераторов кВА в 4-5 раз. Трансформаторы изготовляют трехфазные и однофазные, двух и трехобмоточными. Преимущественное применение имеют трехфазные трансформаторы, экономические показатели которых выше показателей групп из однофазных трансформаторов при той же надежности. Группы из однофазных трансформаторов применяют только при самых больших мощностях при напряжениях 50кВ и выше в целях уменьшение трансформаторной массы.

  Трансформаторные  подстанции представляют собой электроустановки для преобразования напряжения сетей  в целях экономичного распределения  ЭЭ между потребителями (электроприемниками) либо дальнейшей ее передачи. Они состоят из следующих базовых элементов: одного или нескольких трансформаторов, РУ высшего напряжения, РУ пониженных [низшего и (или) среднего] напряжений и вспомогательных устройств. На подстанции могут быть установлены реакторы, компенсирующие (КУ) и фильтрокомпенсирующие (ФКУ) устройства.

  Современные трехобмоточные трансформаторы выпускаются  в трехфазном исполнении на следующие  сочетания номинальных напряжений связываемых ими сетей: 220/35/6(10), 110(150)/35/6(10) и 35/10/6 кВ. В настоящее время все  эти трансформаторы имеют одинаковые номинальные мощности обмоток, равные номинальной мощности трансформатора. Трансформаторы используемые на подстанции "Северная" прив. В табл.3-1

  Табл.3-1Силовые  трансформаторы (главные, собст. нужд, для ДГК) используемые на подстанции "Северная"

  ТДНГ  – трансформатор трехфазный с  принудительной циркуляцией воздуха  и естественная циркуляцией масла, с системой регулирования напряжения, грозоупорное исполнение. ТМ – трансформатор трехфазный с естественной циркуляцией воздуха и масла. 

  3.2 Разъединители, отделители, короткозамыкатели

  Разъединителем  называется аппарат, предназначенный  для отключения и включения цепей высокого напряжения при отсутствии в них тока. При ремонтных работах разъединителем осуществляется надежный видимый разрыв между частями, оставшимися под напряжением, и аппаратом, выведенным в ремонт контактная система разъединителей не имеет дугогасительных устройств, поэтому при ошибочном отключении тока между контактами возникает дуга, которая может привести к междуфазному к.з. и аварии в распределительном устройстве. Прежде чем оперировать разъединителем, цепь должна быть обесточена с помощью выключателя. На рис. 3.1 изображен разъединитель РЛНД-35/1000.

  Рис.3.1 Разъединитель РЛНД-35/1000: 1-рама; 2-опорной  изолятор; 3-нож с палцевым; 4-защитный кожух контактов; 5-нож; 6-зажимы; 7-гибкая связь; 8-вал; 9-тяга. 

  Отделителем называются аппараты напряжением от 35 кВ и выше, имеющие надежную конструкцию  контактов и снабженные специальным  приводом, позволяющим осуществлять автоматическое отключение подвижной части отделителя. Отделители напряжением 35…220 кВ допускают отключение тока холостого хода трансформаторов и зарядного тока воздушных линий электропередач любой протяженности при бестоковой паузе, обусловленной действием защиты и автоматического повторного включения. Отделители серии ОД отличаются от разъединителей серии РНД только устройством привода. Они снабжены пружинными приводами, действующими при подаче соответствующей команды на отключение. Включение отделителей производится в ручную.Время отключения составляет 0,5- 1 секунд.

  Короткозамыкателями называются аппараты напряжением от 35 кВ и выше. Имеющие надежную конструкцию  контактов и снабженные специальным  приводом, позволяющим осуществлять автоматическое включение ножа короткозамыкателя. При включении ножа короткозамыкателя создается металлическое короткое замыкание на подстанциях без выключателей. Разъединители, отделители, короткозамыкатели, заземлители используемые на подстанции " Северная" приведены в табл. 3-2

  Табл. 3-2 Разъединители, отделители, короткозамыкатели, заземлители 35-220 кВ используемые на подстанции "Северная"