электрификация предприятия отчет по практике

Отчет по практике «Электроснабжение»

Каждый год обучения для студентов оканчивается не только проверкой их теоретических знаний на экзаменах. Практика – период после сессии, когда студент может окунуться в атмосферу будущей профессии, применить изученный материал в реальных условиях и приготовиться к будущей работе. Каждый такой период заканчивается защитой отчета по практике в университете. Однако мало описать то, что происходило за время практики.

Примеры работ

[16 примеров] Образцы отчетов по практике 2021 года

Структура

Университеты, как правило, устанавливают свои правила по содержанию рефератов и курсовых работ, однако, как и ВКР, отчеты по практике в основном схожи по своей структуре, вне зависимости от высшего учебного заведения:

Однако, хоть во всех учебных заведениях правила написания отчета по практике, как и дипломной работы, устанавливаются ГОСТом, у руководителей и студентов есть некоторая свобода действий. Таким образом, во многих ВУЗах раздел содержания работы заменяется планом прохождения практики студента. Его задача состоит в том, чтобы отобразить планируемую занятость студента в тот или иной период времени.

Если план отображает теоретическую занятость студента во время практики, то дневник по практике отображает фактическую. И тот и другой документ заверяется руководителем практики от ВУЗа или предприятия, в зависимости от установленных правил, и составляются в виде таблиц.

Последней, но не менее важной деталью для защиты отчета по практике направления «Электроснабжение» является отзыв. Отзыв показывает, насколько студента оценил работодатель, как сотрудника, его мысли о проделанной студентом работе. Именно отзыв дает руководителю практики от университета иметь представление о том, насколько студент усвоил знания, о его возможностях в работе в сфере электроснабжения и электротехники. Также данный отзыв напрямую повлияет на оценку при защите отчета.

Особенности

Обучаясь в университете в среднем четыре года, после каждого курса студенты проходят различного вида практики. Именно он влияет на содержимое отчета в целом. К примеру, проходя учебную практику после первого года обучения, по окончанию, студенту будет лишь достаточно описать в отчете по практике по направлению «Электроснабжение» основные принципы работы компании, сделать анализ структуры работы организации, в соответствии с полученными знаниями за первый год обучения в университете.

Для студентов электроснабжения и электротехники, проходящих производственную практику после второго и третьего годов обучения, увеличивается количество требований при написании отчета. Теоретическая часть включает в себя множество терминов, описания проделанной работы и будущих расчетов. Практическая часть представляет эти самые расчеты, а также содержит рекомендации будущего специалиста по оптимизации рабочих процессов на предприятии.

Последняя практика – преддипломная самая сложная для выпускников. Ее написание напрямую связано с написание выпускной квалификационной работы. Она имеет тему, схожую с темой диплома, а потому все расчеты и большая часть теории идут в ВКР. Упор идет на практическую часть, анализ и рекомендации студента. Будущему специалисту настоятельно рекомендуется добавить в отчет по практике электроснабжения советы и возможные пути улучшения качества работы предприятия по выбранному им направлению.

Источник

Электроснабжение промышленного предприятия на примере ОАО «Сумыхимпром»

Описание схемы электроснабжения промышленного предприятия ОАО «Сумыхимпром». Характеристика трансформаторов и схем первичных соединений на главных понизительных подстанциях предприятия. Анализ релейной защиты и схемы автоматического включения резерва.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ ИОБРАЗОВАНИЯ УКРАИНЫ

о производственной практике на ОАО «Сумыхимпром»

в течении месяца (с 10.01.11 по 06.02.2011) проходил преддипломную практику в цехе Экстракционной Фосфорной Кислоты (ЭФК).

В период прохождения практики студент показал высокий уровень теоретических знаний, полученных во время обучения в ВУЗе. Практика на участке РЗиА позволила изучить оборудование и технологию производства, ознакомиться с конструкциями, принципами действия и схемами включения реле различных типов. Студент изучил соответствующую техническую и организационную документацию.

По выбранному направлению дипломного проектирования был проведен обзор технической литературы, проанализирована проблема, выбран путь ее решения.

Также были рассмотрены вопросы техники безопасности, охраны труда и экономические вопросы.

****добросовестно посещал практику, соблюдал трудовую дисциплину и правила внутреннего трудового распорядка предприятия. В целом показал себя как грамотный, добросовестный работник, с высоким уровнем ответственности и теоретических знаний.

Руководитель практики от предприятия

Мастер по ремонту и обслуживанию электрооборудования_____________/Скрипченко Т. Г./

Отчет о производственной практике на ОАО «Сумыхимпром».

Пояснительная записка 79 л., 20 рис., 6 табл., 16 источников.

Цель работы: закрепление теоретических знаний, которые были получены в процессе обучения, сбор материалов для дипломного проектирования.

Основное содержание работы: приведено описание предприятия, энергетической службы, применяемых для защиты электрооборудования реле, схема электроснабжения и применяемое электрооборудование. Рассмотрены особенности автоматического включения резерва (АВР) в электросетях.

Ключевые слова: ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ, ТРАНСФОРМАТОР, ТОК, НАПРЯЖЕНИЕ, СХЕМА, КОНТАКТЫ, РЕЛЕ, ЗАЩИТА, ПОТРЕБИТЕЛЬ.

1. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ОАО«СУМЫХИМПРОМ» В 2010 году

2. СХЕМА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ

2.1 Описание схемы электроснабжения ОАО «Сумыхимпром»

2.2 Трансформаторы, применяемые на главных понизительных подстанциях (ГПП) ОАО «Сумыхимпром»

2.3 Схема первичных соединений ГПП

2.4 Цеховые подстанции 6/0,4 кВ предприятия

3. АНАЛИЗ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ ПРЕДПРИЯТИЯ

3.1 Назначение релейной защиты и электроавтоматики

3.2 Виды реле, применяемые на ОАО «Сумыхимпром»

4. АВТОМАТИЧЕСКОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ РЕЗЕРВА

4.2 Основные требования к схемам АВР

4.3 Принципы действия АВР

4.4 Автоматическое включение резерва на подстанциях

5. РАБОТА ПРЕДПРИЯТИЯ В ОБЛАСТИ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ

5.1 Энергосбережение в электроснабжении

5.2 Компенсация реактивной мощности

5.3 Необходимость компенсации реактивной мощности

6. ОХРАНА ТРУДА ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПОДСТАНЦИЙ

6.1 Анализ вредных и опасных производственных факторов

6.2 Средства защиты

6.3 Защитные меры безопасности

6.4 Расчет заземляющего устройства подстанции

7. ЭКОНОМИКА ПРЕДПРИЯТИЯ

7.1 Состав и структура основных фондов промышленного предприятия, состояние основных фондов Украины

7.2 Производственная мощность предприятия и его подразделений

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ОАО «Сумыхимпром» имеет статус базового предприятия химической отрасли промышленности Украины по производству фосфорных минеральных удобрений.

ОАО «Сумыхимпром» специализируется на производстве фосфатных удобрений, двуокиси титана и железоокисных пигментов.

Основная деятельность ОАО «Сумыхимпром»:

производство фосфатных удобрений и другой продукции крупнотоннажной неорганической химии;

проектные, проектно-изыскательские, изыскательские работы;

оптовая и розничная торговля;

посреднические услуги по продаже товаров народного потребления;

Сегодня ассортимент продукции ОАО «Сумыхимпром»: «Суперагро» N:P:K=15:15:15; N:P:K=10:26:26; N:P:K=6:11:11; N:P:K = 4:22:30; N:P:K=3:20:20, cуперфосфат аммонизированный, аммофос, диаммонийфосфат, пигментная двуокись титана, желтый и красный железоокисные пигменты, серная кислота, олеум, реактивная серная кислота, коагулянты для очистки питьевой и сточных вод (алюминий сернокислый, сульфатожелезосодержащий коагулянт), лакокрасочная продукция, известь строительная, активизатор цемента, товары народного потребления и другие.

1. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ОАО «СУМЫХИМПРОМ» В 2010 г.

С 1 октября на предприятии нормализовали рабочий график и вернули 40-часовую неделю. Впервые с 2009 года, когда было самое крупное сокращение персонала, на заводе открыты дополнительные вакансии и стали приходить люди.

В настоящее время на предприятии осуществляются работы по усовершенствованию технологии и выводу ее на оптимальный режим работы, наметилась тенденция к улучшению условий труда.

Всего же минеральных удобрений было выпущено свыше 137 тыс. тонн (в пересчете на 100% содержание питательных веществ).

Благодаря своевременной модернизации суперфосфатного цеха предприятию удалось не только компенсировать снижение потребительского интереса к такому традиционному продукту, как суперфосфат аммонизированный, объемы производства которого с 2008 года сократились практически в два раза, но и начать выпуск в этом цеху новых марок удобрений, которые пользовались устойчивым спросом, как на внутреннем, так и на внешнем рынке.

ОАО «Сумыхимпром» является единственным в Украине производителем суперфосфатов.

В целом в 2010 году предприятие потребило 136,5 млн. кВт электроэнергии, 63 млн. м 3 газа.

электроснабжение предприятие трансформатор реле защита

2. СХЕМА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ

2.1 Описание схемы электроснабжения ОАО «Сумыхимпром»

Так как предприятие имеет непрерывный технологический процесс, сложное и

опасное производство, то электроснабжение осуществляется по первой категории надежности. Перерыв в электроснабжении допускается только на время работы устройств АВР.

Сети 110 кВ работают в режиме с эффективно заземленной нейтралью, при этом нейтрали всех трансформаторов 110/6 кВ, установленных на ОАО «Сумыхимпром» разземлены, и могут заземляться через заземлители ЗОН по команде диспетчера ОАО «Сумыоблэнерго».

Сети 6 кВ предприятия работают с изолированной нейтралью. При этом при замыкании одной фазы на землю не происходит отключения электроснабжения, а срабатывает предупредительная сигнализация для оповещения оперативного персонала.

Сети 380/220 В работают в режиме с глухозаземленной нейтралью. Однако на ГПП-3 и ЦРП сети собственных нужд 3*220 В выполнены с изолированной нейтралью.

2.2 Трансформаторы, применяемые на главных понизительных подстанциях (ГПП) ОАО «Сумыхимпром»

На ГПП-1 предприятия применяются трансформаторы типа ТРНДЦН, на ГПП- 3 и ГПП-4 типа ТРДН. Паспортные данные трансформаторов приведены в таблице 2.2.

ТРНДЦН 40000/ 25000

из двух частей, расположенных симметрично по отношению к обмотке высшего напряжения. Номинальные напряжения ветвей одинаковы.

Мощность каждой обмотки низшего напряжения составляет часть номинальной мощности трансформатора. В трехфазных трансформаторах обе части расщепленной обмотки размещены на общем стержне соответствующей фазы, одна над другой. Каждая ветвь расщепленной обмотки имеет самостоятельные выводы. Допускается любое соотношение нагрузки между ветвями расщепленной обмотки, например при двух ветвях одна ветвь может быть полностью нагружена, а вторая отключена, или обе ветви нагружены полностью. Достоинством трансформаторов с расщепленной обмоткой является большое сопротивление короткого замыкания между ветвями, что дает возможность ограничить ток короткого замыкания на стороне низшего напряжения.

2.3 Схема первичных соединений ГПП

Установлены два силовых трансформатора типа ТРНДЦН /110.

Трансформаторы трехфазные двухобмоточные с расщепленной обмоткой низшего напряжения, с многоступенчатой системой охлаждения, с устройством регулирования под нагрузкой, номинальной мощностью 25 МВА каждый при системе охлаждения Д, номинальной мощностью 40 МВА при системе охлаждения НДЦ, напряжением 110 кВ. Трансформаторы снабжены следующими видами защит: дифференциальная, максимально-токовая по стороне 110 кВ, максимально токовая с пуском по напряжению по стороне 6 кВ, газовая защита основного бака, газовая защита РПН.

Для защиты изоляции обмоток трансформатора от перенапряжений, в непосредственной близости от выводов на всех обмотках трансформаторов подключены вентильные разрядники соответствующего напряжения.

Для отключения трансформаторов, в случае отказа системы телеотключения служит отделитель и короткозамыкатель. Принцип их работы следующий. В случае срабатывания какой либо защиты трансформатора и отказа канала высокочастотного телеотключения по сигналу релейной защиты включается короткозамыкатель, создающий искусственное короткое замыкание в линии 110 кВ. При этом коротком замыкании срабатывает защита линии и отключает напряжение. При исчезновении тока в бестоковую паузу отделитель отключает поврежденный трансформатор, после чего устройство АПВ линии 110 кВ вновь подает напряжение на линию.

Для снижения токов короткого замыкания в сети 6 кВ установлены токоограничивающие реакторы в каждой секции типа РБГ-10-2500-0,14.

Оборудование закрытого распределительного устройства ЗРУ-6 кВ состоит из ячеек типа КРУ с выключателями и разделено на 4 секции, запитанных от трансформаторов. 1 и 2, 3 и 4 секции шин соединяются между собой через секционные выключатели. Для обеспечения бесперебойности электроснабжения секционные выключатели оборудованы устройствами автоматического ввода резерва (АВР), которые автоматически включают секционные выключатели при пропадании напряжения на секции.

В ячейках КРУ установлены маломасляные выключатели типа ВМПЭ-10 с электромагнитным приводом на номинальные токи 630, 1000, 1600 А в зависимости от нагрузки присоединения. Выключатели вводов 6 кВ и секционные выключатели выполнены на номинальный ток 3150 А.

Для контроля напряжения на секциях и учета электроэнергии используются трансформаторы напряжения типа НТМИ-6 и НОМ-6.

Предусмотрены два трансформатора собственных нужд типа ТМ-160/6. Трансформаторы маслонаполненные с естественным охлаждением.

2.4 Цеховые подстанции 6/0,4 кВ предприятия

ОАО «Сумыхимпром» является энергоемким предприятием и имеет в производственных и вспомогательных цехах 132 подстанции различной мощности. Мощности трансформаторов подстанций находятся в пределах 100- 1600 кВА в зависимости от нагрузки. Для обеспечения бесперебойности электроснабжения практически все подстанции двухтрансформаторные, оборудованные АВР. Однотрансформаторные подстанции применяются лишь для питания вспомогательных объектов

Большинство трансформаторов имеют масляное наполнение типа ТМ,ТМЗ, ТМФ; в цехе по производству фосфорной кислоты используются также трансформаторы с совтоловым наполнением. Трансформаторы уже отработали значительный срок, некоторые более 40 лет, но их техническое состояние удовлетворительное. Двухтрансформаторные подстанции питаются по двум фидерам от разных ячеек ГПП, ЦРП, РП, являющихся независимыми источниками питания. Кабельные линии выполнены кабелями ААБ, АСБ. ААШВ и другими, в основном с алюминиевыми жилами. Кабельные линии имеют значительный износ из-за длительного периода эксплуатации, часто в агрессивной среде, поэтому часто происходят повреждения изоляции кабелей. Основными коммутационными аппаратами 380 В на подстанциях являются автоматические выключатели АВМ, рассчитанные на разные токи: АВМ-4, АВМ-10, АВМ-15, АВМ-20. Выключатели АВМ-15 и АВМ-20 имеют моторный привод.

3. АНАЛИЗ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ ПРЕДПРИЯТИЯ

3.1 Назначение релейной защиты и электроавтоматики

Электрические машины и аппараты, линии электропередачи и другие части электрических установок и электрических сетей постоянно находятся под напряжением и обтекаются током, вызывающим их нагрев. Поэтому в процессе эксплуатации могут возникать повреждения, приводящие к коротким замыканиям (КЗ).

Короткие замыкания возникают из-за пробоя или перекрытия изоляции, обрывов проводов, ошибочных действий персонала (включения под напряжение заземленного оборудования, отключения разъединителей под нагрузкой) и других причин.

В большинстве случаев в месте КЗ возникает электрическая дуга с высокой температурой, приводящая к разрушениям токоведущих частей, изоляторов и электрических аппаратов. При КЗ к месту повреждения подходят большие токи (токи КЗ), измеряемые тысячами ампер, которые перегревают неповрежденные токоведущие части и могут вызвать дополнительные повреждения, т. е. развитие аварии. Одновременно в сети, электрически связанной с местом повреждения, происходит глубокое понижение напряжения, что может привести к остановке электродвигателей и нарушению параллельной работы генераторов.

В большинстве случаев развитие аварий может быть предотвращено быстрым отключением поврежденного участка электрической установки или сети при помощи специальных автоматических устройств, получивших название релейная защита, которые действуют на отключение выключателей.

При отключении выключателей поврежденного элемента гаснет электрическая дуга в месте КЗ, прекращается прохождение тока КЗ и восстанавливается нормальное напряжение на неповрежденной части электрической установки или сети. Благодаря этому сокращаются размеры или даже совсем предотвращаются повреждения оборудования, на котором возникло КЗ, а также восстанавливается нормальная работа неповрежденного оборудования.

Таким образом, основным назначением релейной защиты является выявление места возникновения КЗ и быстрое автоматическое отключение выключателей поврежденного оборудования или участка сети от остальной неповрежденной части электрической установки или сети.

Кроме повреждений электрического оборудования могут возникать такие нарушения нормальных режимов работы, как перегрузка, замыкание на землю одной фазы в сети с изолированными нейтралями, выделение газа в результате разложения масла в трансформаторе или понижение уровня масла в его расширителе и др.

В указанных случаях нет необходимости немедленного отключения оборудования, так как эти явления не представляют непосредственной опасности для оборудования и могут самоустраниться. Поэтому при нарушении нормального режима работы на подстанциях с постоянным обслуживающим персоналом, как правило, достаточно дать предупредительный сигнал персоналу подстанции, На подстанциях без постоянного обслуживающего персонала и в отдельных случаях на подстанциях с постоянным обслуживающим персоналом производится отключение оборудования, но обязательно с выдержкой времени.

Таким образом, вторым назначением релейной защиты является выявление нарушений нормальных режимов работы оборудования и подача предупредительных сигналов обслуживающему персоналу или отключение оборудования с выдержкой времени.

Существуют также некоторые виды технологической электроавтоматики, обслуживающиеся персоналом служб РЗА.

— автоматическое регулирование возбуждения генераторов и синхронных двигателей (АРВ);

— автоматическое регулирование положения переключателя РПН силового трансформатора (АРНТ);

— автоматическую настройку дугогасящих катушек компенсации емкостного тока замыкания на землю в сети 6-35кВ (АРК);

— автоматическую регулировку батареи статических конденсаторов;

— автоматику охлаждения силовых трансформаторов;

— автоматическую точную синхронизацию генераторов;

— автоматическую самосинхронизацию генераторов;

— автоматический частотный пуск гидрогенераторов (АЧП);

— определение места повреждения линий электропередачи (ОМП).

Кроме этого существует противоаварийная режимная автоматика. К

— автоматическую частотную разгрузку (АЧР);

— автоматическое включение потребителей, отключенных действием АЧР, после восстановления частоты (ЧАПВ);

— автоматическое регулирование частоты и активной мощности (АРЧМ);

— дополнительная автоматическая разгрузка по напряжению (ДАРН);

— дополнительная автоматическая разгрузка по току (ДАРТ);

Имеется также противоаварийная системная автоматика: разгрузка электростанций, предотвращение и прекращение асинхронного режима, предотвращение недопустимого повышения напряжения в узле, балансировочная автоматика. Такие устройства размещаются на крупных электростанциях и подстанциях сверхвысокого напряжения.

К релейной защите предъявляются следующие требования:

3.2 Основные виды реле, применяемые на ОАО «СУМЫХИМПРОМ»

При включении обмотки электромагнитного реле на ток сети непосредственно или через трансформаторы тока его электромагнитный момент Мэ = к1с2. Такое реле называется токовым, так как его поведение зависит от тока сети 1с.

Конструкция токового реле типа ЭТ-520 показана на рис. 3.1. Время действия этого реле имеет величину примерно 0,02—0,04 сек; потребление 0,1 ва на минимальной уставке срабатывания; коэффициент возврата не менее 0,85. Ток срабатывания регулируется плавно изменением натяжения пружины. Обмотка реле состоит из двух секций, что позволяет путем параллельного и последовательного включений секций изменять пределы регулирования тока срабатывания в 4 раза.

На рис. 3.2 приведена конструкция токового реле с поперечным движением якоря типа РТ-40. В этом реле улучшена контактная система и увеличен противодействующий момент, в результате последнего потребление мощности у него больше, чем у реле ЭТ. Потребление РТ-40 на минимальной уставке для реле разной чувствительности колеблется от 0,2 до 8 ва

Рис. 3.1. Токовое электромагнитное реле типа ЭТ-521

Рис. 3.2. Токовое электромагнитное реле типа РТ-40.

3.2.2 Реле напряжения

Включая обмотку реле на напряжение сети непосредственно или через трансформатор напряжения, получим реле, реагирующее на величину напряжения сети U_с.

Рис. 3.3. Диаграмма электромагнитных и механических сил при срабатывании и возврате реле напряжения.

Действительно, М_э = kl_p 2 но ток в реле

Сопоставляя кривые F_э = f₁() и F_n = f₂() на рис. 3.3, легко видеть, что коэффициент возврата реле будет низким. Для повышения коэффициента возврата обмотки реле напряжения делают с преобладанием активного сопротивления. Изменение реактивного сопротивления при таких условиях не оказывает заметного влияния на величину тока, и последний остается неизменным.

3.2.3 Электромагнитные промежуточные реле

Промежуточные реле являются вспомогательными и применяются, когда необходимо одновременно замыкать или размыкать несколько независимых цепей или когда требуется реле с мощными контактами для замыкания и размыкания цепи с большим током.

Простейший пример использования промежуточного реле в схемах защиты приведен на рис. 3.4.

Такое реле, подействовав от кратковременного импульса, поданного в параллельно включенную обмотку, остается в сработанном состоянии под действием тока удерживания, пока не завершится операция. Для одновременного замыкания нескольких не связанных друг с другом цепей промежуточные реле имеют несколько контактов. Мощность контактов должна быть достаточной для замыкания и размыкания цепей защиты (обычно потребляющих 50—200 вт) или цепей управления выключателей (1 500—2 000 вт).

Потребление обмоток реле параллельного включения стремятся ограничить до 3—6 вт, с тем чтобы их цепь могли замыкать реле с маломощными контактами.

Потребление обмоток реле последовательного включения выбирается из условия минимального падения напряжения в сопротивлении обмотки этого реле, которое допускается не более 5—10% нормального напряжения источника оперативного тока.

Промежуточные реле должны надежно действовать не только при нормальном напряжении, но и при возможном в условиях эксплуатации его понижении, достигающем 15—20%.

С учетом запаса напряжение срабатывания реле параллельного включения принимается 60—70% номинального значения.

К коэффициенту возврата промежуточных реле не предъявляется каких- либо требований, так как их возврат происходит при отсутствии тока в обмотке реле.

В схемах защиты промежуточные реле вносят нежелательное замедление, поэтому, за исключением особых случаев, их время должно быть очень малым, особенно когда они применяются в быстродействующих защитах. Быстродействующие промежуточные реле должны работать со временем не более 0,01—0,02 сек. Время срабатывания обычных промежуточных реле колеблется в зависимости от конструкции от 0,02 до 0,1 сек.

Большинство промежуточных реле выполняется при помощи системы с поворотным якорем, позволяющей создавать большую электромагнитную силу при относительно малом потреблении и удобной для изготовления многоконтактных реле. Применяются также системы с втягивающимся якорем. На рис. 3.5 показаны образцы промежуточных реле. Реле типа РП-210 (рис. 3.5, а) имеют четыре контакта. Время их срабатывания равно 0,01 сек, потребление 5—8 вт, разрывная мощность контактов 50 ет. Широкое распространение получили кодовые реле (КДР) (рис. 3.5, б). Время срабатывания этих реле равно 0,01 0,02 сек, потребление обмотки не более 3 вт.

Реле последовательного включения отличаются от реле параллельного включения лишь обмоточными данными.

3.2.4 Указательные реле

Указательные реле служат для фиксации действия защиты в целом или каких-либо ее элементов. На рис. 3.6 показано указательное реле, сигнализирующее действие защиты на отключение выключателя. При срабатывании защиты по обмотке реле 1 проходит ток, приводящий реле 1 в действие.

Ввиду кратковременности прохождения тока в обмотке указательных реле они выполняются так, что сигнальный флажок и контакты реле остаются в сработанном состоянии до тех пор, пока их не возвратит на место обслуживающий персонал. Указанные реле изготовляются для последовательного (рис. 3.6, а) и параллельного (рис. 3.6, б) включения. Реле последовательного включения более удобны и поэтому имеют весьма широкое применение. Общий вид указательного реле типа РУ-21 приведен на рис. 3. 7. При появлении тока в обмотке 3 якорь реле 5 притягивается и освобождает флажок 9. Последний падает под действием собственного веса, принимая вертикальное положение. В этом положении флажок виден через прозрачный кожух 2. Возврат флажка в начальное положение производится кнопкой 10.

Рис. 3,7. Конструкция указательного реле типа РУ-21.

Рис. 3.8. Схема включения реле времени.

На схеме рис. 3.8 показано применение реле времени в защите. При замыкании контактов токового реле 1 плюс оперативного тока подводится к обмотке реле времени 2, которое спустя определенный интервал времени замыкает контакты и производит отключение выключателя. Время, проходящее с момента подачи напряжения на обмотку реле времени до замыкания его контактов, называется выдержкой времени реле.

Реле времени служит для искусственного замедления действия устройств релейной защиты и электроавтоматики.

Основным требованием, предъявляемым к реле времени, применяемым в схемах релейной защиты, является точность. Погрешность во времени действия реле не должна превосходить ±0,25 сек, а в ряде случаев ±0,06 сек. В схемах сигнализации и некоторых устройствах автоматики допускается меньшая точность работы реле времени.

Реле времени должно надежно срабатывать начиная с 80% номинального напряжения, и его выдержка времени не должна зависеть от возможных в эксплуатации колебаний оперативного напряжения. Потребление обмотки современных реле времени колеблется от 20 до 30 ВТ.

Для быстрой готовности к повторному действию реле времени должно иметь мгновенный возврат после отключения его катушки от источника оперативного тока.

Реле времени имеют много конструктивных разновидностей, но принципы их устройства однородны и могут быть рассмотрены на примере конструкции, изображенной на рис. 3.9.

Рис. 3.9. Принцип устройства реле времени.

При появлении тока в обмотке 1 якорь 2 мгновенно втягивается, освобождая рычаг 4 с зубчатым сегментом 5. Под действием ведущей пружины 6 рычаг 4 приходит в движение, которое, однако, не является свободным, так как оно замедляется специальным устройством выдержки времени 7. Через некоторое время t_p, зависящее от расстояния l (или угла а.) и скорости движения _р рычага 4, последний переместится на угол а и замкнет контакты реле 8. Таким образом, реле сработает с выдержкой времени t_р = а/.

При исчезновении тока в реле якорь и рычаг 4 должны мгновенно возвратиться в начальное положение под действием возвратной пружины 3. Это обеспечивается с помощью храпового механизма или фрикционного устройства, обладающих свободным расцеплением при обратном ходе сегмента 5. Регулирование выдержки времени осуществляется изменением угла а путем перемещения контактов реле 8. В некоторых конструкциях предусматривается мгновенный контакт 9, позволяющий замыкать цепь с малой, обычно нерегулируемой выдержкой времени (порядка 0,15—0,2 сек).

Рис. 3.10. Термически устойчивое реле времени.

Для уменьшения размеров реле катушка реле времени не рассчитывается на длительное прохождение тока. Поэтому реле, предназначаемые для длительного включения под напряжение, выполняются с добавочным сопротивлением rд, включаемым последовательно с обмоткой реле, как показано на рис. 3.10. Нормально сопротивление rд зашунтировано размыкающимся мгновенным контактом реле. После срабатывания реле этот контакт размыкается и сопротивление rд вводится в цепь реле, ограничивая проходящий в ней ток до величины, допустимой по условиям нагрева и достаточной для удержания реле в сработанном состоянии.

На рис. 3.11 представлена кинематическая схема реле времени серии ЭВ

В этой конструкции роль рычага 4 (рис. 3.9) выполняет сектор 10,приводимый в движение ведущей пружиной //. Сектор 10 через ведущую шестеренку 13 приводит в движение подвижный контакт реле 22 и фрикционное сцепление 14, показанное отдельно на рис. 3.11, б и в. Фрикционное сцепление связывает подвижную систему реле с часовым механизмом. Через шестеренки 15, 16, 17 и 18 движение передается на анкерное колесо 19. Скорость вращения последнего ограничивается колебательным движением анкерной скобы 20, которое зависит от ее момента инерции, определяемого грузиками 21. Выдержка времени изменяется положением неподвижного контакта 23.

Реле времени ЭВ-133, используемые на предприятии, выполняются термически устойчивыми по схеме на рис. 10.

3.2.6 Индукционные реле тока серии РТ-80

На ОАО «Сумыхимпром» также имеет место применение токовых реле серии РТ-80 (рис. 3.12).

Реле состоит из двух элементов: индукционного с ограниченно зависимой характеристикой времени действия и электромагнитного, действующего мгновенно и называемого отсечкой. Совместная работа обоих элементов позволяет получить характеристику выдержки времени, показанную на рис. 3.13. При токах больше тока срабатывания электромагнитного элемента 1_э.с.р. реле работает без выдержки времени, отсекая характеристику индукционного элемента. При токах, меньших 1_э.с.р., работает индукционный элемент реле с ограниченно зависимой выдержкой времени.

Рис. 3.13. Характеристика реле типа РТ-80.

Индукционный элемент реле выполняется на электромагнитной системе. Элемент имеет электромагнит 1 с короткозамкнутыми витками 2 (рис. 3.12, а) и подвижный диск 3. При появлении тока в обмотке 19 возникает

Ток срабатывания регулируется изменением числа витков обмотки реле 19 при помощи штепселя 14, переставляемого в гнездах планки 15. Время действия реле регулируется изменением начального положения сегмента 8 винтом 13.

4. АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВВОД РЕЗЕРВА (АВР)

Схемы электрических соединений энергосистем и отдельных электроустановок должны обеспечивать надежность электроснабжения потребителей. Высокую степень надежности обеспечивают схемы питания одновременно от двух и более источников (линий, трансформаторов), поскольку аварийное отключение одного из них не приводит к нарушению питания потребителей.

Несмотря на эти очевидные преимущества многостороннего питания потребителей, большое количество подстанций, имеющих два источника питания и более, работает по схеме одностороннего питания. Одностороннее питание имеют также секции собственных нужд электростанций.

Применение такой менее надежной, но более простой схемы электроснабжения во многих случаях оказывается целесообразным для снижения токов КЗ, уменьшения потерь электроэнергии в питающих трансформаторах, упрощения релейной защиты, создания необходимого режима по напряжению, перетокам мощности и т. п. При развитии электрической сети одностороннее питание часто является единственно возможным решением, так как ранее установленное оборудование и релейная защита не позволяют осуществить параллельную работу источников питания.

Используются две основные схемы одностороннего питания потребителей при наличии двух источников или более.

Недостатком одностороннего питания является то, что аварийное отключение рабочего источника приводит к прекращению питания потребителей. Этот недостаток может быть устранен быстрым автоматическим включением резервного источника или включением выключателя, на котором осуществлено деление сети. Для выполнения этой операции широко используется автоматическое включение резерва (АВР).

При наличии АВР время перерыва питания потребителей в большинстве случаев определяется лишь временем включения выключателей резервного источника и составляет 0,3-0,8 с. Рассмотрим принципы использования АВР на примере схем, приведенных на рис. 4.1.

Рис. 4.1. Принципы осуществления АВР при разных схемах питания потребителей.

1. Питание подстанции А (рис. 4.1, а) осуществляется по рабочей линии Л1 от подстанции Б. Вторая линия Л2, приходящая с подстанции В, является резервной и находится под напряжением (выключатель ВЗ нормально отключен). При отключении Л1 автоматически от АВР включается выключатель ВЗ линии Л2, и таким образом вновь подается питание потребителям подстанции А.

2. Питание электродвигателей и других потребителей собственных нужд каждого агрегата электростанции осуществляется обычно от отдельных рабочих трансформаторов (Т7 и Т2 на рис. 4.1, б). При отключении рабочего трансформатора автоматически от АВР включаются выключатель В5 и один из выключателей В6 (при отключении Т1) или В 7 (при отключении Т2) резервного трансформатора ТЗ.

3. Трансформаторы Т1 и Т2 являются рабочими, но параллельно работать не могут и поэтому со стороны низшего напряжения включены на разные системы шин (рис. 4.1, в). Шиносоединительный выключатель В5 нормально отключен. При аварийном отключении любого из рабочих трансформаторов автоматически от АВР включается выключатель В5, подключая нагрузку шин, потерявших питание, к оставшемуся в работе трансформатору. Каждый трансформатор в рассматриваемом случае должен иметь мощность, достаточную для питания всей нагрузки подстанции. В случае, если мощность одного трансформатора недостаточна для питания всей нагрузки подстанции, при действии АВР должны приниматься меры для отключения части наименее ответственной нагрузки.

4. Подстанции В и Г (рис. 4.1, г) нормально питаются радиально от подстанций А и Б соответственно. Линия JI3 находится под напряжением со стороны подстанции В, а выключатель В5 нормально отключен. При аварийном отключении линии JI2 устройство АВР, установленное на подстанции Г, включает выключатель В5, таким образом питание подстанции Г переводится на подстанцию В по линии JI3. При отключении линии JI1 подстанция В и вместе с ней линия JI3 остаются без напряжения. Исчезновение напряжения на трансформаторе напряжения 777 также приводит в действие устройство АВР на подстанции Г, которое включением выключателя В5 подает напряжение на подстанцию В от подстанции Г.

Опыт эксплуатации энергосистем показывает, что АВР является весьма эффективным средством повышения надежности электроснабжения. Успешность действия АВР составляет 90-95%. Простота схем и высокая эффективность обусловили широкое применение АВР на электростанциях и в электрических сетях.

4.2 Основные требования к схемам АВР

Все устройства АВР должны удовлетворять следующим основным требованиям:

2. Для того чтобы уменьшить длительность перерыва питания потребителей, включение резервного источника питания должно производиться возможно быстрее, сразу же после отключения рабочего источника.

3. Действие АВР должно быть однократным для того, чтобы не допускать нескольких включений резервного источника на неустранившееся КЗ.

4. Схема АВР не должна приходить в действие до отключения выключателя рабочего источника для того, чтобы избежать включения резервного источника на КЗ в неотключившемся рабочем источнике. Выполнение этого требования исключает также возможное в отдельных случаях несинхронное включение двух источников питания.

5. Для того чтобы схема АВР действовала при исчезновении напряжения на шинах, питающих рабочий источник, когда его выключатель остается включенным, схема АВР должна дополняться специальным пусковым органом минимального напряжения.

6. Для ускорения отключения резервного источника питания при его включении на неустранившееся КЗ должно предусматриваться ускорение действия защиты резервного источника после АВР. Это особенно важно в тех случаях, когда потребители, потерявшие питание, подключаются к другому источнику, несущему нагрузку. Быстрое отключение КЗ при этом необходимо, чтобы предотвратить нарушение нормальной работы потребителей, подключенных к резервному источнику питания. Ускоренная защита обычно действует по цепи ускорения без выдержки времени. В установках же собственных нужд, а также на подстанциях, питающих большое количество электродвигателей, ускорение осуществляется до 0.3-0,5 с. Такое замедление ускоренной защиты необходимо, чтобы предотвратить ее неправильное срабатывание в случае кратковременного замыкания контактов токовых реле в момент включения выключателя под действием толчка тока, обусловленного сдвигом по фазе между напряжением энергосистемы и затухающей ЭДС тормозящихся электродвигателей, который может достигать 180°.

4.3 Принципы действия АВР

Рассмотрим принцип действия АВР на примере двухтрансформаторной подстанции, приведенной на рис. 4.2. Питание потребителей нормально осуществляется от рабочего трансформатора 77, Резервный трансформатор Т2 отключен и находится в автоматическом резерве.

При отключении по любой причине выключателя В1 трансформатора 77 его вспомогательный контакт БК1-2 разрывает цепь обмотки промежуточного реле РШ. В результате якорь реле РШ, подтянутый при включенном положении выключателя, при снятии напряжения отпадает с некоторой выдержкой времени и размыкает контакты.

Второй вспомогательный контакт БК1.3 выключателя В1 замкнувшись, подает плюс через еще замкнутый контакт РП1.1 на обмотку промежуточного реле РП2, которое своими контактами производит включение выключателей ВЗ и В4 резервного трансформатора, воздействуя на контакторы включения КВЗ и КВ4. По истечении установленной выдержки времени реле РШ размыкает контакты и разрывает цепь обмотки промежуточного реле РП2. Если резервный трансформатор будет включен действием АВР на неустранившееся КЗ и отключится релейной защитой, то его повторного включения не произойдет. Таким образом, реле РШ обеспечивает однократность действия АВР и поэтому называется реле однократности включения. Реле РП1 вновь замкнет свои контакты и подготовит схему АВР к новому действию лишь после того, как будет восстановлена нормальная схема питания подстанции и включен выключатель В1. Выдержка времени на размыкание контакта реле РП1 должна быть больше времени включения выключателей ВЗ и В4, для того чтобы они успели надежно включиться.

С целью обеспечения действия АВР при отключении выключателя В2 от его вспомогательного контакта БК2.2 подается импульс на катушку отключения К01 выключателя В1. После отключения выключателя В1 АВР запускается и действует, как рассмотрено выше. Кроме рассмотренных случаев отключения рабочего трансформатора потребители также потеряют питание, если по какой-либо причине останутся без напряжения шины высшего напряжения подстанции Б. Схема АВР при этом не подействует, так как оба выключателя рабочего трансформатора остались включенными.

Для того чтобы обеспечить действие АВР и в этом случае, предусмотрен специальный пусковой орган минимального напряжения, включающий в себя реле PHI, РН2, РВ1 и РПЗ. При исчезновении напряжения на шинах 5, а следовательно, и на шинах В подстанции реле минимального напряжения, подключенные к трансформатору напряжения ТН1, замкнут свои контакты и подадут плюс оперативного тока на обмотку реле времени РВ1 через контакт реле РНЗ. Реле РВ1 при этом запустится и по истечении установленной выдержки времени подаст плюс на обмотку выходного промежуточного реле РПЗ, которое производит отключение выключателей В1 и В2 рабочего трансформатора. После отключения выключателя В1, АВР действует, как рассмотрено выше.

Источник