Трансформаторы тока (далее ТТ) предназначены для преобразования измеряемых переменных токов в относительно малые токи, не превышающие обычно 5А. Своей первичной обмоткой включаются как амперметр, т.е. в разрыв фазной рабочей жилы кабеля. Вторичная обмотка его замыкается через цепи измерительных приборов Трансформатор тока: а – электромагнитная схема, б – принципиальная схема
Суммарное сопротивление включенного во вторичную обмотку ТТ, амперметра и цепей токоизмерительных приборов мало (обычно менее 2 Ом), поэтому ТТ работает в условиях, близких к режиму короткого замыкания. Напряжение вторичной обмотки ТТ зависит, в основном, от сопротивления цепей измерительных и соединительных проводов. Это порядка 1 - 12В. Для правильного подключения выводов ТТ к электросчетчику его входные и выходные выводы маркируются как Л1, Л2 и И1, И2 соответственно. Это необходимо, чтобы токи в первичной и вторичной обмотках совпали по фазе. Если имеющийся амперметр предназначен для работы с каким-то конкретным ТТ, то на шкале этого амперметра должны быть значения тока первичной обмотки. Вторичный номинальный ток у всех ТТ имеет одно и то же стандартное значение 5А. В специальных случаях - 1А. Схема включения трансформатора тока: 1 – первичная обмотка, 2 – магнитопровод, 3 – вторичная обмотка
Токовая погрешностью ∆I=( I2 k т-I1 )*100/I1 (в процентах) и угловая погрешностью (в минутах) Отношение первичного тока к вторичному, равное приближенно обратному отношению витков обмоток, называется коэффициентом трансформации трансформатора тока (обозначается kт ). Номинальный коэффициент трансформации указывается на паспорте трансформатора в виде дроби, в числителе которой указывается номинальный первичный ток, а в знаменателе — номинальный вторичный ток. Например, 150/5 А, т. е. kт = 30. Нагрузка трансформатора тока — это полное сопротивление внешней цепи Z2, выраженное в омах. Сопротивления r2 и х2 представляют собой сопротивление приборов, проводов и контактов. Нагрузку трансформатора можно также характеризовать кажущейся мощностью S2 В*А. Под номинальной нагрузкой трансформатора тока Z2ном понимают нагрузку, при которой погрешности не выходят за пределы, установленные для трансформаторов данного класса точности. Электродинамическую стойкость трансформаторов тока характеризуют номинальным током динамической стойкости Iм.дин. или отношением kдин = Iм.дин / I1ном Термическая стойкость определяется номинальным током термической стойкости Iт или отношением kт= Iт / I1ном и допустимым временем действия тока термической стойкости tт Характеристики ТТ
По степени точности: 0,2; 0,5; 1; 3; 10 (Цифры обозначают погрешность в коэффициенте трансформации в процентах) В зависимости от назначения: - стационарные (устанавливаемые на одном месте) - переносные По числу вторичных цепей: - однообмоточные - двухобмоточные По числу витков первичной обмотки: - одновитковые - многовитковые Классификация трансформаторов тока Схемы трансформаторов: а – одновитковый трансформатор тока; б – многовитковый трансформатор тока; в - многовитковый трансформатор тока с двумя сердечниками; 1 - первичная обмотка ; 2 - вторичная обмотка; 3 - сердечник; 4 - изоляция; 5 - обмотка прибора
Трансформаторы тока серий ТФЗМ и ТФРМ (однофазные, электромагнитные, масляные, наружной установки, опорного типа) предназначены для передачи сигнала информации измерительным приборам, устройствам защиты и управления в установках переменного тока. Трансформатор тока ТФЗМ 110 Б Опорная конструкция Ящик зажимов Вывод Первичной обмотки воздухоосушитель маслоуказатель коробка вторичных выводов цоколь покрышка Классификация электрических аппаратов по области применения ТТ
Трансформатор тока ТФЗМ 150 Б опорная конструкция ящик зажимов вывод первичной обмотки воздухоосушитель маслоуказатель цоколь покрышка коробка вторичных выводов
Трансформатор тока ТФЗМ 220 Б опорная конструкция ящик зажимов вывод первичной обмотки воздухоосушитель маслоуказатель коробка вторичных выводов цоколь покрышка экран
Рис. 4. Трансформатор тока ТФЗМ 500 Б опорная конструкция ящик зажимов воздухоосушитель маслоуказатель коробка вторичных выводов цоколь покрышка экран вывод первичной обмотки
Рис. 5. Трансформатор тока ТФРМ 330 Б (ТФРМ 500 Б ) конструкция ящик зажимов воздухоосушитель маслоуказатель коробка вторичных выводов цоколь покрышка экран вывод первичной обмотки
Рис. 6. Трансформатор тока ТФРМ 750 А опорная конструкция ящик зажимов воздухоосушитель маслоуказатель коробка вторичных выводов цоколь покрышка экран покрышка вывод первичной обмотки экран
Дифференциальный трансформатор тока ТТ 10 кВ
Трансформаторы тока Т-0,66 предназначены для передачи сигнала измерительной информации измерительным приборам. Конструктивно трансформаторы тока выполнены на тoроидальном магнитопроводе из холоднокатаной электротехнической стали, на котором намотана вторичная обмотка медным эмалированным проводом. Первичная обмотка трансформаторов на токи 10, 20, 30, 40, 50, 75, 100 и 150А - многовитковая, трансформаторов на токи 200, 300 и 400 А - выполнена алюминиевой шиной. Сердечник с намотанной вторичной обмоткой пропитан влагостойким электроизоляционным лаком в вакуумпропиточной установке. Класс нагревостойкости основной рабочей изоляции - не ниже Е. Корпус трансформатора тока может быть сборным из картонных и металлических деталей для всех исполнений или пластмассовым для исполнений на первичные токи 50, 100, 200, 300 и 400 А. Трансформаторы выпускаются с классом точности 1,0; 0,5; 0,5S.
Технические характеристики Наименование Значения Номинальное напряжение, кВ 0,66 Номинальная частота, Гц 50, 60 Номинальный первичный ток, А 10; 20; 30; 50; 75; 100; 200; 300; 400; 600; 800; 1000; 1500 Номинальный вторичный ток, А 5 Класс точности 0,5; 1 Номинальная вторичная нагрузка, В·А 5 Масса, кг 0,8 Габаритные размеры, мм 80 х 92 х 127
Трансформаторы напряжения Трансформатор напряжения предназначен для понижения высокого напряжения до стандартного значения 100 или 100/v3 В и для отделения цепей измерения и релейной защиты от первичных цепей высокого напряжения. Схема включения однофазного трансформатора напряжения; первичная обмотка включена на напряжение сети U1, а к вторичной обмотке (напряжение U2) присоединены параллельно катушки измерительных приборов и реле. Для безопасности обслуживания один выход вторичной обмотки заземлен. Трансформатор напряжения в отличие от трансформатора тока работает в режиме, близком к холостому ходу, так как сопротивление параллельных катушек приборов и реле большое, а ток, потребляемый ими, невелик.
Схема включения трансформатора напряжения первичная обмотка магнитопровод вторичная обмотка Номинальный коэффициент трансформации определяется следующим выражением: где U1ном и U2ном - номинальные первичное и вторичное напряжения соответственно.
Элегазовый трансформатор напряжения однофазный ЗНОГ110-У1 Предназначен для применения на подстанциях открытого типа класса напряжения 110 кВ с заземленной нейтралью для передачи сигнала измерительной информации измерительным приборам, устройствам защиты, сигнализации, управления и автоматики. Структура условного обозначения. ЗНОГ-М-[1]-[2] 3 — заземляемый; Н — трансформатор напряжения; О — однофазный; Г — газонаполненный; М — модернизированный; [1] — класс напряжения первичной обмотки, кВ; [2] — конструктивное исполнение трансформаторов;
Технические характеристики. Тип изделия ЗНОГ-М-110-04 ЗНОГ-М-220-04 ТУ ТУ У 05755559.007-96 ТУ У 05755559.007-96 № чертежа ВЛИЕ.671243.007 ВЛИЕ.671244.014 Номинальное напряжение обмоток, В - первичной 110000:√3 220000:√3 - вторичной основной 100:√3 100:√3 - вторичной дополнительной 100 100 Наибольшее рабочее напряжение, кВ 126: √3 252: √3 Номинальная мощность вторичной основной обмотки в классе точности, В·А 0,2 150 150 0,5 400 400 1,0 600 600 3,0 1200 1200
Номинальная мощность вторичной дополнительной обмотки, В·А 1200 1200 - в классе точности 3Р 3Р Наибольшее рабочее напряжение, кВ 126:√3 252:√3 Предельная мощность, В·А 3200 3200 Испытательное напряжение, кВ грозового импульса внутренней изоляции - полный импульс 480 950 - срезанный импульс 550 1100 одноминутное внутренней изоляции 230 440 Масса, кг - трансформатора с маслом (элегазом),не более 350 450 - масла (элегаза) 8 16 Габаритные размеры, мм 620 х 877 х 1162 770х1027х1337
Трансформаторы ЗНОГ-110 на подстанции №751 « Гавриково »ЮЭС ОАО « Мосэнерго »
На подстанции Моздок установлены 3 емкостных трансформатора напряжения отечественного производства. Современные емкостные трансформаторы напряжения имеют ряд преимуществ по сравнению с электромагнитными аналогами. Они объединяют в себе функции питания микропроцессорных устройств РЗА и средств высокочастотной связи, требуют в 4 раза меньше масла, компактны, экономичны, имеют длительный срок эксплуатации, устойчивы к феррорезонансным явлениям.
а - общий вид трансформатора напряжения б - выемная часть проходные изоляторы болт для заземления сливная пробка бак обмотка сердечник проходные изоляторы винтовая пробка контакт высоковольтного ввода
Высоковольтный выключатель — коммутационный аппарат, предназначенный для оперативных включений и отключений отдельных цепей или электрооборудования в энергосистеме, в нормальных или аварийных режимах, при ручном или автоматическом управлении. Высоковольтный выключатель состоит из: контактной системы с дугогасительным устройством, токоведущих частей, корпуса, изоляционной конструкции и приводного механизма (например электромагнитный привод, ручной привод). Классификация высоковольтных выключателей По способу гашения дуги Вакуумные выключатели; Масляные выключатели (баковые и маломасляные) Элегазовые выключатели (баковые и колонковые) Воздушные выключатели
Выключатели элегазовые баковые наружной установки серии ВГБ-35ъ Элегазовые баковые выключатели серии 3AP1DT, производства ЗАО "АК Евроконтракт ", по лицензии компании " Siemens AG"
Производитель: Mitsubishi Electric Номинальное напряжение, кВ: 330 Наибольшее рабочее напряжение, кВ: 362 Выдерживаемое напряжения импульса, кВ (60 Гц): 555 Номинальный ток, А: 1200, 2000, 3000 Номинальный ток отключения, кА: 50 Ток термической стойкости, кА (с): 50 (2) Масса полная выключателя: 3003 кг Масса элегаза : 166 кг. Механических циклов ВО: 10 000 300-SFMT-50E – баковый
Устройство выключателя
Фарфоровая дугогасительная камера Фарфоровый опорный изолятор Несущая рама Пружинный привод Опорная конструкция
Производитель: Alstom Grid Номинальное напряжение, кВ: 150 Номинальный ток, А: 3150 Номинальный ток отключения, кА: 40
В баковых выключателях (рис.1а и 1в) в качестве изоляционной среды используется сухой воздух под давлением, что делает конструкцию выключателей экологически безупречной. Важным преимуществом баковых выключателей с воздушной изоляцией является и то, что при разборке выключателя не нужно собирать газ, используемый в качестве изоляционной среды.
Рис.1 Баковый вакуумный выключатель с воздушной изоляцией на напряжение 72,5/84 кВ (а); одноразрывный колонковый вакуумный выключатель на напряжение 145 кВ (б) и одноразрывный баковый вакуумный выключатель на напряжение 120кВ ( Japan AE Power Systems Corporation ).
Рис.2 Принципиальная компоновка бакового вакуумного выключателя с воздушной изоляцией. В ФГУП ВЭИ разработана вакуумная дугогасительная камера (ВДК) на напряжение 60 кВ (рис.3) для использования в двухразрывных вакуумных выключателях на номинальное напряжение 110 кВ
Рис.3 Вакуумная дугогасительная камера на напряжение 60 кВ для использования в двухразрывных вакуумных выключателях на номинальное напряжение 110 кВ Гашение дуги в ВДК происходит за счет наложения продольного магнитного поля при протекании отключаемого тока по контактной системе. Ход контактов составляет 30 мм
По назначению: Сетевые выключатели на напряжения от 6 кВ и выше, применяемые в электрических цепях (кроме цепей электрических машин и электротермических установок) и предназначенные для пропускания и коммутирования тока в нормальных условиях работы цепи, а также для пропускания в течение заданного времени и коммутирования тока в заданных ненормальных условиях, таких, как условия короткого замыкания По виду установки Опорные, то есть имеющие основную изоляцию на землю опорного типа. Подвесные, то есть имеющие основную изоляцию на землю подвесного типа. Настенные, то есть укрепленные на стенах закрытых распредустройств. Выкатные, то есть имеющие приспособления для выкатки из ячеек распредустройств. Встраиваемые в комплектные распределительные устройства. Генераторные выключатели на напряжения от 6 до 20 кВ, применяемые в цепях электрических машин (генераторов, синхронных компенсаторов, мощных электродвигателей) и предназначенные для пропускания и коммутаций тока в нормальных условиях, а также в пусковых режимах и при коротких замыканиях.. Выключатели на напряжение от 6 до 220 кВ для электротермических установок, применяемые в цепях крупных электротермических установок (например, сталеплавильных, руднотермических и других печей) и предназначенные для пропускания и коммутаций тока в нормальных условиях, а также в различных эксплуатационных режимах и при коротких замыканиях. Выключатели специального назначения
По категориям размещения и климатическому исполнению пять категорий размещения (вне и внутри помещений с различными условиями обогрева и вентиляции); шесть климатических исполнений (У, ХЛ, ТВ, ТС, Т и О) в зависи-мости от географического места установки Воздушные выключатели В воздушных выключателях гашение дуги происходит сжатым воздухом, а изоляция токоведущих частей и дугогасительного устройства осуществляется фарфором или другими твердыми изолирующими материалами. Конструктивные схемы воздушных выключателей различны и зависят от их номинального напряжения, способа создания изоляционного промежутка между контактами в отключенном положении, способа подачи сжатого воздуха в дугогасительные устройства. Количество дугогасительных камер (модулей) зависит от напряжения: при напряжении 110 кВ - одна; при напряжении 220, 330 кВ - две; при напряжении 500 кВ - четыре; при напряжении 750 кВ - шесть (в серии ВВБК). Для равномерного распределения напряжения по разрывам используют омические 3 и емкостные 6 делители напряжения.
Конструктивные схемы воздушных выключателей
Воздушные выключатели имеют следующие достоинства: взрыво - и пожаробезопасность, быстродействие и возможность осуществления быстродействующего АПВ, высокую отключающую способность, надежное отключение емкостных токов линий, малый износ дугогасительных контактов, легкий доступ к дугогасительным камерам, возможность создания серий из крупных узлов, пригодность для наружной и внутренней установки. Недостатками воздушных выключателей являются: необходимость компрессорной установки, сложная конструкция ряда деталей и узлов, относительно высокая стоимость, трудность установки встроенных трансформаторов тока. Отделители и короткозамыкатели Назначение и принцип действия. В настоящее время начинают широко применяться высоковольтные подстанции без выключателей на питающей линии. Это позволяет удешевить и упростить оборудование при сохранении высокой надежности. Для замены выключателей на стороне высокого напряжения используются короткозамыкатели и отделители. Крроткозамыкатель — это быстродействующий контактный аппарат, с помощью которого по сигналу релейной защиты создается искусственное КЗ сети. Отделитель представляет собой разъединитель, который быстро отключает обесточенную цепь после подачи команды на его привод. Если в обычном разъединителе скорость отключения мала, то в отделителе процесс отключения длится 0,5—1 с.
Рис. 9. Схема коммутации с отделителями и короткозамыкателями Эффективность такой схемы тем выше, чем больше номинальное напряжение сети. Указанный эффект достигается за счет отсутствия выключателей на стороне 35—220 кВ, а также аккумуляторных батарей и компрессорных установок. Уменьшается площадь подстанции. Создается возможность приближения напряжения 35—220 кВ непосредственно к потребителям. Сокращаются сроки строительства. По справочным данным, применение отделителей и короткозамыкателей позволяет удешевить стоимость подстанции на 40—50 % и практически сохранить ту же надежность.
Рис. 10. Короткозамыкатель Рис. 11. Отделитель
Рис. 12. Схема релейной защиты при использовании отделителей и короткозамыкателей Рис. 13. Элегазовый короткозамыкатель 110 кВ Время срабатывания в 4—5 раз меньше, чем у существующих короткозамыкателей открытого типа. Короткозамыкатель защищен от климатических воздействий окружающей среды.
Описанные выше конструкции короткозамыкателей и отделителей имеют большое время срабатывания (0,5—1 с), что удовлетворяет современные требования к энергосистемам. В перспективе это время должно быть уменьшено до 0,08—0,12 с при напряжениях до 220 кВ. Рассмотренные аппараты не обеспечивают также достаточную надежность работы при гололеде и сильных морозах. Для уменьшения времени включения замыкателя и времени отключения отделителя необходимо сокращать междуконтактное изоляционное расстояние путем применения элегазогой или вакуумной среды. Более перспективным является использование элегазовых аппаратов, так как удается получить необходимую прочность при одном разрыве. Для вакуумных аппаратов необходимо включение нескольких разрывов последовательно.
Рис. 1. Схема включения защитного устройства (а) и согласование вольт-секундных характеристик изоляции защищаемого оборудования и искрового промежутка (б) падающая волна перенапряжения без ограничения ВСХ изоляции защищаемого оборудования ВСХ ПЗ падающая волна перенапряжения при ограничении ПЗ
Совершенствование защитных устройств позволило создать аппараты, обеспечивающие не только ограничение перенапряжений, по и устранение КЗ на линии путем искусственного гашения дуги сопровождающего тока. Первым из таких аппаратов стал трубчатый разрядник ( РТ ), представляющий собой комбинацию из двух последовательно включенных ИП (рис. 2). Первый (внешний) стержневой промежуток Si выполняет функцию ограничения грозовых перенапряжений. Второй (внутренний) промежуток S2 расположен внутри трубки 1 из газогенерирующего материала. Один конец трубки заглушён заземленным металлическим колпачком 2 с присоединенным к нему стержневым электродом 3. Второй конец трубки открыт и охвачен кольцевым электродом 4. Внутренний промежуток служит для гашения электрической дуги и потому его также именуют дугогасящим. Рис. 2. Трубчатый разрядник
До настоящего времени в соответствии с ГОСТ 11475 выпускаются РТ двух типов: РТФ с фибробакелитовой газогенерирующей трубкой для сетей с номинальным напряжением 3 — 110 кВ и РТВ(У) с винипластовой трубкой для сетей 3 — 220 кВ. Обычно с помощью РТ защищают от грозовых перенапряжений участки ВЛ электропередачи с ослабленной изоляцией, а также линейные подходы к подстанциям. Нелинейные резисторы РВ изготавливаются из материала на основе электротехнического карбида кремния (карборунда) SiC, имеющего вольт-амперную характеристику (ВАХ), которая в диапазоне токов от десятков ампер до 20 кА может апроксимироваться уравнением где а и к — соответственно коэффициент нелинейности и постоянная, зависящая от параметров материала HP.
Рис 3. Схема вентильного разрядника Вентильные разрядники с карборундовыми нелинейными резисторами, в модификации именуемые " вилит ", использовались исключительно для ограничения грозовых перенапряжений (разрядники серий РВС, РВП, РВО, РВМ, РВМГ). Однако, как показали результаты многочисленных исследований, технико-экономические показатели электропередач 330 кВ и выше в значительно большей степени зависят от внутренних перенапряжений. Именно отказ от выбора изоляции BЛ и электрооборудования подстанций по возможному максимальному значению этих перенапряжений, как делалось ранее для электропередач более низкого напряжения, и переход к их принудительному ограничению до экономически целесообразного уровня обеспечил возможность создания и широкого внедрения как у нас в стране, так и во всем мире электропередач сверх- и ультравысокого напряжения. Например, снижение расчетного уровня коммутационных перенапряжений на 15% (что эквивалентно такому же уменьшению испытательных напряжений изоляции электропередачи) позволяет уменьшить удельную стоимость BЛ на 4 — 5%, а ОРУ — на 6%. При этом необходимые изоляционные расстояния снижаются на 25 — 30%, что позволяет компактизировать линии электропередачи и оборудование, повышая тем самым их экологическую безопасность, увеличивая надежность, снижая удельную материалоемкость.
Разрядники РВН на 0,5 – 1 кВ единичный искровой промежуток и рабочий нелинейный резистор герметичный пластмассовый корпус два фасонных латунных электрода разделяющая изолирующая прокладка Р - разрядник; В - вентильный; Н - низковольтный; ХХ - номинальное напряжение; В структуре условного обозначения разрядников РВН-0,5; РВН-1 принято:
Разрядники РВО искровые промежутки нелинейный резистор герметично закрытая фарфоровая покрышка В структуре условного обозначения разрядника РВО принято: Р - разрядник; В - вентильный; О - облегченный; ХХ - номинальное напряжение;
Разрядники РВС-15, РВС-20, РВС-35 кВ блок многократных искровых промежутков нелинейных резисторов герметично закрытая фарфоровая покрышка изолированное от земли основания В структуре условного обозначения разрядников РВС принято: Р - разрядник; В - вентильный; C - станционный; ХХ - номинальное напряжение;
Разрядники вентильные РВС-110, РВС-150, РВС-220 кВ экранирующее кольцо блок многократных искровых промежутков нелинейный резистор фарфоровая покрышка изолированное от земли основания
Разрядники РТВ-6, РТВ-10, РТВ-20, РТВ-35, РТВ-110 металлический электрод металлический электрод винипластовая труба открытый металлический наконечник зажим В структуре условного обозначения разрядников РТВ-6, РТВ-10, РТВ-20, РТВ-35, РТВ-110 принято: Р - разрядник; Т - трубчатый; В - венилпластовый; ХХ - номинальное напряжение;
Разрядники РДИП-10 петлевые Длинноискровые петлевые разрядники РДИП-10 защищают: провода от пережогов; изоляцию высоковольтных линий ВЛ от грозовых перенапряжений; высоковольтные линии ВЛ и установленное на них оборудование от грозовых отключений и повреждений; электрические сети от дуговых замыканий;
Достоинства и преимущества разрядников РДИП-10 петлевых Разрядники РДИП-10 не только устраняют пережог проводов, но и предотвращают отключение высоковольтных линий ВЛ, вследствие грозовых индуктированных перенапряжений; Устраняют последствия грозовых перекрытий, не причиняя ущерба оборудованию линий и подстанций, в отличии от дугозащитных рогов, которые искусственно переводят однофазное замыкание в двухфазное, создавая тем самым мощный электродинамический удар по оборудованию; Экономят ресурс срабатывания высоковольтных выключателей; Защищают электрические сети от дуговых перенапряжений, сопутствующих однофазным замыканиям на землю, вызванным грозовыми перенапряжениями; Не подвержены разрушающему воздействию токов молнии и сопровождающих токов дуговых замыканий, как нелинейные ограничители перенапряжений или трубчатые и вентильные разрядники, поскольку эти токи протекают вне конструкции разрядника; Не находятся под рабочим напряжение и не требуют обслуживания; Не обуславливают никаких специальных требований по снижению сопротивлений заземления опор, на которых они установлены.
ОГРАНИЧИТЕЛИ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ Ограничители перенапряжений в фарфоровых (ОПН) или полимерных ( ОПНп ) покрышках на основе оксидно-цинковых варисторов без искровых промежутков предназначены для защиты электрооборудования сетей с изолированной нейтралью класса напряжения 6 кВ переменного тока частоты 50 Гц от атмосферных и коммутационных перенапряжений. Ограничитель перенапряжений ОПН-220 УХЛ1 Ограничитель перенапряжений ОПНп-220 УХЛ1
КЛАСС И НАЗНАЧЕНИЕ РАЗРЯДНИКА ТИП РАЗРЯДНИКА Un, B Uс, B Up, кB In, кА Im, кА СЕЧЕНИЕ ПОДКЛЮЧ. ПРОВОДОВ, мм2 B для защиты на вводе объекта и групповой воздушной линии (вторая ступень защиты) ОПС1-B/4 380 420 < 2,0 30 60 6 - 25 C для защиты на ответвлении от групповой линии (третья ступень защиты) ОПС1-C/2 ОПС1-C/4 220 380 320 420 < 1,2 < 1,7 20 20 40 40 6 - 25 6 - 25 D для защиты потребителей от остаточных бросков напряжения на вводном щите (четвертая ступень защиты) ОПС1-D/2 ОПС1-D/4 220 380 320 420 < 1,0 < 1,7 5 5 10 10 6 - 25 6 - 25 Un - установившееся номинальное рабочее напряжение Uc - максимальное рабочее напряжение Up - уровень защиты или остаточное напряжение на разряднике In - номинальный импульсный ток через разрядник Im - максимальный импульсный ток через разрядник
Шунтирующие реакторы В качестве базовой конструкции шунтирующего реактора была выбрана конструкция со стержневой магнитной системой с немагнитными зазорами в стержне, как наиболее надежная, экономичная и более полно удовлетворяющая требованиям заказчиков. Шунтирующий реактор (ШР) - это статическое электромагнитное устройство, обладающее большой индуктивностью и очень малым активным сопротивлением. ШР применяют для повышения пропускной способности линий сверхвысокого напряжения, регулирования реактивной мощности и напряжения. Шунтирующие реакторы рассчитаны на напряжения 35— 750 кВ и могут как присоединяться к линии (рис. 9.15), так и включаться на шины подстанции. Реактор потребляет реактивную мощность, которая в зоне линейности его электромагнитной характеристики зависит от напряжения: где b р - индуктивная проводимость реактора. Рис. 9.15. Схема замещения реактора, включенного в линию
Нейтральные реакторы Нейтральные реакторы предназначены для ограничения токов на землю при аварии на линии электропередач. Как правило, выполняются без магнитной системы, с электромагнитными экранами, расположенными снаружи и по торцам обмотки. Изоляция обмоток – маслобарьерного типа. Система охлаждения типа М.
Сглаживающие реакторы Основное назначение сглаживающих реакторов - снижение пульсаций тока выпрямленного с помощью преобразователя в линиях электропередачи постоянного тока, а также ограничение сверхтоков и перенапряжения в нестационарных переходных режимах. Сглаживающие реакторы предназначены для работы в составе мощных преобразовательных блоков высокого и сверхвысокого напряжения от ±100 кВ до ±750 кВ. Сглаживающие реакторы (СРОС ) для частотно-регулируемых приводов (для асинхронных двигателей в нефте - и газодобыче, асинхронных двигателей шахтной вентиляции метрополитена, жилых зданий и т.д.) изготавливаются в модульном исполнении с установкой модулей по вертикали. Сглаживающие реакторы для приводов постоянного тока прокатных станов с тиристорными преобразователями выполняются одностержневыми (без ярма) с планарной шихтовкой листов электротехнической стали, сечение стержня-шести - или восьмигранник. Крепление стержня производится стеклобандажом.
Токоограничивающие реакторы Реакторы включаются в кабельные линии (фидеры), а также между секциями сборных шин электростанций и подстанций. Реактор токоограничивающий РТТ 0,38 (Минский электротехнический завод) предназначен для ограничения токов короткого замыкания в электрических сетях. Может применяться в качестве индуктивного балластного сопротивления в схемах тиристорных преобразователей. Реакторы токоограничивающие однофазные и трехфазные типа РТОС, РТСТ (высоковольтные, с естественным воздушным охлаждением) с током 200÷6000 А разработаны взамен бетонных и предназначены для ограничения токов короткого замыкания в электрических сетях частотой 50 и 60 Гц, напряжением 6 и 10 кВ. Реакторы позволяют применять в распределительных устройствах (РУ) более легкую аппаратуру на меньший ток отключения, а также уменьшать сечение сборных шин и всей ошинковки. Однако из-за потерь реактивной и активной мощности в реакторах их применение должно обосновываться технико-экономическими расчетами. Реактор РТОС (РТСТ) Реактор РТТ 0,38
Фильтровые реакторы Назначение фильтра - создание емкостной составляющей реактивной мощности и отфильтровывание гармоник, то есть снижение величин гармонических токов. Для выполнения этих целей необходимы фильтровые реакторы. Это статическое электромагнитное устройство, задача которого – уменьшение в фильтре содержания высших гармоник в токе различных преобразователей. Оно сконструировано так, чтобы обеспечить сопротивление между фазой и землей, или между фазами на нужной гармонической чистоте. Суть заключается в том, что ток поступает в реактор фильтровый, а не в сеть, там происходит сглаживание пульсаций в системе постоянного тока. В одной системе может быть несколько фильтров – для каждой из частот, широкополосный необходим для частот гармоник высшего порядка. Для этого реакторы фильтровые оснащаются разгрузочными отводами, что позволяет обеспечить точную настройку на нужной частоте. Фильтровые реакторы – необходимый элемент в электропередаче постоянного тока. В системе он соединяется последовательно с выпрямителем.
