Описать порядок выполнения расчета токов при трехфазном коротком замыкании.

Расчет трехфазного короткого замыкания выполняется в следующем порядке:

1. Составляется расчетная схема рассматриваемой электроустановки, намечаются расчетные токи КЗ.

2. На основании расчетной схемы составляется эквивалентная схема замещения, все сопротивления на ней нумеруются.

3. Определяются величины сопротивлений всех элементов схе­мы замещения в относительных или именованных единицах и ука­зываются на схеме замещения; обозначаются расчетные точки КЗ.

4. Путем постепенного преобразования относительно расчет­ной точки КЗ приводят схему замещения к наиболее простому виду, чтобы каждый источник питания или группа источников, характеризующаяся определенными значениями эквивалентной ЭДС Е_экв и ударного коэффициента к_уд, были связаны с точкой КЗ одним результирующим сопротивлением.

5. Определяют по закону Ома начальное действующее значение периодической составляющей тока КЗ I_п0: , а затем ударный ток i_уд , периодическую и апериодическую составляющие тока КЗ для заданного момента времени t (I_пt, i_аt).

 

 

4. Дать определение токоограничивающему реактору. Описать конструкцию бетонных токоограничивающих реакторов, дать характеристику их типам, параметрам, схемам включения.

Токоограничивающий реактор — электрический аппарат, предназначенный для ограничения ударного тока короткого замыкания.

Конструкция: Бетонный реактор с обмоткой из многожильного изолирован­ного алюминиевого провода 1. Обмотку уклады­вают на специальном каркасе горизонтальными и вертикальными рядами и заливают в особой форме бетоном. Бетонные стойки 2 после затверде­вания придают обмотке необходимую механичес­кую прочность. Фазы реактора устанавливают на фарфоровых изоляторах 3.

Схемы включения секционного (а) и ли­нейного (б) реакторов. Такие реакторы называют одинарными.

 

 

5. Дать характеристику назначения изоляторов, описать конструкцию изолятора серии ОФ, область их применения.

По своему назначению изоляторы делятся на опорные, подвесные и проходные. Опорные изоляторы в свою очередь подразделяются на стержневые и штыревые, а подвесные - на тарельчатые и стержневые.

Опорно-стержневые изоляторы применяют в ЗРУ и ОРУ для крепления на них токоведущих шин или контактных деталей. Опорно-штыревые изоляторы применяют для наружных установок в тех случаях, когда требуется высокая механическая прочность. Штыревые линейные изоляторы применяются на напряжения 6-10 кВ. Проходные изоляторы применяются для изоляции токоведущих частей при прохождении их через стены, потолки и другие элементы конструкций РУ и аппаратов. Проходные изоляторы, предназначенные для наружной установки, имеют более развитую поверхность той части изолятора, которая располагается вне помещения. Подвесные изоляторы применяются на линиях от 6 кВ и выше, контактной сети железных дорог, гибких шинах открытых распределительных устройств, они обладают более высокими механическими характеристиками, чем штыревые.

Конструкция изолятора типа ОФ:1 – колпачок и арматура; 2 – фарфоровый корпус; 3 – фланец.

Опорный изолятор состоит из фарфорового корпуса 2, чугунного основания с овальным, круглым или квадратным фланцем 3 и чугунного колпачка 1. Колпачок и фланец скреплены с фарфоровым корпусом цементирующим составом. Чугунные фланцы имеют одно или несколько отверстий для крепления изолятора к стальным конструкциям или стенам, а колпачок — отверстия с резьбой для крепления шин к изолятору. Применение: служат для изоляции и жесткого крепления токоведущих частей электрического устройства или его части от земли или других частей электроустановки, находящихся под разными напряжениями, также опорные изоляторы используются при производстве различного электротехнического оборудования: разъединителей, предохранителей, шинных опор и т.д.

 

6. Классифицировать типы проводников, применяемых на подстанциях в основных электрических цепях. Дать характеристику конструкции жёстких шин.

Рассмотрим типы проводников, применяемых на электрических станциях и подстанциях:

Цепь трансформатора собственных нужд: От стены ГРУ до выводов трансформатора установленного вблизи ГРУ, соединение выполняется жесткими алюминиевыми шинами. Если трансформатор СН устанавливается у фасадной стены главного корпуса, то участок ГД выполняется гибким токопроводов. В цепях линий 6 -10 кВ вся ошиновка до реактора и за ним, а также в шкафах КРУ выполнена прямоугольными алюминиевыми шинами. Непосредственно к потребителю отходят кабельные линии. На подстанциях (в открытой части) могут применяться провода АС или жесткая ошиновка алюминиевыми трубами. Соединение трансформатора с ЗРУ 6-10 кВ или КРУ 6-10 кВ осуществляется гибким подвесным токопроводом, шинным мостом или закрытым комплектным токопроводом. В РУ 6-10 кВ применяется жесткая ошиновка.

Конструкция: В качестве матери­ала шин могут быть использованы медь, алюминий и сталь. Мед­ные шины используются только в особых случаях и при соответ­ствующем технико-экономическом обосновании. По соображениям экономического порядка применяют, как пра­вило, шины из алюминия и его сплавов с различными электричес­кими и механическими характеристиками. Распространенной формой поперечного сечения шин является прямоугольник - такие шины называются плоскими. Они обеспечива­ют хороший отвод тепла в окружающую среду, так как имеют большую поверхность охлаждения. Наиболее совершенной формой поперечного сечения шин явля­ется круглая кольцевая, которую имеют трубчатые шины. При правильном выборе соотношения толщины стенки t и диа­метра трубы D обеспечивается хороший отвод тепла и достаточная механическая прочность. Вокруг трубчатой шины создается рав­номерное электрическое поле, что препятствует возникновению ко­роны. Трубчатые шины укрепляют на опорных стержневых или штыревых изоляторах, а также крепят к опорным конструкциям гирляндами подвесных изоляторов. При больших ра­бочих токах приме­няют составные шины из двух короб­чатых шин большо­го сечения. Благодаря ма­лому влиянию эф­фекта близости и до­статочно хорошему охлаждению исполь­зование металла ко­робчатых шин получается значительно лучше по сравнению с па­кетом прямоугольных шин того же общего сечения.

Соединение жестких шин между собой, а также шин с контактами оборудования осуществляется сертифицированными литыми шинодержателями и гибкими контактными связями. В распредустройствах 220 кВ соединения шин гибкими связями выполняются методом обжимки. Шины устанавливаются на высоковольтном оборудовании при помощи литых шинодержателей, изготовленных из алюминиевого сплава.

Для вентиляции и удаления конденсата в центральной части шин (в местах наибольшего прогиба) и в торцевых заглушках выполнены отверстия. Для гашения резонансных колебаний в конструкции шин предусмотрены виброгасящие устройства, закрепленные на торцевых заглушках.