Линии электрических передач

Содержание

 

Общая часть

Введение

1.1 Общие сведения об электроустановках

1.1.1 Вводная часть

1.1.2 Линии электрических передач

1.1.3 Распределительные устройства

1.2 Определение вариантов главной схемы

1.3 Общие сведения о высоковольтной аппаратуре

1.3.1 Центр питания

1.3.2 Системы сборных шин

1.3.3 Разъединители и ножи заземления

1.3.4 Высоковольтные выключатели

1.3.5 Трансформаторы тока

1.3.6 Трансформаторы напряжения

1.3.7 Силовые трансформаторы

2. Расчетная часть

2.1 Расчет и выбор силовых трансформаторов

2.2 Расчет потерь и выбор токоведущих частей на стороне 0,4 кВ

2.3 Расчет и выбор автоматических выключателей

2.4 Расчет и выбор элементов защиты и контроля в цепь 0,4 кВ

2.5 Расчёт токов короткого замыкания на стороне 0,4 кВ

2.6 Расчёт ввода и выбор высоковольтного оборудования

Заключение

Литература

Введение

 

Понятие «Энергия» произошло от греческого «energious»-мощь, сила, тепло. Электрическая энергия является наиболее удобным и дешёвым видом энергии. Широкое распространение электрической энергии обусловлено относительной лёгкостью её получения, преобразования, и возможностью передачи её на большие расстояния.

Энергетика, на сегодняшней день, является одной из важнейших структурных единиц, совокупность которых, поддерживает развитие технологического процесса и играет большую роль в организации человеческой цивилизации на данный момент.

В энергетике существует такое понятие как «Энергетическая система»- это совокупность устройств и установок, предназначенных для выработки, передачи, распределения и потребления электроэнергии и теплоэнергии, связанных между собой электрическими и тепловыми сетями. А также есть термин «Электрическая система»- это часть энергосистемы: РУ, генераторы, ЛЭП, приёмники и потребители электрической энергии. Отдельные энергосистемы имеет смысл объединения между собой, т.к. это облегчает задачу резервирование мощностей и повышает общий технологический уровень эксплуатации электроустановок.

В 1927 году на территории БССР уже действовала 141 электрическая станция, общей мощностью до 15 Мватт/час.

В 1931 году была организована Белорусская энергосистема.

К началу 1940 году мощность станций достигла 120 Мватт/час. А также в то время была построена первая крупная ЭС БелГРЭС, мощность 34,5 Мватт/час.

К 1944 году начались работы по восстановлению разрушенных во время Великой Отечественной Войны электростанций в уже освобождённых городах Минске, Витебске, Гомеле, Могилёве и Бресте.

В октябре 44-го были созданы организации, носившие названия «Управление энергетическим хозяйством», «БеларусьЭнерго». А также «МинскЭнерго», «БрестЭнерго», «ВитебскЭнерго», «ГомельЭнерго», «МогилёвЭнерго» и «ГродноЭнерго».

Ныне в Республике Беларусь насчитывается более 25 крупных действующих установок по выработке электроэнергии с общей установленной мощностью около 7,8 Гватт/час. Крупнейшей из них является Новолукомльская ГРЭС, общей мощностью 2412 Мватт/час.

Но по-прежнему, наша Республика сейчас не способна полностью обеспечить себя электрической энергией самостоятельно. Часть электроэнергии мы закупаем у других государств, в основном, у нашего «соседа» Российской Федерации.

На сегодняшний день сфера изучения энергетики Беларуси занимает далеко не последнее место в инфраструктуре и, в частности, в экономике.

Уделяется не маловажная роль использования ядерной энергетики в мирных целях (для производства электроэнергии). Планируется строительство АЭС на территории нашей Республики. Ввод в эксплуатацию первого энергоблока (ядерного реактора) станции запланирован на 2016 год.

Общие сведения об электроустановках

Вводная часть

Электроустановки – это совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования; предназначенного для производства, преобразования, передачи, трансформации, и распределения электроэнергии; а также преобразования её в другой вид энергии.

Выделяют 2 вида электрических установок:

- ЭУ до 1000 вольт;

- ЭУ свыше 1000 вольт.

Такое разделение связано, с различием типов и конструкций аппаратов, а также с разницей в условиях безопасности и требованиях, предъявляемых при сооружении и эксплуатации электроустановок различных напряжений.

Также электроустановки потребителей характеризуются номинальным напряжением (Uном). Номинальным напряжением генераторов, трансформаторов, сетей и приёмников электроэнергии (электрических двигателей, ламп и т.п.) называется то напряжение, при котором они предназначены для нормальной работы.

Для систем электроснабжения сетей и электроприёмников (ЭП) напряжением до 1 кВ согласно ГОСТ 2128-83 сети и приёмники электроэнергии бывают напряжением: 220, 380, 660 вольт. А наибольшее рабочее напряжение может быть: 230, 400, 690 вольт.

Различают переменное напряжение однофазного тока (В):

A. 6;

B. 12;

C. 27;

D. 40

E. 60;

F. 110;

G. 220.

Переменное напряжение 3-фазного тока (В):

a. 40;

b. 60;

c. 220;

d. 380;

e. 660.

Напряжение постоянного тока (В):

- 6;

- 12;

- 27;

- 48;

- 60;

- 110;

- 220;

- 440.

В промышленных электроустановках напряжением до 1 кВ распространена 3-х и 4-х проводная система. Она позволяет питать однофазные и трёхфазные приёмники, включенные на линейное и фазное напряжение.

Для выработки электрической энергии служат электростанции. Это предприятия и установки, предназначенные для производства электроэнергии.

В зависимости от вида энергии, потребляемой первичным двигателем, электрические станции подразделяются:

v Тепловые;

v Гидро;

v Атомные;

v Гидроаккумулирующие;

v Газотурбинные;

v Маломощные ЭС местного масштаба.

Топливом для электростанций служат природные богатства. Например: уголь, торф, вода, ветер, солнце, а также атомная реакция (расщепление ядер урана, плутония).

Огромную роль в системах электроснабжения играют электрические подстанции – электроустановки, предназначенные для преобразования и распределения электроэнергии. Электрические подстанции промышленных (и не только) предприятий – это важные звенья в системе электроснабжения. Поэтому рассмотрение работы электрических станций и подстанций является очень важным этапом в подготовке грамотного специалиста в области энергетики.

Электрические подстанции бывают открытые либо закрытые.

 

Линии электрических передач

Для передачи электроэнергии на расстояния применяются линии электрических передач (ЛЭП). Они бывают 2-х типов:

§ Воздушные (ВЛЭП);

§ Кабельные (КЛЭП).

Для передачи электроэнергии напряжением до 10 кВ (редко до 35 кВ) используются кабельные линии, проложенные в земле. Изоляция надевается на каждую фазу линии, затем на весь кабель, а потом ставится внешняя оболочка.

Чем больше напряжение и ток, тем толще больше жилы, толще изоляция и прочнее оболочка. В КЛЭП на высокое напряжение оболочка используется свинцовая, а в качестве брони применяют сталь.

КЛЭП обычно применяют в больших населённых пунктах (городах).

Для передачи электроэнергии напряжением свыше 10 кВ (10,35,110,220,330,500,750,1150 кВ) вводятся в эксплуатацию воздушные линии, протянутые на опорах. Проводники, как правило, изготавливаются неизолированными. А также они могут быть по системе СИП. ВЛЭП также могут использоваться на напряжение и ниже 10 кВ. Их специальным образом скручивают и подвешивают на опорах. Для передачи высокого напряжения на большие расстояния провода покрывают смазкой повышенной горючести.

Основной металл, служащий для изготовления проводов ЛЭП - это медь и алюминий.