2015-04-06
1000
В мощных электроустановках применяют искусственные меры ограничения токов короткого замыкания, чем достигается возможность применения более дешевого электрооборудования: более легких типов электроаппаратов, шин и кабелей меньших сечений.
Ограничение токов к.з. обычно осуществляется в две ступени:
- на электростанциях с помощью секционных реакторов (СР) и трансформаторов с расщепленными обмотками ток к.з. ограничивается до экономически целесообразных для станций значений;
- в распределительных сетях с помощью схемных решений (раздельной работы трансформаторов и ЛЭП), линейных реакторов (ЛР) и трансформаторов с расщепленными обмотками токи к.з. ограничиваются до значений, экономически целесообразных для сетей.
В общем случае ограничение тока короткого замыкания достигается увеличением сопротивления цепи короткого замыкания либо путем осуществления раздельной работы питающих агрегатов и линий электросети, либо путем включения последовательно в цепь специальных сопротивлений.
Для искусственного увеличения сопротивления цепи короткого замыкания (КЗ) включают последовательно в три фазы индуктивные сопротивления, называемые реакторами.
|
|
|
Реактором является катушка с малым активным сопротивлением. Витки катушки изолированы друг от друга, а вся катушка в целом изолирована от заземленных частей. Промышленностью выпускаются бетонные и масляные реакторы.
14 Вопрос №1 (ПК-24, ПК-25) Балансы активной и реактивной мощности в электрической системе, способы их обеспечения. Отклонения напряжения.
При выработке и потреблении энергии на переменном токе равенству вырабатываемой и потребляемой электроэнергии в каждый момент времени отвечает равенство вырабатываемой и потребляемой не только активной, но и реактивной мощности. Эти условия можно записать так:
S P Г = S P П = S P Н + SD P
S Q Г = S Q П = S Q Н + SD Q
где S P Г и S Q Г — генерируемые активная и реактивная мощности станций за вычетом собственных нужд; S P Н, S Q Н — активная и реактивная мощности потребителей; SD P, SD Q — суммарные потери активной и реактивной мощностей в сетях; S P П, S Q П — суммарное потребление активной и реактивной мощностей.
Эти уравнения являются уравнениями балансов активной и реактивной мощностей. Баланс реактивной мощности по всей системе в целом определяет некоторый уровень напряжения. Напряжения в узловых точках сети электрической системы в той или иной степени отличаются от среднего уровня, причем это отличие определяется конфигурацией сети, нагрузкой и другими факторами, от которых зависит падение напряжения.
Необходимость в оценке баланса реактивной мощности возникает прежде всего при проектировании подсистемы регулирования напряжения - реактивной мощности АСДУ (автоматизированной системы диспетчерского управления).
В ряде случаев оценка изменений условий баланса производится и в практике эксплуатации, например при вводе новых регулирующих устройств, установленных мощностей электростанций, изменениях схемы сети.
|
|
|
Нарушение баланса реактивной мощности приводит к изменению уровня напряжения в сети. Если генерируемая реактивная мощность становится больше потребляемой (S Q Г>S Q П), то напряжение в сети повышается. При дефиците реактивной мощности (S Q Г<S Q П), напряжение в сети понижается.
В дефицитных по активной мощности энергосистемах уровень напряжения, как правило, ниже номинального. Недостающая для выполнения баланса активная мощность передается в такие системы из соседних энергосистем, в которых имеется избыток генерируемой мощности.
Обычно энергосистемы дефицитные по активной мощности, дефицитны и по реактивной мощности. Однако недостающую реактивную мощность эффективнее не передавать из соседних энергосистем, а генерировать в компенсирующих устройствах, установленных в данной энергосистеме.
Отклонение напряжения — отличие фактического напряжения в установившемся режиме работы системы электроснабжения от его номинального значения.
Отклонение напряжения в той или иной точке сети происходит под воздействием изменения нагрузки в соответствии с её графиком.
Влияние отклонения напряжения на работу электрооборудования:
Технологические установки:
При снижении напряжения существенно ухудшается технологический процесс, увеличивается его длительность. Следовательно, увеличивается себестоимость производства.
При повышении напряжения снижается срок службы оборудования, повышается вероятность аварий.
При значительных отклонениях напряжения происходит срыв технологического процесса.
Освещение:
Снижается срок службы ламп освещения, так при величине напряжения1,1·Uном срок службы ламп накаливания снижается в 4 раза.
При величине напряжения 0,9·Uном снижается световой поток ламп накаливания на 40 % и люминесцентных ламп на 15 %.
При величине напряжения менее 0,9·Uном люминесцентные лампы мерцают, а при 0,8·Uном просто не загораются.
Электропривод:
При снижении напряжения на зажимах асинхронного электродвигателя на 15% момент снижается на 25%. Двигатель может не запуститься или остановиться.
При снижении напряжения увеличивается потребляемый от сети ток, что влечёт разогрев обмоток и снижение срока службы двигателя. При длительной работе на напряжении 0,9·Uном срок службы двигателя снижается вдвое.
При повышении напряжения на 1 % потребляемая двигателем реактивная мощность увеличивается на 3...7 %. Снижается эффективность работы привода и сети.
ГОСТ 13109-97 устанавливает нормально и предельно допустимые значения установившегося отклонения напряжения на зажимах электроприёмников в пределах соответственно δUyнор= ± 5 % и δUyпред= ± 10 % номинального напряжения сети.
