Автоматы для гашения магнитного поля мощных генераторов

 

При неисправностях (пробой изоляции, внутреннее замыкание и т.п.) в обмотках электрических машин необходимо как можно быстрее погасить магнитное поле возбуждения машины. Эту задачу осуществляют выключатели гашения магнитного поля, отключая обмотку возбуждения от источника питания. Широкое распространение получил способ гашения поля путем разряда обмотки возбуждения на переменный или постоянный резистор.

Автоматы АГП выполняются на Iном =1200, 1600, 3200, 4000 и 6000 А.

 

Выбор, применение и эксплуатация

Автоматических воздушныхвыключателей

 

1. Номинальное значение напряжения Uном.а и тока Iном.а автомата, ток нагрузки Iном.н и напряжения сети Uном.с должны удовлетворять соотношениям

Uном.а > = Uном.с; Iном.а > = Iном.н

2. Для автомата защиты двигателя, работающего в повторно-кратковременном

 

режиме, номинальный ток расцепителя принимается равным току двигателя в режиме ПВ=25%.

3. Для автоматов защиты двигателей с КЗ ротором ток уставки электромагнитного расцепителя

Iуст. эм > =(2, 5-3) Iном. дв

4. Для группы короткозамкнутых двигателей

,

где разность (Iп - Iном дв) берется для двигателей, у которых она наибольшая.

5. Для двигателя с фазным ротором

.

6. Для группы двигателей с фазным ротором

,

 

где - ток двигателя с наибольшим пусковым током.

7. Для двигателей, работающих в тяжелом или повторно-кратковременном режиме, номинальный ток теплового или комбинированного расцепителя

.

 

8. Выбор по току КЗ:

а) для автоматов с электромагнитным расцепителем

Iкз / .

б) для автоматов с комбинированным расцепителем

1к/1н расц> 3 Iкз / .

 

9. Предельный ток отключения автомата Iоткл.авт должен быть не мене тока Ik.

 

ЛЕКЦИЯ № 19

 

7.1. Выключатели переменного тока высокого напряжения

 

7.1.1. Назначение выключателей ВН.

7.1.2.Основные параметры.

7.1.3.Требования, предъявляемые к выключателям.

7.1.4. Классификация выключателей.

7.1.5. Принцип действия и устройство высоковольтных выключателей,

физические явления в электрическом аппарате.

7.1.6. Баковые масляные выключатели.

7.1.7. Маломасляные выключатели.

 

 

Назначение выключателей ВН

 

Выключатели ВН предназначены для коммутации цепей переменного тока с напряжением 3 кВ и выше во всех режимах, возможных в эксплуатации: включение и отключение номинальных токов, токов КЗ, токов х.х. силовых трансформаторов и емкостных токов конденсаторных батарей и длинных линий. Наиболее тяжелым режимом работы выключателя является включение и отключение токов КЗ.

 

Основные параметры

 

Основные параметры выключателей: номинальное напряжение, номинальный (длительный) ток, номинальный ток термической стойкости, номинальный ток отключения, номинальная мощность отключения, номинальный ток включения, полное время включения и отключения.

Номинальный ток отключения Io, hom - наибольший ток, который выключатель способен надежно отключать при возвращающемся напряжении между фазами, равном наибольшему рабочему напряжению сети. Io, hoм характеризует отключающую способность выключателя. Отключающая способность выключателя часто определяется номинальной мощностью отключения, МВ-А, трехфазного выключателя

S otk. h ом = U_НОМ Io, hom .

В большинстве случаев причина, вызывающая КЗ, носит временный характер. Например, в результате перенапряжения произошло перекрытие фарфорового изолятор и возникло КЗ на землю. Если причина быстро исчезла, а фарфоровая изоляция осталась неповрежденной, то при новом включении удается восстановить подачу энергии потребителю. Этот процесс называется АПВ выключателя. Применение АПВ позволяет повысить надежность энергоснабжения.

Сохранность энергетического оборудования, бесперебойность энергоснабжения, динамическая устойчивость параллельно работающих систем требует, что длительность КЗ была возможно меньшей и ограничивалась временем 0, 05-0, 1с. Поэтому все выключатели снабжены дугогасительными устройствами, обеспечивающими гашение,

 

дуги в ограниченном объеме за время несколько сотых секунды.

Полное время отключения выключателя - это время от подачи команды до момента погасания дуги во всех полюсах. Оно состоит из собственного времени и времени гашения дуги.

При включении на существующее КЗ выключатель подвергается большим механическим, тепловым и электродинамическим нагрузкам. Способность выключателя включиться на существующее КЗ характеризуется номинальным током включения.

Номинальный ток включения - это наибольший ударный ток КЗ, на который выключатель включается без сваривания контактов и других повреждений, препятствующих его дальнейшей нормальной работе. Этот ток определяется либо амплитудой 1i_УД=1, 8 I_HOM, либо действующим значением ударного тока за период после начала КЗ.

Время включения выключателя - это время от подачи команды на включение до завершения операции включения (посадка провода на защелку, окончание хода отделителя воздушного выключателя).

 

Требования, предъявляемые к выключателям

 

Выключатели являются наиболее ответственным аппаратом высоковольтной системы. При отказе выключателя авария развивается, что ведет к тяжелым разрушениям и большим материальным потерям, связанным с недоотпуском электроэнергии, прекращением работы крупных предприятий.

В связи с этим основным требованиям к выключателям является особо высокая надежность их работы во всех эксплуатационных режимах. Отключение выключателей от любых нагрузок не должно сопровождаться перенапряжениями, опасными для изоляции элементов установки. Отключение цепи при КЗ должно происходить за минимально возможное время.• •

В связи с ростом мощности в единице оборудования (генераторах, трансформаторах) растет частота собственных колебаний цепи, а следовательно, и скорость восстановления напряжений. Выключатель должен обеспечивать надежное отключение цепи при условии восстановления напряжения.

Вывод выключателя из рабочего состояния для ревизии и ремонта связан с большими трудностями, т.к. приходится переходить на другую схему распредустройства, либо отключать потребитель. В связи с этим выключатель должен допускать возможно большее число отключений от КЗ без ревизии и ремонта. Современные выключатели могут отключать без ревизии до десяти КЗ при токе отключения, равному номинальному I _О.НОМ

Отключение выключателем КЗ не должно сопровождаться выбросом из него пламени и раскаленных газов, что может привести к перекрытию изоляции в распредустроистве.

 

Классификация выключателей

 

Выключатели могут быть классифицированы по методу гашения дуги,

 

виду изоляции токоведущих частей между собой и на землю, принципам заложенным в конструкцию дугогасительного устройства.

По способу гашения дуги высоковольтные выключатели могут быть масляные, воздушные, элегазовые, вакуумные, электромагнитные и др. Отдельные типы выключателей с ограниченной отключающей способностью называют выключателями нагрузки.

По конструкции выключатели каждого типа в зависимости от выполняемых функций (назначения) в схемах распре-устройств подразделяются на генераторные, сетевые или постоянные. Генераторные выключатели характеризуются большими значениями номинальных токов и большими токами отключения при меньших напряжениях, сетевые - меньшими номинальными токами и более высокими напряжениями, подстанционные наивысшими номинальными напряжениями, наиболее высокой отключающей способностью, быстродействием и наличием АПВ. Аппараты различаются еще по другим характеристикам - быстродействию, наличию АПВ, исполнению для наружной или внутренней установки, по числу фаз, по роду привода и т.д.

 

⇐ Предыдущая20212223242526272829Следующая ⇒

Поделиться: