Схемы соединений электрических станций и подстанций

Общая схема электрических соединений электростанций мощнос­тью до 100 кВ ∙А (схема коммутации) приведена на рисунке 3.3, а.

Рис. 3.3. Полная схема электриче­ских соединений электростанции малой мощности (а) и ее одноли­нейная схема (б): РУ - распределительное устройство; В-— возбудитель; ГП - группа потреби­телей; Г- генератор

К основным элементам электростанции относят первичный двигатель, генератор и распределительное устройство.

Первичные двигатели на электростанциях — это главным образом гидравлические, паровые, газовые турбины и двигатели внутрен­него сгорания.

Генератор переменного тока приводится во вращение первичным двигателем. Возбудителем основного генератора обычно служит генератор постоянного тока, мощность которого составляет до 3% мощности генератора. Он дает напряжение постоянного тока для питания обмотки возбуждения LG генератора.

В цепи обмотки возбуждения LЕ возбудителя включен регули­ровочный реостат R, при помощи которого изменяют ток в этой обмотке и регулируют напряжение на щетках якоря возбудителя, что в свою очередь приводит к изменению интенсивности магнит­ного силового поля полюсов ротора генератора и, следовательно, значения напряжения на зажимах генератора трехфазного перемен­ного тока.

Распределительное устройство, объединяющее коммутационную аппаратуру, то есть аппаратуру для изменения схем соединений в электроустановках (включения, выключения, переключения и т. п.), измерительные приборы и защитные устройства, позволяет независимо распределять электроэнергию между потребителями, защищать генератор от замыканий в сети, измерять электрические величины и вести контроль и учет энергии, расходуемой отдель­ными группами потребителей.

По форме изображения различают однолинейные и трехлиней­ные схемы электроустановок.

На однолинейных схемах все три фазы силовой цепи показыва­ют одной линией. Это допустимо в связи с тем, что все три фазы обычно имеют одинаковую аппаратуру и аналогичные схемы ее включения. Однолинейными схемами с нанесением на них всех элементов первичных цепей (генераторов, трансформаторов, реакто­ров, разъединителей) пользуются при расчете токов короткого замыкания, разработке схем вторичных цепей, конструировании распределительных устройств. Такие схемы для всей установки называются принципиальными однолинейными. Если на однолиней­ной схеме указаны также контрольно-измерительные приборы, устройства защиты, управления и сигнализации, то такие схемы называют полными однолинейными.

Трехлинейные схемы, на которых изображены все три фазы, выполняют для отдельных частей электростанции или подстанции при изображении вторичных цепей, например, релейной защиты генератора или трансформатора. Их также называют принципиаль­ными схемами вторичных цепей. На рисунке (3.3, б) показана однолинейная схема электростанции, полная схема которой приве­дена на рисунке 3.3, а.

Монтажные схемы, разрабатываемые наряду с выше указанными, являются основным руководством при монтаже и эксплуатации, в частности при определении повреждений, а также при испыта­ниях и проверках всех вторичных цепей. На монтажной схеме изображают все приборы, реле, устройства, соединительные прово­да и кабели. Все приборы и аппараты на этих схемах размещают таким образом, чтобы они соответствовали действительному их расположению на щитах и панелях. [3, 107-109].