- Курс лекций МДК 05.02. «Технология электромонтажных работ» методическая разработка по теме
- Скачать:
- Предварительный просмотр:
- По теме: методические разработки, презентации и конспекты
- курс лекций Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования
- Свойства вещества с точки зрения электропроводности. Электрическая цепь, ее элементы, их назначение и условные обозначения. Параллельное соединение резисторов. Преобразование механической энергии в электрическую. Работа трансформатора под нагрузкой.
- Подобные документы
- Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования
- Свойства вещества с точки зрения электропроводности. Электрическая цепь, ее элементы, их назначение и условные обозначения. Параллельное соединение резисторов. Преобразование механической энергии в электрическую. Работа трансформатора под нагрузкой.
- Подобные документы
- Учебно-методический комплекс по специальности «Электромонтер по ремонту и обслуживанию эдектрооборудование «
- Назначение маркировки
- Основные отличия
- Буквенно-цифровая маркировка
- Силовые кабели
- Для контрольных кабелей
- Кабели связи
- Расшифровка цифрового обозначения
- Маркировка проводов и шнуров
Курс лекций МДК 05.02. «Технология электромонтажных работ»
методическая разработка по теме
Курс лекций составлен в соответствии с рабочей программой по МДК 05.02. «Технология электромонтажных работ», разработанной на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее — ФГОС) среднего профессионального образования (далее — СПО) специальности 140448 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям).
Курс лекций содержит пояснительную записку, теоретический материал, основные понятия, нормы и области применения электромонтажных работ, вопросы для самоконтроля, список литературы. Курс лекций предназначен для слабоуспевающих и неуспевающих обучающихся, а также педагогов, работающих с данной категорией студентов.
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
Курс лекций представляет собой систематическое, последовательное, монологическое изложение учебного материала, как правило, теор | 1.89 МБ |
Предварительный просмотр:
Чтобы пользоваться предварительным просмотром создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Комплект тестовых заданий составлен в соответствии с рабочей программой по МДК 05.02. «Технология электромонтажных работ», разработанной на основе Федерального государственного образовательного .
Методические рекомендации составлены в соответствии с рабочей программой по МДК 05.02. «Технология электромонтажных работ» разработанной на основе Федерального государственного образовательного .
Методические рекомендации по выполнению практических работ по МДК 05.02. «Технология электромонтажных работ»для студентов II курса очной формы обученияспециальности140448 «Техническая эксплуатац.
Активизировать студентов на решение проблемы, исследование и монтаж линий освещения.
ПМ 02 «Выполнение электромонтажных работ с контрольно-измерительными приборами» МДК 02.01. «Технология электромонтажных работ»По профессии 15.01.20 «Слесарь КИПиА (контр.
ПЕРСПЕКТИВНО — ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ОП.07в Общая технология электромонтажных работ.
Итоговый тест по учебной дисциплине «Общая технология электромонтажных работ".
Источник
курс лекций Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования
Свойства вещества с точки зрения электропроводности. Электрическая цепь, ее элементы, их назначение и условные обозначения. Параллельное соединение резисторов. Преобразование механической энергии в электрическую. Работа трансформатора под нагрузкой.
Нажав на кнопку «Скачать архив», вы скачаете нужный вам файл совершенно бесплатно.
Перед скачиванием данного файла вспомните о тех хороших рефератах, контрольных, курсовых, дипломных работах, статьях и других документах, которые лежат невостребованными в вашем компьютере. Это ваш труд, он должен участвовать в развитии общества и приносить пользу людям. Найдите эти работы и отправьте в базу знаний.
Мы и все студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будем вам очень благодарны.
Чтобы скачать архив с документом, в поле, расположенное ниже, впишите пятизначное число и нажмите кнопку «Скачать архив»
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | курс лекций |
Язык | русский |
Дата добавления | 23.12.2014 |
Размер файла | 7,2 M |
Подобные документы
Общие сведения об электротехнических материалах. Передача электрической энергии на расстояние. Современные линии электропередачи. Электронагревательные элементы и провода. Электрификация основных тепловых производственных процессов в животноводстве.
контрольная работа [722,6 K], добавлен 19.07.2011
Электрическая цепь, её условные графические обозначения. Передача электрической энергии на расстояние. Понятие о нагреве и охлаждении электродвигателей. Электропривод по уборке навоза из помещений. Электрификация тепловых процессов в растениеводстве.
контрольная работа [405,3 K], добавлен 19.07.2011
Закон Ома для участка электрической цепи. Смешанное соединение резисторов. Определение эквивалентного сопротивления участков с параллельным соединением резисторов. Методику и последовательность действий при решении задач со смешанным соединением.
презентация [283,5 K], добавлен 26.04.2017
Требования по технике безопасности. Трехфазная цепь при соединении потребителей по схемам «звезда» и «треугольник». Однофазного счетчика электрической энергии. Опыт холостого хода трансформатора, короткого замыкания. Работа люминесцентной лампы.
методичка [721,6 K], добавлен 16.05.2010
Методика сборки схем для наглядного изображения особенностей последовательного и параллельного соединения резисторов, описание необходимого для этого оборудования и приборов. Правила и порядок оформления результатов измерений и вычислений по схемам.
лабораторная работа [11,1 K], добавлен 12.01.2010
Источник
Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования
Свойства вещества с точки зрения электропроводности. Электрическая цепь, ее элементы, их назначение и условные обозначения. Параллельное соединение резисторов. Преобразование механической энергии в электрическую. Работа трансформатора под нагрузкой.
Подобные документы
Электротехника как отрасль науки и техники, связанная с применением электрических и магнитных явлений для преобразования энергии, обработки материалов. Общая характеристика свойств ферромагнитных материалов. Анализ этапов расчета магнитных цепей.
книга, добавлен 25.05.2020
Последовательное и параллельное соединение сопротивлений в электрических цепях. Преобразование пассивного треугольника сопротивлений в звезду и обратно. Определение проводимости эквивалентного источника. Применение метода эквивалентного генератора.
контрольная работа, добавлен 23.09.2017
Основы техники безопасности при работе в действующих электроустановках. Дублирование работы электромонтёра по обслуживанию и ремонту электрооборудования. Требования к квалификации работников городских электросетей, их основные профессиональные навыки.
отчет по практике, добавлен 07.10.2010
Принцип действия и устройство однофазного трансформатора. Работа трансформатора вхолостую и под нагрузкой. Значение отношения токов первичной и вторичной обмоток трансформатора. Магнитный поток как передатчик мощности от источника энергии к обмотке.
реферат, добавлен 09.06.2015
Электрический ток и его источники. Электрическое напряжение, единицы его измерения и условные обозначения. Закон Ома для участка цепи. Последовательное и параллельное соединение проводников. Нагревание проводников электрическим током, закон Джоуля-Ленца.
презентация, добавлен 17.01.2012
Изучение преобразования электромагнитным излучением энергии Солнца в электрическую. Описание фотоэлектрического преобразователя энергии — солнечной батареи, ее технические характеристики. Расчет плотности потока излучения (энергетической освещенности).
лабораторная работа, добавлен 01.12.2014
Характеристики, принцип работы и устройство кабельных линий: узлы, подготовка к работе, порядок пуска. Возможные неисправности кабельных линий, способы их устранения. Организация рабочего места электромонтёра по ремонту и обслуживанию электрооборудования.
курсовая работа, добавлен 19.05.2021
Элементарная работа силы. Работа силы на конечном перемещении. Кинетическая энергия частицы и системы частиц. Консервативные силы, их свойства и особенности. Потенциальная энергия частицы и ее свойства. Закон сохранения полной механической энергии.
презентация, добавлен 27.09.2017
Строение вещества, проводники электрического тока, источники и потребители электроэнергии. Понятия напряжения, силы тока, мощности и сопротивления. Примеры расчетов с использованием закона Ома. Параллельное и последовательное соединение резисторов.
статья, добавлен 03.05.2021
Электростанции, преобразование энергии: тепловой, выделяющейся при сжигании органического топлива, потока воды, атомной (ядерной) в электрическую. Проблема использования альтернативных видов энергии: солнечной, движущихся воздушных масс, вулканической.
реферат, добавлен 13.04.2010
Источник
Учебно-методический комплекс по специальности «Электромонтер по ремонту и обслуживанию эдектрооборудование «
Лекция 1. Правила техники безопасности при монтаже внутренних электрических сетей
Лекция 2. Виды и цели электрических станций в энергетических системах
Лекция 3. Виды линий электропередачи и внутренних проводящих линий
Лекция 4. Условные графические обозначения элементов чертежа
Лекция 5. Маркировка проводников и кабелей
Лекция 6. Способы прокладки кабельных линий
Лекция 7. Электроснабжение внутренних потребителей при напряжении до 1000 В и выше; Лекция 8. Методы выявления дефектов
Лекция 9. Виды и применение осветительных приборов
Лекция 10. Типы и назначение трансформаторов
Лекция 11. Строительство силовых трансформаторов
Диагностико – контролирующий блок
Приложение 1. Оценочный лист
Список использованной литературы
Ампер (А) — единица измерения тока, характеризующая поток электронов в проводе. В системах переменного тока
Виды защиты — ид защиты светильника свидетельствует о степени его защищенности от проникновения посторонних предметов и воды.
Внутреннее сопротивление — сопротивление току через элемент, измеренное в Омах.
Вспомогательная подводимая величина — электрическая величина, которая необходима для того, чтобы УЗО — Д в заданных условиях эксплуатации отключалось бы на воздействие входной подводимой величины.
Вспомогательный источник питания —
источник, обеспечивающий наличие вспомогательной подводимой величины.
Длительность временного перенапряжения — интервал времени между начальным моментом возникновения временного перенапряжения и моментом его исчезновения.
Емкость — количество электрической энергии, которое батарея выделяет при определенных условиях разряда.
Заземлитель — Проводник (электрод) или совокупность электрически соединенных между собой проводников, находящихся в контакте с землей или ее эквивалентом .
Заряд — электрическая энергия, передаваемая элементу.
Индукционная лампа — лампа, функционирующая по принципу ртутной лампы высокого давления, но не имеющая электрода.
Напряжение относительно земли — напряжение относительно точки земли, находящейся вне зоны растекания тока замыкания на землю.
Неотпускающий ток — э лектрический ток, вызывающий при прохождении через человека непреодолимые судорожные сокращения мышц руки, в которой зажат проводник.
Неповреждающий дифференциальный ток при коротком замыкании —
максимальное значение дифференциального тока, при котором обеспечивается отключение УЗО — Д в заданных условиях эксплуатации, превышение которого может привести УЗО — Д к неработоспособному состоянию.
Номинальное напряжение — напряжение на полностью заряженной батарее при ее разряде с очень низкой скоростью.
Обнаружение — функция, состоящая в обнаружении дифференциального тока.
Однофазное прикосновение — прикосновение к одной фазе электроустановки, находящейся под напряжением.
Ожидаемый ток — ток, который протекал бы в цепи, если бы каждый главный токопроводящий путь УЗО — Д и устройства защиты от сверхтоков (если они имеются) были заменены проводниками с прнебрежительно малым полным сопротивлением.
Отключающая способность — значение ожидаемого тока, которое УЗО — Д способно отключить при заданном напряжении в заданных условиях эксплуатации без нарушения его работоспособности.
Переменный ток ( от «Alternating Current») — используется, когда следует указать на то, что напряжение или ток в устройстве меняетcя по знаку с какой-то частотой .
Плавающий заряд — метод поддержания подзаряжаемой батареи в полностью заряженном состоянии.
Подводимая величина — электрическая величина, которая сама по себе или совместно с другими электрическими величинами должна быть приложена к УЗО — Д, чтобы обеспечить его функционирование в заданных условиях эксплуатации.
Разделяющий трансформатор — специальный трансформатор, предназначенный для отделения приемника энергии от первичной электрической сети и сети заземления.
Разряд — потребление электрической энергии от элемента во внешнюю цепь.
Сверхток — ток, значение которого превосходит наибольшее рабочее значение тока электроустановки.
Сглаженный постоянный ток — постоянный ток с незначительными волнообразными импульсами. При этом коэффициент пульсации ни превышает 10%.
Система электроснабжения общего назначения — совокупность электроустановок и электрических устройств энергоснабжающей организации, предназначенных для обеспечения электрической энергией различных потребителей (приемников электрической энергии).
Стартер — устройство, служащее для зажигания газоразрядных ламп путем подогрева электрода.
Ток замыкания на землю — ток, проходящий в землю через место замыкания.
Ток короткого замыкания — сверхток, обусловленный повреждением с пренебрежимо малым полным сопротивлением между точками, находящимися под разными потенциалами в нормальных рабочих условиях.
Ток перегрузки — сверхток в электрической цепи электроустановки при отсутствии электрических повреждений.
Ток повреждения — ток, появившийся в результате повреждения или перекрытия изоляции.
Ток утечки — ток, который протекает в землю или на сторонние проводящие части в электрически неповрежденной цепи.
Ток утечки в сети постоянного тока —
ток, протекающий между полюсом и землей в сети постоянного тока.
Усиленная изоляция — улучшенная рабочая изоляция, обеспечивающая такую же степень защиты от поражения электрическим током, как и двойная изоляция.
Цикл — одна последовательность заряда и разряда элемента.
Электрическая сеть общего назначения — электрическая сеть энергоснабжающей организации, предназначенная для передачи электрической энергии различным потребителям (приемникам электрической энергии).
Электрическая цепь — совокупность электрооборудования, соединенного проводами и кабелями, через которое может протекать электрический ток.
Электрическое замыкание — случайное электрическое соединение на корпус токоведущей части с металлическими. Замыкание на корпус нетоковедущими частями электроустановки.
Электрод — п роводящий материал, при реакции с электролитом производить носителей тока.
Электрооборудование — любое оборудование, предназначенное для производства, преобразования, передачи, распределения или потребления электрической энергии, например: машины, трансформаторы, аппараты, измерительные приборы, устройства защиты, кабельная продукция, электроприемники.
Электротравма — травма, вызванная воздействием электрического тока или электрической дуги.
Электротравматизм — явление, характеризующееся совокупностью электротравм.
Электроустановка — любое сочетание взаимосвязанного электрооборудования в пределах данного пространства или помещения.
Элемент — базовая единица, способная преобразовывать химическую энергию в электрическую.
с — цена деления (постоянная прибора)
s — чувствительность прибора
кш — пересчетный коэффициент шкалы в многопредельном приборе
А — показание рабочего прибора
Аи — показание образцового прибора (истинное значение)
Ан — номинальное значение
P В — потребляемая вольтметром мощность
РА — потребляемая амперметром мощность
I В — потребляемый вольтметром ток
U А — падение напряжения на амперметре
υ — точность измерения
γ д — действительная относительная погрешность
γ пр — приведенная относительная погрешность
k 1, k 2, …, kn — показатели степени
R — сопротивление резистора
WC — энергия, запасенная конденсатором
WL — энергия, запасенная катушкой индуктивности
C — емкость конденсатора
L — индуктивность катушки
f — высокая (несущая) частота
F — низкая (модулирующая) частота
А max — максимальное значение измеряемого параметра
А min — минимальное значение измеряемого параметра
DI — диапазон измерения по току
DU — диапазон измерения по напряжению
DF — диапазон измерения по частоте
R уд– I — удельное сопротивление по постоянному току мультиметра
I — удельное сопротивление по переменному току
Rx — измеряемое сопротивление резистора
Ud В — напряжение в децибелах
c г — цена деления масштабной сетки осциллографа по
c в — цена деления масштабной сетки осциллографа по
sY — чувствительность осциллографа по каналу Y
sX — чувствительность осциллографа по каналу X
Ав — значение параметра сигнала по вертикали на экране
Аг — значение параметра по горизонтали на экране
Теоретическая часть – 21 часов
Лекция 1. Правила техники безопасности при монтаже внутренних электрических сетей – 2 часа .
Поражение электрическим током человека происходит по двум причинам: нарушение правил ТБ или попадание под наведенное напряжение. И в том и в другом случае человек получает увечия.
Прохождение электрического тока через организм человека оказывает термическое (ожог, нагрев крови), электролитическое (разложение крови) и биологическое действия (раздражение живых тканей).
Исход действия электрического тока на организм человека зависит от величины и напряжения тока, частоты, продолжительности воздействия, пути тока и общего состояния человека.
1 мА является ощутимым (пороговым).
При токе 12-15 мА уже не в состоянии управлять своей мышечной системой и не может самостоятельно оторваться от источника тока. Такие токи называют неотпускающими токами.
При дальнейшем увеличении тока может наступить фибрилляция (судорожное сокращение) сердца. Ток 100 мА считают смертельным.
Многообразие действий электрического тока может привести к двум видам поражения: электрическим травмам и электрическим ударам.
Электрические травмы — это местные повреждения тканей организма, которые бывают следующих видов:
— электрический ожог (контактный) токовый — получается в результате соприкосновения (контакта) человека с токоведущей частью и является следствием преобразования электрической энергии в тепловую. Различают четыре степени ожогов:
I — покраснение кожи;
II — образование пузырей;
III — омертвение всей толщи кожи;
IV — обугливание тканей организма.
Тяжесть поражения обусловливается не столько степенью ожога, сколько площадью обожженной поверхности тела. Токовые ожоги возникают при напряжении не выше 1000 В и являются чаще всего ожогами I—II степени;
— дуговой (бесконтактный) ожог — возникает при напряжении более 2000 В. В этом случае между телом человека и токоведущей частью оборудования возникает электрический разряд (дуга), температура которого превышает 3000 «С. Дуговые ожоги, как правило, тяжелые (III—IV степени).
Электрические знаки — это пятна серого и бледно-желтого цвета, царапины, ушибы на поверхности кожи человека, подвергшейся действию тока. Форма знака может соответствовать форме токоведущей части, которой коснулся пострадавший. Лечение электрических знаков в большинстве случаев завершается благополучно, пораженное место восстанавливает чувствительность и эластичность.
Металлизация кожи представляет собой проникновение в верхние слои кожи мельчайших частиц металла, расплавившегося под действием электрической дуги или растворенного в электролитах электролизных ванн. В пораженном месте кожа становится шероховатой, жесткой и приобретает соответствующую окраску (например, зеленую — от соприкосновения с медью). Работы, при которых есть вероятность возникновения электрической дуги, следует выполнять в очках, а одежда работающего должна быть застегнута на все пуговицы.
Электроофтальмия — это поражение конъюнктивы и кожи век в результате воздействия мощного потока ультрафиолетовых лучей при электрической дуге.
Механические повреждения могут возникнуть в результате непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием электрического тока. Механические повреждения (разрывы кожи, кровеносных сосудов, переломы костей) относят к травмам, требующим продолжительного лечения.
Электрический удар — возбуждение живых тканей и внутренних органов человека, сопровождающееся непроизвольными судорожными сокращениями мышц. Электроудары бывают четырех степеней:
I — судорожное сокращение мышц без потери сознания;
II — судороги мышц, потеря сознания при сохранении дыхания и работе сердца;
III — потеря сознания, остановка сердца или дыхания;
IV — клиническая смерть, т. е. отсутствие дыхания и кровообращения
Электрический шок — разновидность электроудара, когда происходит тяжелая нервно-рефлекторная реакция организма на сильное раздражение электрическим током. Сопровождается глубокими расстройствами кровообращения, дыхания, обмена веществ. Шоковое состояние длится от нескольких минут до суток. Может закончиться летальным исходом при отсутствии своевременной врачебной помощи.
Степень опасности при поражении электрическим током зависит также и от схемы включения человека в электросеть.
Если человек замыкает телом два фазных провода, то он попадает под полное линейное напряжение сети. При расчетном сопротивлении тела человека 1000 Ом и напряжении 380 В сила тока поражения может достигнуть значения 380 мА, что является опасным для жизни человека.
Кроме того, поражающее действие тока может быть различным даже при одном и том же значении его величины. Это зависит от того, через какие органы проходит ток («петли тока») (рис1).
Рис.1. Характерные пути тока в человеке («петли тока»):
2 — правая рука-ноги;
3 — левая рука-ноги;
4 — правая рука-правая нога;
5 — правая рука-левая нога;
6 — левая рука-левая нога;
7 — левая рука-правая нога;
8 — обе руки-обе ноги;
12 — голова-правая рука;
13 — голова-левая рука;
14 — голова-правая нога;
15 — голова-левая нога
Однофазное включение — это соприкосновение тела человека с одним токоведущим проводом и землей. В этом случае степень опасности поражения человека зависит от наличия заземления нейтрали. При прикосновении к системе с изолированной нейтралью в электрическую цепь, кроме сопротивления самого человека, его обуви и пола, включается сопротивление изоляции проводов других фаз.
Вопросы для самоконтроля:
Поражение электрическим током человека происходит по каким причинам?
Что такое э лектрические травмы?
Что представляет собой металлизация кожи?
Что такое э лектрический шок ?
Лекция 2. Виды и цели электрических станций в энергетических системах – 2 часа
Электростанция представляет собой промышленное предприятие, на котором вырабатывается электрическая, а в некоторых случаях и тепловая энергия.
Основная задача электростанций — это обеспечение электроэнергией промышленных предприятий и коммунально-бытовых нужд населения. По особенностям технологического процесса преобразования энергии и видам природных источников энергии (твердое, жидкое, газообразное, ядерное топливо, водная и другие виды энергии) электростанции подразделяются на следующие типы:
Большую часть электроэнергии вырабатывают ТЭС, АЭС и ГЭС. Выбор мощности строящихся электростанций зависит от наличия и размещения на территории страны тепло- и гидроресурсов, от затрат на транспортирование топлива, а также от размещения потребителей электрической и тепловой энергии.
Тепловые конденсационные электростанции сооружают обычно вблизи мест добычи топлива при возможности осуществления водоснабжения и вдали от непосредственных потребителей электроэнергии.
На КЭС обычно устанавливают несколько энергоблоков (котел — турбогенератор — трансформатор) мощностью от 200 до 1200 МВт, выдающих электроэнергию в сети 220—1150 кВ энергосистемы (рис. В.З). Особенность этих агрегатов состоит в том, что они недостаточно маневренны, а именно: пуск, разворот, включение в сеть (синхронизация) и набор нагрузки до номинальной требуют от 3 до 6 ч. Коэффициент полезного действия (КПД) КЭС находится в пределах 32—40%. КЭС обычно существенно влияют на окружающую среду (они могут значительно изменять тепловой режим источников водоснабжения и загрязнять атмосферу).
Теплоэлектроцентрали сооружают вблизи потребителей тепловой энергии (технологического пара и горячей воды), причем работают они, как правило, на привозном топливе. Единичная мощность агрегатов составляет 30— 250 МВт. Теплоэлектроцентрали с агрегатами до 60 МВт включительно выполняют в тепловой части с поперечными связями по пару и воде, а в электрической части — со сборными шинами 6—10 кВ; ТЭЦ с агрегатами 100— 250 МВт в электрической части выполняют по блочному типу. ТЭЦ по сравнению с КЭС работают экономичнее: КПД их достигает 60—70%.
Газотурбинные электростанции используют топливо в виде газа или дизельного горючего, которое подается в камеру сгорания. Туда же компрессором нагнетается сжатый воздух. Продукты сгорания отдают свою энергию газовой турбине, которая вращает компрессор и синхронный генератор. Запуск установки производится разгонным двигателем и длится всего 1—2 мин.
Для повышения экономичности газовых турбин разработаны и внедряются парогазовые установки (ПГУ), в которых топливо сжигается в топке парогенератора, откуда пар направляется в паровую турбину, а продукты сгорания—в газовую турбину. Таким образом, ПГУ имеет два генератора, один из которых приводится во вращение газовой, а другой — паровой турбинами. Разработаны ПГУ мощностью 200—250 МВт с высокими технико-экономическими показателями.
Атомные электростанции — это по существу тепловые электростанции, использующие тепловую энергию ядерных реакций. Атомные электростанции могут сооружаться в любом географическом районе страны, но обязательно при наличии источника водоснабжения.
Атомные электростанции сооружаются по блочному принципу, как в тепловой, так и в электрической части.
Их выгодно строить с энергоблоками большой мощно сти, тогда по своим технико-экономическим показателям они не уступают КЭС, а в ряде случаев и превосходят их.
В настоящее время на АЭС устанавливаются энергоблоки мощностью 1000—1500 МВт и вся вырабатываемая электроэнергия (за исключением расходуемой на собственные нужды) выдается в энергосистему по линиям высокого и сверхвысокого напряжения. Коэффициент полезного действия АЭС составляет 35—38%.
Гидроэлектростанции могут сооружаться там, где имеются гидроресурсы (реки, водопады и т. д.). При сооружении ГЭС обычно решается комплекс задач, а именно: выработка электроэнергии, улучшение условий судоходства, орошения и т. д.
Первичными двигателями на ГЭС являются гидрогенераторы, единичная мощность которых достигает 640 МВт. Электрическую часть ГЭС выполняют по блочной схеме с выдачей мощности в сеть высокого напряжения. Гидроагрегаты высокоманевренны: разворот, включение в сеть и набор нагрузки занимают всего 1—5 мин; КПД ГЭС составляет 85—87%.
Гидроаккумулирующие электростанции предназначены для выравнивания суточного графика нагрузки энергосистемы. Эти электростанции имеют два бассейна — верхний и нижний с определенным перепадом высот между ними. В здании ГАЭС устанавливаются так называемые обратимые гидроагрегаты. В часы минимума нагрузки энергосистемы генераторы ГАЭС переводят в двигательный режим, а турбины —в насосный. Потребляя мощность из сети, они перекачивают воду по трубопроводу из нижнего бассейна в верхний. В период же максимальных нагрузок турбина вращает генератор, который выдает мощность в энергосистему. Агрегаты ГАЭС высокоманевренны и могут быть быстро переведены из насосного режима в генераторный и наоборот; КПД ГАЭС составляет 70—75%.
Солнечные электростанции нашли применение в ряде стран, имеющих значительное число солнечных дней в году. Они могут сооружаться с паровым котлом или с кремниевыми фотоэлементами. В нашей стране строится опытная СЭС мощностью 5 МВт, а в дальнейшем будет сооружена СЭС мощностью 50 МВт; КПД таких станций может быть доведен до 20%.
Геотермальные электростанции используют дешевую энергию подземных термальных источников. Такие электростанции работают в Исландии, США, Новой Зеландии, Италии и в других странах. На Камчатке сооружена первая ГТЭС — Паужетская, в дальнейшем такие электростанции будут построены в Дагестане, Ставропольском крае и на Камчатке.
Дизельные электростанции в качестве первичного двигателя используют двигатели внутреннего сгорания, работающие на жидком топливе. Эти электростанции мобильны, автономны и поэтому широко используются в труднодоступных районах, а также для снабжения электроэнергией сельскохозяйственных потребителей. Кроме того, дизельные агрегаты используются в качестве резервных аварийных источников питания с.н. АЭС .
Приливные электростанции с так называемыми капсульными гидроагрегатами сооружаются там, где имеется значительный перепад уровней воды во время приливов и отливов. Крупные ПЭС построены во Франции — мощностью 240 МВт (24 X 10 МВт) и в США — мощностью 1000 МВт (100 x 10 МВт). На Кольском полуострове построена опытно-промышленная Кислогубская ПЭС.
Ветроэлектростанции небольшой мощности используются в качестве источников электроэнергии в труднодоступных районах, на метеорологических станциях, в сельских местностях и в других местах, где стабильно удерживается ветреная погода.
Вопросы для самоконтроля:
Что представляет собой электростанция ?
Где могут сооружаться гидроэлектростанции ?
Объясните принцип работы атомных электростанции ?
Что используют газотурбинные электростанции?
Лекция 3. Виды линий электропередачи и внутренних проводящих линий – 2 часа
Транспортировка электрической энергии на средние и дальние расстояния чаще всего производится по линиям электропередач, расположенным на открытом воздухе. Их конструкция всегда должна отвечать двум основным требованиям:
1. Н адежности передачи больших мощностей;
2. О беспечения безопасности для людей, животных и оборудования.
При эксплуатации под воздействием различных природных явлений, связанных с ураганными порывами ветра, наледью, выпадения инея линии электропередач периодически подвергаются повышенным механическим нагрузкам.
Схематично любую линию передачи электроэнергии можно представить:
опорами, установленными в грунте;
проводами, по которым пропускается ток;
линейной арматурой, смонтированной на опорах;
изоляторами, закрепленными на арматуре и удерживающими ориентацию проводов в воздушном пространстве.
Дополнительно к элементам ВЛ необходимо отнести:
фундаменты для опор;
1. А нкерными, предназначенными для выдерживания усилий натянутых проводов и оборудованных натяжными устройствами на арматуре;
2. П ромежуточными, используемыми для закрепления проводов через поддерживающие зажимы.
Расстояние по грунту между двумя анкерными опорами называется анкерным участком или пролетом, а у промежуточных опор между собой или с анкерной — промежуточным.
Когда воздушная ЛЭП проходит над водными преградами, инженерными сооружениями или другими ответственными объектами, то по концам такого участка устанавливают опоры с натяжными устройствами проводов, а расстояние между ними называют промежуточным анкерным пролетом.
Провода между опорами никогда не натягивают как струну — в прямую линию. Они всегда немного провисают, располагаясь в воздухе с учетом климатических условий. Но при этом обязательно учитывается безопасность их расстояния до наземных объектов:
проводов линий связи или других ВЛ;
промышленных и других объектов.
Провисание провода от натянутого состояния называют стрелой провеса . Она оценивается разными способами между опорами потому, что верхние части оных могут быть расположены на одном уровне или с превышениями.
Стрела провеса относительно самой высокой точки опоры всегда бывает больше, чем у нижней.
Габариты, протяженность и конструкция каждого типа воздушной ЛЭП зависят от типа тока (переменный или постоянный) транспортируемой по ней электрической энергии и величины ее напряжения, которое может быть менее 0,4 кВ или достигать 1150 кВ.
Устройство проводов воздушных линий
Поскольку электрический ток проходит только по замкнутому контуру, то питание потребителей выполняется минимум двумя проводниками. По такому принципу создаются простые воздушные ЛЭП однофазного переменного тока с напряжением 220 вольт. Более сложные электрические цепи передают энергию по трех или четырехпроводной схеме с глухо изолированным или заземленным нулем.
Диаметр и металл для провода подбираются под проектную нагрузку каждой линии. Самыми распространенными материалами являются алюминий и сталь. Они могут выполняться единой монолитной жилой для низковольтных схем или сплетаться из многопроволочных конструкций для высоковольтных ЛЭП.
Внутреннее межпроволочное пространство может заполняться нейтральной смазкой, повышающей стойкость к нагреву или быть без нее.
Многопроволочные конструкции из алюминиевых проводов, хорошо пропускающих ток, создаются со стальными сердечниками, которые предназначены для восприятия механических нагрузок натяжения, предотвращения обрывов.
Обычно опоры создаются для закрепления проводов одной электрической цепи. Но на параллельных участках двух линий может применяться одна общая опора, которая предназначена для их совместного монтажа. Такие конструкции называют двухцепными.
Материалом для изготовления опор могут служить:
1. профилированные уголки из различных сортов стали;
2. бревна строительной древесины, пропитанные составами от загнивания;
3. железобетонные конструкции с армированными прутьями.
Изготовленные из дерева конструкции опор являются самыми дешевыми, но они даже при хорошей пропитке и надлежащем обслуживании служат не более, чем 50÷60 лет.
По техническому исполнению опоры ВЛ выше 1 кВ отличаются от низковольтных своей сложностью и высотой крепления проводов.
Их изготавливают в виде вытянутых призм или конусов с широким основанием внизу.
Любая конструкция опоры рассчитывается на механическую прочность и устойчивость, обладает достаточным проектным запасом к действующим нагрузкам. Но следует учитывать, что при эксплуатации возможны нарушения различных ее элементов в результате коррозии, ударов, несоблюдения технологии монтажа.
Это приводит к ослаблению жесткости единой конструкции, деформациям, а иногда и падениям опор. Часто такие случаи происходят в те моменты, когда на опорах работают люди, выполняя демонтаж или натяжение проводов, создающие переменные осевые усилия.
По этой причине допуск бригады монтеров к работе на высоте с конструкции опор проводится после проверки их технического состояния с оценкой качества ее заглубленной части в грунте.
На воздушных ЛЭП для отделения токоведущих частей электрической схемы между собой и от механических элементов конструкции опор используют изделия из материалов, обладающие высокими диэлектрическими свойствами с удельным сопротивлением ÷ Ом∙м. Их называют изоляторами и изготавливают из:
Заземляющие устройства воздушных линий
Необходимость повторного заземления опор ВЛ вызвана требованиями безопасной работы при возникновении аварийных режимов и грозовых перенапряжениях. Сопротивление контура заземляющего устройства не должно превышать 30 Ом.
У металлических опор все крепежные элементы и арматура должны присоединяться к PEN проводнику, а у железобетонных объединенный ноль связывает собой все подкосы и арматуру стоек.
На опорах из дерева, металла и железобетона штыри и крюки при монтаже СИП с несущим изолированным проводником не заземляют, за исключением случаев необходимости выполнения повторных заземлений для защит от перенапряжений.
Крюки и штыри, смонтированные на опоре, соединяют с контуром заземления сваркой, используя стальную проволоку или прут не тоньше 6 мм по диаметру с обязательным наличием антикоррозионного покрытия.
На железобетонных опорах для заземляющего спуска применяют металлическую арматуру. Все контактные соединения заземляющих проводников сваривают или зажимают в специальном болтовом креплении.
Опоры воздушных линий электропередач с напряжением 330 кВ и выше не заземляют из-за сложности реализации технических решений для обеспечения безопасной величины напряжений прикосновения и шага. Защитные функции заземления в этом случае возложены на быстродействующие защиты линии.
Вопросы для самоконтроля:
Какие виды опор бывают?
Устройство проводов воздушных линий
От чего зависит Габариты, протяженность и конструкция каждого типа ВЛЭП?
Лекция 4. Условные графические обозначения элементов чертежа – 2 часа
Электрическая схема — это текст, описывающий определенными символами содержание и работу электротехнического устройства или комплекса устройств, что позволяет в краткой форме выразить этот текст.
Для того чтобы прочесть любой текст, необходимо знать алфавит и правила чтения. Так, для чтения схем следует знать символы — условные обозначения и правила расшифровки их сочетаний.
Основу любой электрической схемы представляют условные графические обозначения различных элементов и устройств, а также связей между ними. Язык современных схем подчеркивает в символах подчеркивает основные функции, которые выполняет в схеме изображенных элемент. Все правильные условные графические обозначения элементов электрических схем и их отдельных частей приводятся в виде таблиц в стандартах.
Условные графические обозначения образуются из простых геометрических фигур: квадратов, прямоугольников, окружностей, а также из сплошных и штриховых линий и точек. Их сочетание по специальной системе, которая предусмотрена стандартом, дает возможность легко изобразить все, что требуется: различные электрические аппараты, приборы, электрические машины, линии механической и электрической связей, виды соединений обмоток, род тока, характер и способы регулирования и т. п.
Кроме этого в условных графических обозначениях на электрических принципиальных схемах дополнительно используются специальные знаки, поясняющие особенности работы того или иного элемента схемы.
Так, например, существует три типа контактов — замыкающий, размыкающий и переключающий. Условные обозначения отражают только основную функцию контакта — замыкание и размыкание цепи. Для указания дополнительных функциональных возможностей конкретного контакта стандартом предусмотрено использование специальных знаков наносимых на изображение подвижной части контакта. Дополнительные знаки позволяют найти на схеме контакты кнопок управления , реле времени, путевых выключателей и т.д.
Отдельные элементы на электрических схемах имеют не одно, а несколько вариантов обозначения на схемах. Так, например, существует несколько равноценных вариантов обозначения переключающих контактов, а также несколько стандартных обозначений обмоток трансформатора. Каждое из обозначений можно применять в определенных случаях.
Если в стандарте нет нужного обозначения, то его составляют, исходя из принципа действия элемента, обозначений, принятых для аналогических типов аппаратов, приборов ,
машин с соблюдением принципов построения, обусловленных стандартом.
Вопросы для самоконтроля:
Какие виды схем бывают?
Что такое э лектрическая схема ?
Условные обозначения магнитных пускателей
Лекция 5. Маркировка проводников и кабелей – 2 часа
Назначение маркировки
Назначение маркировки кабелей и проводниковой продукции может входить и указание конкретных конструктивных особенностей, соответствующих его типу (кабель, провод или шнур). Так провод – это изделие из монолитного или многопроволочного токоведущего элемента, которое как может содержать изоляцию, так и изготавливаться без нее.
Электрический шнур – включает в себя несколько изолированных проводов с многопроволочной структурой и применяется для подключения к электропитанию различных приборов.
Кабель – может включать в себя как одножильные, так и многожильные провода, несколько слоев изоляции, броню экран и прочие конструктивные элементы (по назначению выделяют силовые, связевые, управленческие, контрольные и радиочастотные кабели).
В первые столкнувшись с самим понятием маркировки, задаются вопросом о том, что же обозначают буквы и цифры, входящие в ее состав. Несмотря на большое разнообразие, как отечественной, так и зарубежной продукции, маркировка кабелей содержит информацию о:
Материале жил и их количестве, в большинстве случаев токоведущие элементы изготавливаются из меди или алюминия с монолитными или многожильными проводниками, но встречаются и специфические модели со стальными или композитными жилами;
Типе изоляции – предоставляет информацию, из чего выполнена изоляционная оболочка, как самих жил, так и других слоев в кабеле (резина, поливинилхлорид, фторопласт и прочие.);
Сечении проводников – указывает площадь токоведущих элементов в поперечном разрезе, которая определяет сопротивление электрическому току и варьируется в пределах от 0,35 до 240мм 2 ;
Номинальных электрических величинах – может содержать значение рабочего напряжения, на которое рассчитана изоляция, в маркировке чаще всего встречаются номиналы 0,23; 0,4; 6; 10; 35 кВ;
Области применения – указывает на устойчивость к агрессивному воздействию окружающей среды;
Конструктивных особенностях – в маркировке обозначает наличие дополнительных элементов или применение специфических технологий при изготовлении;
Степени гибкости – указывает, насколько хорошо может изгибаться данная модель кабеля, гибкость жилы в маркировке может обозначаться цифрами от 1 до 6, где 1 наименее гибкая, а 6 самая гибкая марка.
Основные отличия
Буквенно-цифровая маркировка
Буквенно-цифровая маркировка может значительно отличаться в зависимости от конкретного типа и сферы применения кабеля. Рассмотрим их в соответствии с конструктивными особенностями кабелей.
Силовые кабели
К атегория кабелей отличается наличием жил такого сечения, которое позволяет питать тот или иной вид силового оборудования. Однако следует отметить, что по отношению к типу оборудования силовым считаются как бытовые потребители в домах и квартирах, так и мощные промышленные устройства.
Для составления маркировки силовых кабелей могут применяться такие буквы:
первая А – свидетельствует о том, что в данной модели жила алюминиевая. Если такой буквы в начале маркировки кабеля нет, то это говорит, что проводниковый элемент выполнен из медной проволоки.
В – обозначает, что вокруг жил находится ПВХ изоляция (если первая А в маркировке кабеля стоит, эта буква является второй, в противном случае будет первой).
В – обозначает, что сверху установлена ПВХ оболочка (по отношению к предыдущей это следующая за ней буква).
Р – обозначает, что в данном кабеле используется резиновая изоляция. НР – что она не поддерживает горение.
П – обозначает, что изоляция для такого кабеля выполняется из полиэтилена, в данном случае, термопластичного. Пс – что используется тот же материал, только самозатухающего типа. Пв – тоже из полиэтилена, но уже вулканизированного.
При комбинации букв АС и АА, вторая из них будет свидетельствовать о наличии А – алюминиевой, С – свинцовой оболочки.
Б – свидетельствует о наличии бронированного слоя, как правило, из стальной пластины. При дополнении Бн – обозначает, что броня в кабеле имеет негорючее покрытие, б — показывает, что в модели отсутствует подушка.
Г – большая буква вначале аббревиатуры указывает на предназначение марки для монтажа электропроводки в горных выработках.
г – маленькая в конце маркировки указывает на наличие герметизации, как правило, выполняется водоотталкивающими лентами. 2г – говорит, что герметизация выполнена алюмополимерной лентой.
Шв, Шп, Шпс – указывает на наличие покрытия из шланга, который изготовлен из ПВХ, полиэтилена или негорючего полиэтилена соответственно.
К – показывает наличие брони из стальной оцинковки под шланговым покрытием, но только не в начале маркировки, в противном случае это указывает на контрольный кабель.
О – указывает, что для каждого фазного проводника устанавливается отдельная защитная оболочка.
НГ – обозначает, что такой кабель не горит, то есть не поддерживает распространение пламени.
Э – вначале маркировки обозначает, что модель предназначена для шахтного размещения с особо агрессивными условиями.
Примерами силовых марок : АВБбШв , ВБбШв, ВВГ, КГНВ, РПШ и прочие.
Для контрольных кабелей
Особенностью контрольного кабеля является передача сигнала управления к каким-либо устройствам, где важно соблюсти точность получаемых данных.
Маркировка для него обозначается таким образом:
К – обозначает, что это именно контрольный кабель. Ее расположение может быть как на первом месте, так и на втором после буквы А, указывающей материал жилы.
если вначале имеется буква А, значит в данной модели используется алюминиевая жила. Если ее нет, значит в данной модели установлены медные жилы.
В – обозначает, что вокруг фазных проводов находится поливинилхлоридная изоляция.
В – обозначает, что внешняя оболочка также выполнена из поливинилхлорида.
П – обозначает, что изоляция изготовлена из полиэтилена. Пс – обозначает тот же материал, но уже самозатухающего типа.
Ф – изоляционный слой изготовлен из фторопласта
Р – обозначает, что изоляционный слой изготовлен из резины. НР – из того же материала, но уже не поддерживающего горение.
Г – обозначает, что данная модель голая.
Э – расположенная в не в начале буквенного обозначения свидетельствует о наличии экрана.
Кабели связи
В линиях связи устанавливаются специальные марки проводов, чья задача пропускать токи высоких частот. Это слаботочные варианты с малым сечением и относительно большим числом пар проводов.
Для них маркировка расшифровывается следующим образом:
Первая Т обозначает его назначение — это телефонный кабель.
П – материал изоляции, что она изготовлена из полиэтилена.
п – обозначает поясную изоляцию из полиэтилена, ПВХ или полиэтилентерефталата.
П – следующая повторяющаяся буква обозначает наличие защитной полиэтиленовой оболочки.
Э – говорит о наличии экрана (для связевых марок обязательное условие, обеспечивающее отвод помех от жил).
З – указывает на наличие гидрофобного наполнителя, препятствующего накоплению влаги.
С – такая модель применяется только на железнодорожных станциях.
Расшифровка цифрового обозначения
В большинстве моделей цифрами обозначаются такие параметры:
Первая цифра указывает на число жил – различают одножильные модели и многожильные;
Вторая цифра обозначает сечение жил, если трехжильные кабеля содержат проводники разного сечения, то они указываются отдельно, к примеру 2×25 1×10;
Третья цифра применяется для обозначения уровня номинального напряжения, но ее могут и не указывать.
Маркировка проводов и шнуров
Следует отметить, что принцип маркировки проводов имеет некоторое отличие от кабеля. Основные требования к этим видам кабельно-проводниковой продукции регламентирует ГОСТ 7399-97.
Так, тот же АС обозначает, что марка имеет алюминиевую жилу (А) со стальным сердечником (С) без какой-либо изоляции.
Всем известный СИП – расшифровывается по буквам, как самонесущий (С) изолированный (И) провод (П), может подразделяться на несколько типов, которые дополнительно обозначаются цифрами от 1 до 5.
ПРМ – говорит о том, что это провод (П), с резиновой изоляцией (Р) и резиновой маслостойкой оболочкой (М).
ППВ – разновидность провода (П) с плоской жилой (П), закрытого поливинилхлоридной изоляцией (В).
МГ – обозначает, что это медный (М) гибкий (Г) провод.
ШРО – характеризует, что это шнур (Ш) с изолированными проводниками, в качестве диэлектрика выступает резина (Р), имеет оплетку из хлопчатобумажной нити (О).
ШВГ – шнур (Ш) с поливинилхлоридной изоляцией (В) и грузонесущими элементами (Г).
Вопросы для самоконтроля:
Чем отличается шнур от кабеля?
Как р асшифрова ть цифров ые обозначения ?
Лекция 6. Способы прокладки кабельных линий – 2 часа
Прокладка кабельных линий в траншеях . Размеры земельных участков и охранные зоны для КЛ при их прокладке в земле установлены специальными правилами. В пределах зоны не допускается укладка других коммуникаций без согласования с организацией, эксплуатирующей КЛ.
Глубина траншей: для КЛ до 20 кВ — 0,7 м , 35 кВ — 1 м , при пересечении улиц и площадей — 1 м . Ширина траншей по дну для кабелей до 10 кВ принимается (в числителе при защите кабеля кирпичом или железобетонными блоками, в знаменателе без защиты): при прокладке одного кабеля — 350/250, при двух кабелях — 500/300 мм и т.д. С увеличением числа прокладываемых кабелей 1 . 6 с защитой кирпичом или железобетонными плитами ширину траншей (Т) по дну увеличивают на 120-130 мм . Соответственно обозначения траншей — Т-1. Т-6. Дно траншеи по всей длине должно быть подсыпано песком или просеянной землей, толщина подсыпки — не менее 100 мм (рис. 4.1).
Вдоль всей траншеи должны быть приготовлены для засыпки кабелей песок или земля. При прокладке кабеля вдоль имеющихся кабелей или коммуникаций, вблизи зданий и сооружений должны соблюдаться расстояния в свету (между близлежащими точками по отвесу) не менее:
между кабелями до 10 кВ — 0,1 м ;
от кабелей 35 кВ — 0,25 м ;
от кабелей других организаций и кабелей связи — 0,5 м ;
от стволов деревьев 2 м и от кустарников 0,75 м ;
от фундаментов зданий и сооружений 0,6 м ;
от трубопроводов, водопровода, канализации, газопроводов низкого и среднего давления 1 м ;
от газопроводов высокого давления и теплопроводов 2 м ;
от электрифицированной железной дороги 10,75 м ;
от трамвайных путей 2,75 м ;
от отвеса крайнего провода ВЛ 110 кВ 10 м ;
от опоры ВЛ до 1 кВ 1 м .
При пересечении других кабельных линий и инженерных коммуникаций расстояния в свету должны быть не менее:
от кабелей до 10 кВ 0,25 м ;
от трубопроводов, теплопроводов, газопроводов 0,5 м ;
от полотна железной дороги, трамвайных путей, автомобильных дорог 0,6 м .
При прокладке по мостам кабели должны быть в алюминиевой или пластмассовой изоляции (при условии электрической изоляции их от металлических частей), под пешеходной частью мостов — в трубах из несгораемых материалов.
Для всех типов кабелей в зависимости от марки и сечения жил нормируются величины минимальных радиусов изгиба в местах поворота и ответвлений. Этот радиус имеет значения от 450 до 950 мм .
На уклонах от 20 до 50 градусов прокладка кабелей в траншеях производится с креплением их к железобетонным сваям, вбиваемым вертикально на расстояниях от 15 до 50 м .
Кабели по трассе укладываются «змейкой» с запасом 1-2% от его длины для исключения возможности возникновения опасных механических напряжений при смещении почвы и температурных деформациях. После укладки и подсыпки кабеля (слоем не менее 100 мм ) укладывается сигнальная лента красного цвета из пластиката толщиной 0,5-1 мм и шириной не менее 150 мм . Если проектом предусмотрена защита кабеля красным кирпичом или асбоцементными плитами, сигнальную ленту укладывать необязательно.
После указанных работ составляется акт на производство скрытых работ, который является официальным документом, разрешающим засыпку траншеи грунтом. Запрещается засыпка грунтом с камнями, отходами металла и т.д.
Вне зависимости от места и способа прокладки кабелей, рода изоляции и напряжения прокладку, как правило, следует проводить при положительной температуре окружающего воздуха. Размотка, переноска и прокладка в холодное время без предварительного подогрева допускаются для всех марок кабелей при некоторых определенных температурах. Например, для кабелей с бумажной изоляцией, пропитанной нестекающим составом, и с пропитанной изоляцией минимально допустимая температура 0° С . Для кабелей с пластмассовой изоляцией без защитных покровов — минус 15. 20° С и для кабелей с защитными покровами — минус 7° С .
При температуре воздуха ниже минимально допустимой разрешается прокладка только после предварительного подогрева и в минимально сжатые сроки: при температуре от 0 до -10° С в течение 1 часа; при температуре от -10 до -20° С в течение 40 мин; при температуре ниже -20° С в течение 30 мин. При этом предварительно кабель подогревается до необходимой температуры. Способы подогрева выбираются в зависимости от возможностей: трехфазным током (при теплоизоляции барабанов войлочно-брезентовым капотом), постоянным или однофазным током при бифилярном соединении жил (при теплоизоляции барабанов), внутри обогреваемых помещений, в палатке с паровым отоплением, воздуходувками и т.д. В качестве источника при прогреве кабеля током следует выбирать сварочные аппараты мощностью 15-25 кВА . На все виды работ существуют нормы и правила, на которых в данной работе мы не будем останавливаться подробно.
Прокладка кабелей в трубах. В тех случаях, когда необходимо защищать кабели от механических повреждений, от воздействия агрессивных грунтов и блуждающих токов, их необходимо прокладывать в трубах. Для этой цели применяют стальные, чугунные, асбоцементные, керамические и пластмассовые трубы.
Внутренний диаметр труб для прокладки кабеля с однопроволочными алюминиевыми жилами с символом (ож), а также для кабелей марки ААШв должен быть не менее двукратного наружного диаметра кабеля. Во всех остальных случаях диаметр труб не менее полуторакратного диаметра кабеля.
Трубы должны удовлетворять следующим условиям:
внутренняя поверхность должна быть гладкой;
торцы труб с внутренней стороны должны быть скруглены с радиусом не менее 5 мм и не иметь изломов, заусениц;
соединения труб должны быть строго соосны;
торцы труб в местах входа в туннели, каналы должны быть заделаны заподлицо с внутренними поверхностями стен.
Соединения труб должно выполняться с помощью металлических, пластмассовых или резиновых манжет или асбоцементных муфт.
При образовании блоков расстояние между трубами должно быть не менее 100 мм (по вертикали и горизонтали). При этом верхние трубы блока должны находиться от верхнего среза траншеи на глубине 0,7 м .
Концы труб после прокладки в них кабелей уплотняют намоткой нескольких слоев смоляной ленты или кабельной пряжи.
Прокладка кабелей в каналах . Кабельные каналы следует использовать при внутрицеховой и внецеховой прокладках. Каналы выполняют из унифицированных железобетонных лотков с перекрытиями, из железобетонных плит с основаниями и перекрытиями из монолитного железобетона, а также из кирпича.
Этот способ прокладки позволяет обеспечить осмотры и ремонты кабельных линий в процессе эксплуатации без производства земляных работ, кроме того, обеспечивается защита кабелей от механических повреждений.
В каналах должны быть выполнены мероприятия по предотвращению попадания в них технологических вод и масел. Для отвода грунтовых вод дно в каналах должно иметь уклон не менее 0,1% в сторону водосборников или ливневой канализации. Каналы, расположенные ниже уровня грунтовых вод или во влажных грунтах, должны иметь гидроизоляцию стен и дна.
На участках, где возможно разлитие расплавленных металлов, жидкостей с высокой температурой или вещества, разрушающего оболочки кабелей, сооружение каналов не разрешается.
Кабельные каналы вне зданий по соображениям охраны могут быть засыпаны поверх плит землей толщиной слоя 300 мм и более.
Расположение кабелей в каналах на конструкциях может быть различным в зависимости от размеров канала: на одной стенке на подвесах, на одной стенке на полках, на двух стенках на подвесах, по дну канала при глубине его не более 0,9 м и т.д.
Ширина прохода должна быть не менее 300 мм для каналов глубиной до 600 мм и не менее 400 мм для каналов большей глубины.
В каналах должны прокладываться кабели с оболочками, не распространяющими горение.
Прокладка кабелей в блоках. Этот вид прокладки рекомендуется в местах пересечений с железными и автомобильными дорогами, в условиях стесненности по трассе, при возможности пролива расплавленного металла, при агрессивных средах, при необходимости защиты от блуждающих токов.
Для сооружения блоков применяют двух- и трехканальные железобетонные панели для прокладки в сухих, влажных и насыщенных водой грунтах; асбоцементные трубы для защиты от блуждающих токов; керамические трубы для защиты в агрессивных грунтах.
В местах изменения направления трассы и на прямолинейных участках большой длины выполняются кабельные колодцы. Число колодцев должно быть минимальным при соблюдении условий: длина кабелей не более строительной; при протягивании кабелей усилия не более допустимых.
Габариты колодцев должны быть такими, чтобы обеспечить протяжку кабелей с радиусом изгиба R =25 d ( d — диаметр кабеля) и установку муфт длиной 1250 мм . Колодцы выполняются из кирпича или сборного железобетона и бывают следующих типов:
проходной прямого угла;
угловой для изменения направления с углами поворота 90, 120, 135 и 150 градусов;
Горловины колодцев должны быть круглыми или овальными и иметь две крышки, нижняя с приспособлением для снятия. Колодцы должны быть снабжены скобами или металлической лестницей для спуска. Входы труб в колодцы должны быть уплотнены, а при влажных грунтах должна быть устроена гидроизоляция. При параллельной прокладке блоков с трубопроводами расстояние между ними должно быть не менее 250 мм , а при параллельной прокладке с теплопроводами — не менее 2 м . Каждый кабельный блок должен иметь не менее 10 процентов резервных каналов (но не менее одного канала).
Для затяжки кабеля в трубы блока необходимо очистить их от мусора и раствора. Это достигается протяжкой каната с прикрепленным к нему стальным цилиндром и металлического ерша. Наружный диаметр контрольной поверхности цилиндра должен быть на 15 мм меньше диаметра канала, а диаметр ерша — на 6 мм больше диаметра канала. Для того чтобы избежать трения троса о торцы каналов (труб) и повреждения последних используются специальные направляющие ролики. Следует применять кабели с голой свинцовой оболочкой марок СГ и АСГ, а также кабели с голой ПВХ оболочкой марок ВВГ, АВВГ, ВГР и АВГР. Протяжку кабеля ведут с использованием лебедки или автомобиля со скоростью 0,6-1 км / ч и по возможности без остановок для того, чтобы избежать больших усилий при трогании. После протяжки кабель в колодце укладывается на конструкции, концы его герметизируются, а в местах выхода кабеля из каналов блока подкладываются эластичные прокладки для защиты оболочки от истирания, отверстия блоков на вводах в сооружения заделываются несгораемым и легко пробиваемым материалом.
Прокладка кабелей в туннелях и коллекторах . Кабельные линии городских электрических сетей прокладывают в туннелях: а) при прохождении в одном направлении более 30 кабелей; б) если нет другой возможности прокладки (в лотках и др.); в) при наличии неиспользуемых или частично используемых готовых туннелей других организаций. Кабельные туннели и коллекторы рекомендуется сооружать в городах и на предприятиях с уплотненной застройкой территории или при большом насыщении территории инженерными коммуникациями, а также на территориях больших металлургических, машиностроительных и других предприятий.
В старых районах больших городов, как правило, уже сооружены коллекторы, в новых районах кабели прокладывают в туннелях.
Туннели и коллекторы круглого проходного сечения имеют внутренний диаметр 2,6 м и предназначены для двусторонней прокладки кабелей. Коллекторы и туннели прямоугольного сечения предназначены для двусторонней и односторонней укладки кабелей и бывают проходного и полупроходного исполнений. Проходной (рис. 4.2) имеет высоту не менее 2,1 м , полупроходной — 1,65 м . Ширина туннеля 1,5 м (одностороннего) и 1,8; 2,1; 2,4 м (двустороннего обслуживания). Применение полупроходных коллекторов допускается в местах, где подземные коммуникации мешают выполнить проходной, длиной не более 15 м и для кабелей напряжением не более 10 кВ . Проходы, как правило, должны быть не менее 1 м , однако допускается уменьшение до 800 мм на участках не более 500 мм .
Пол должен иметь наклон в сторону водосборников, а при отсутствии дренажа должны быть устроены водосборные колодцы размером , перекрываемые металлическими решетками.
Туннели и коллекторы должны быть обеспечены в первую очередь естественной вентиляцией, при этом расчет вентиляции проводят с учетом тепловыделения кабелей и трубопроводов. Вентиляционные устройства должны автоматически отключаться, а воздушные заслонки автоматически закрываться при возникновении пожара. Кроме того, предусматриваются стационарные средства для дистанционного и автоматического пожаротушения. Должны быть установлены датчики появления дыма и повышения температуры свыше 50° С. Коллекторы и туннели должны оснащаться электрическим освещением и сетью питания переносных светильников и инструмента.
Протяженные туннели и коллекторы разделяют огнестойкими перегородками на отсеки длиной не более 150 м с дверьми шириной не менее 0,8 м . По способам открывания дверей (внутрь или наружу, с ключом или без) имеются специальные правила. В некоторых случаях допускается применение люков в перекрытиях, люки имеют диаметр 700 мм и снабжены двумя крышками, одна из них (нижняя) стальная с приспособлением для замка, а верхняя (чугунная) закрывает доступ к горловине люка. Все металлические конструкции должны иметь антикоррозионное покрытие.
Перед прокладкой кабелей туннели (коллекторы) принимаются по акту электромонтажной и эксплуатирующей организациями. К прокладке разрешаются только кабели с негорючими оболочками.
Прокладка кабелей на лотках. Лотки предназначены для открытой прокладки кабелей там, где по действующим правилам прокладка их в стальных трубах необязательна. На лотках разрешается производить укладку небронированных кабелей напряжением до 1000 В и сечением не более 16 .
Лотки представляют собой металлические конструкции корытообразного сечения, сплошные, перфорированные или решетчатые и не являются защитой от механических повреждений. Лотки устанавливаются на опорных конструкциях по стенам и по перекрытиям на высоте не менее 2 м от уровня пола или на площадках обслуживания, где нет опасности механических повреждений, в электротехнических помещениях, обслуживаемых специально обученным персоналом, высота не нормируется. При параллельной прокладке лотков и трубопроводов расстояние между ними должно быть не менее 100 мм . Прокладку кабелей проводят тяжением вдоль трассы с последующей укладкой на лотки вручную. При раскатке используют ролики на расстоянии не более 2 м друг от друга, а в местах поворота с таким учетом, чтобы радиус поворота был не менее допустимого.
Кабели укладывают однослойно (с расстоянием в свету между ними около 5 мм ), пучками в один слой (расстояние между пучками 20 мм ), однослойно без промежутков и многослойно. Крепления кабелей на прямых участках трассы не требуется. Кабели в пучках скрепляются между собой и прикрепляются к лотку. В местах поворота трассы во всех случаях крепление делается до и после поворота на расстоянии не более 0,5 м . Крепление осуществляется при помощи металлической полосы с хомутом, скобой, пряжкой и т.д. При креплении небронированных кабелей делается подкладка под полосу из асбеста, ПВХ и других материалов толщиной не менее 2 мм .
Прокладка кабелей на эстакадах и в галереях . Прокладка кабелей напряжением до 10 кВ сечением до 240 на эстакадах и в галереях применяется для межцеховых электрических сетей по территориям предприятий (как указано выше, эстакада отличается от галереи: галерея закрыта полностью или частично от внешних воздействий, в частности солнцезащитными козырьками). Применение их рекомендовано в условиях химических и нефтехимических предприятий, где возможны разливы веществ, разрушительно действующих на оболочки. Допускается использовать эстакады для совмещенной прокладки трубопроводов и кабелей. Различают эстакады непроходные (железобетонные или металлические), проходные (железобетонные, металлические или комбинированные)- рис. 4.4.
Непроходные выполняют таким образом, чтобы была возможность обслуживать их со специально оборудованных машин.
В большинстве случае эстакады и галереи выполняют из унифицированных элементов, а эстакады для совместной прокладки трубопроводов и кабелей имеют индивидуальное исполнение. Расстояние между опорами эстакады принимается 6 или 12 м . Основная высота от полотна автодороги — 5 м . На территориях, где отсутствуют пересечения с автодорогами, допускается высота 2,5 м (от планировочной отметки земли). При пересечении с неэлектрифицированными железными дорогами высота эстакад 6 м , а с электрифицированными 6,5 м от головки рельса. Углы поворота эстакад не нормируются.
Непроходные эстакады без солнцезащитных козырьков (рис. 4.5) предназначены для прокладки 16, 24 и 40 кабелей, проходные для прокладки 64 и 128 кабелей. Расстояния между полками на непроходных эстакадах 200 мм , на проходных 250 мм . Расстояния по горизонтали между полками 1 м , но оно может быть увеличено для облегчения обслуживания. Стрела провеса кабелей между конструкциями не должна превышать 0,4 м . Все остальные требования по прокладке кабелей (рас-стояния между ними в свету, установка муфт и т.д.) такие же, как и для прокладки в туннелях.
Для прокладки на эстакадах должны применяться кабели с антикоррозийной защитой без наружных горючих покровов или с наружным защитным покровом из негорючих материалов.
Раскатка кабелей в закрытых эстакадах и галереях проводится тяжением каната по угловым или линейным роликам с использованием лебедки и последующей укладкой на опорные конструкции вручную. Для раскатки по открытым эстакадам и галереям используют специальные машины, на которых располагается барабан и «хобот», через который подается кабель непосредственно на конструкции.
Прокладка кабелей на тросах. Прокладка кабелей напряжением до 1 кВ допускается как внутри, так и вне помещений. Монтаж кабелей на тросах применяется в особых случаях, когда другие способы прокладки неприменимы по каким-либо соображениям. Кабели, прокладываемые вне помещений, должны иметь защитное негорючее наружное покрытие. Выбор троса определяется нагрузкой. В качестве тросов применяются сплетенные из стальных оцинкованных проволок канаты или круглая стальная проволока.
Расстояние между анкерными креплениями (т.е. креплениями, на которых устанавливается устройство для натяжки троса) должно быть не более 100 м , а расстояние между промежуточными креплениями не более 30 м для одного-двух кабелей сечением до 70 и не более 12 м при большем числе кабелей, расстояния между кабельными подвесками 0,8-1 м . Стрела провеса троса после натягивания с помощью натяжной муфты не должна превышать 1/40-1/60 длины пролета.
Маркировка кабельных линий. Перед сдачей в эксплуатацию на всех проложенных кабелях, а также на всех муфтах должны быть установлены маркировочные бирки. На скрыто проложенных кабелях в траншеях, трубах, блоках бирки устанавливаются на концевых пунктах, у концевых заделок, в колодцах и камерах блочной канализации. На открыто проложенных кабелях, в производственных помещениях, коллекторах, туннелях бирки устанавливаются на концевых заделках, у соединительных муфт, в местах изменения направления трассы, с обеих сторон проходов через междуэтажные перекрытия, стены и перегородки, в местах входа-выхода в траншеи, каналы, трубы, блоки и т.д., а также на прямолинейных участках через каждые 50-70 м .
Для кабелей разных напряжений следует применять маркировочные бирки разной конфигурации: прямоугольные размером 55*55 мм для кабелей до 1 кВ , круглые диаметром 55 мм для кабелей свыше 1 кВ . Толщина бирок 1 мм . Бирки из пластмассы применяются для сырых помещений, вне зданий и в земле и из пластмассы, стали или алюминия в сухих помещениях. На бирках обозначают марку кабеля, номинальное напряжение, число и сечение жил, номер или наименование кабельной линии, а на бирках у муфт и заделок — номер муфты, дату монтажа и фамилию монтажника. Для подземных линий и в помещениях с химически агрессивной средой обозначения наносят штамповкой, кернением или выжиганием. Во всех остальных случаях допускается наносить маркировку краской. Бирки закрепляются капроновой нитью или оцинкованной проволокой диаметром 1-2 мм , а также пластмассовой лентой с кнопками.
Надежность различных видов прокладки кабелей . Как показали статистические исследования, наибольшее количество отказов КЛ напряжением 6-10 кВ промышленных предприятий, приходится на кабели, проложенные в траншеях. Именно этим обусловлено то, что в современных условиях на промышленных предприятиях большое распространение получают прокладки на галереях и эстакадах.
Более 36% всех отказов КЛ связаны с отказами при повреждениях строительными механизмами. Значительное число отказов возникает от повреждений, которые вызываются заводскими дефектами, механическими повреждениями при прокладке или перекладке кабелей, из-за коррозии металлической оболочки, а также из-за оползней, просадки грунта и т.д. К заводским дефектам можно отнести складки на бумажных лентах, продольные и поперечные порезы и надрывы, дефекты жил и свинцовых оболочек и т.д. При этом многие дефекты не выявляются при контрольных испытаниях и приводят к аварийному пробою только в процессе эксплуатации.
Вопросы для самоконтроля:
Как прокладывают кабели в трубах ?
Как прокладывают кабели в туннелях ?
Маркировка кабельных линий
Надежность прокладки кабелей .
Лекция 7. Электроснабжение внутренних потребителей при напряжении до 1000 В и выше – 2 час а.
Электроснабжением называют – обеспечение потребителей электроэнергией, а системой электроснабжения — совокупность электроустановок, предназначенных для обеспечения потребителей электроэнергией. Система электроснабжения может быть определена и как совокупность взаимосвязанных электроустановок, осуществляющих электроснабжение района, города, предприятия (организации).
Выбор способов питания и пунктов приема энергии
Питание промышленных предприятий с установленной мощностью электроприемников от 5 до 75 мВт через один приемный пункт рекомендуется принимать при компактном расположении потребителей и через два приемных пункта — при наличии на объекте двух относительно мощных и обособленных групп потребителей.
При напряжении питающей сети, отличной от напряжения распределительной, в качестве приемного пункта принимается главная понизительная подстанция (ГПП). При одинаковом напряжении сетей в качестве приемного пункта предусматривается центральный распределительный пункт (ЦРП).
Для питания малых предприятий с установленной мощностью электроприемников до 10 мВт достаточно предусмотреть один распределительный пункт, совмещенный с одной из трансформаторных подстанций. Приемные пункты во всех случаях рекомендуется питать способом глубокого ввода, число вводов (при наличии электроприемников первой категории) должно быть не менее двух.
Для электроснабжения промышленных предприятий применяют ГПП и цеховые трансформаторные подстанции ТП с простейшими блочными схемами без сборных шин и выключателей на первичном напряжении. Исключением из правил являются ТП, совмещенные с РП, для которых на первичном напряжении для приема и распределения электроэнергии предусматривают одну или две секции шин с автоматическим вводом резерва (АВР) при питают электроприемников первой и второй категорий или без АВР при питании электроприемников третьей категории.
Подробнее про категории приемников промышленных предприятий по надежности электроснабжения смотрите здесь: Приемники электроэнергии
В ЗРУ и РП 6 — 10 кВ, в том числе и для питания электроприемников первой категории, применяют одну систему сборных шин. Для бесперебойного питания электроприемников первой и второй категорий предусматривают секционирование и автоматическое резервирование.
Коммутацию присоединений малой и средней мощности при напряжении 6 — 10 кВ осуществляют при помощи выключателей нагрузки в комплекте с силовыми предохранителями пли без них в пределах параметров по номинальному режиму и режиму короткого замыкания. Установку выключателей на вводах и на секциях 6—10 кВ предусматривают при АВР, а также на крупных подстанциях мощностью 5000 — 10 000 кВА и выше с числом отходящих фидеров 15 — 20 и более. В остальных случаях на вводах устанавливают разъединители или выключатели нагрузки, а на секциях разъединители.
При напряжении питающих линий не выше 10 кВ напряжение внутриплощадочных сетей принимают равным напряжению источника питания. При получении от источника питания энергии при двух или более напряжениях или проектировании предприятий большей мощности, вызывающей необходимость расширения существующих районных подстанций или электростанций, напряжения питающих линий выбирают на основании технико-экономических расчетов.
На промышленных предприятиях наибольшее распространение получили напряжения (кВ):
для питающих линий 110, 35, 10 и 6,
для распределительных сетей 10, 6 и 0,4/0,23.
До этого момента напряжение 10 кВ рекомендуется к широкому применению во всех случаях, особенно когда на предприятии мало двигателей на напряжение 6 кВ. Двигатели с напряжением 6 кВ в этом случае подключают к сети напряжением 10 кВ через трансформаторы с промежуточной трансформацией 10/6 кВ.
Основным напряжением для питания силовых и осветительных электроприемннков промышленности является 0,4/0,23 кВ.
Выбор схем распределения электроэнергии на напряжение 6 — 10 кВ
Этот выбор зависит от территориального размещения нагрузок, их величины, а также требуемой степени надежности электроснабжения.
В практике проектирования электроснабжения промышленных предприятий применяют радиальные и магистральные схемы распределения электроэнергии, но последние используют пока недостаточно и не в полной мере.
Радиальные схемы рекомендуются в следующих случаях :
одноступенчатые с одной радиальной линией — для питания обособленных больших сосредоточенных нагрузок (например, синхронных двигателей мощностью 1000 кВт для привода рубительных машин в производствах древесных плит) и нагрузок, размещенных в различных направлениях от источника питания,
двухступенчатые с двумя радиальными линиями — для питания через РП цеховых подстанций и двигателей напряжением выше 1000 В (например, РП в главном корпусе цеха).
При расположении подстанций, благоприятствующем прямолинейному прохождению магистрали (без обратных ходов, длинных обходов зданий и т. п.), применяют одиночные магистрали без резервирования для питания однотрансформаторных подстанций с электроприемниками третьей категории.
При наличии на этих подстанциях 15 — 30 % нагрузок первой и второй категорий применяют питание соседних однотрансформаторных подстанций от разных одиночных магистралей для взаимного резервирования по перемычке напряжением до 1000 В.
Двойные сквозные магистральные схемы с односторонним питанием применяют для питания подстанций с двумя секциями сборных шин и двухтрансформаторных бесшинных подстанций с элсктроприемниками преимущественно первой и второй категорий. Число трансформаторов напряжением до 10 кВ, присоединяемых к одной магистрали, следует принимать 2 — 3 при их мощности 1000 — 2500 кВА и 3 — 4 меньших мощностей.
Схема электроснабжения должна обеспечивать:
прием и распределение мощности в соответствии с графиком нагрузок потребителей электроэнергии,
необходимую степень надежности питания,
возможность роста нагрузок при расширении и реконструкции предприятия,
экономичность, удобство и безопасность эксплуатации,
надлежащий уровень напряжения электроприемников.
В основу разработки схемы электроснабжения должны быть положены следующие данные:
электрические нагрузки, напряжения и категории электроприемников потребителей электроэнергии,
территориальное размещение нагрузок и крупных электроприемников на генеральном плане, число и мощность подстанций,
характеристика источников питания,
технические условия энергосистемы,
требования аварийного режима.
При разработке схемы электроснабжения необходимо учитывать:
рекомендации по выбору параметров и элементов схемы электроснабжения,
требуемые ограничения токов короткого замыкания, а также условия выполнения простой и надежной релейной защиты, автоматики и телеуправления,
перегрузочную способность трансформаторов и кабелей, а также степень резервирования в технологической части,
перспективу развития предприятия на ближайшие 10 лет.
В схемах учитывается специфика отрасли. Они должны обеспечивать экономичность и надежность электроснабжения предприятия.
Вопросы для самоконтроля:
1. Как выбирается напряжение промышленных электросетей выше 1000 В? 2 . Каковы принципы построения схем электроснабжения предприятий различных отраслей с учетом категории потребителей?
3 . В каких случаях для предприятий сооружается собственная ТЭЦ?
4 . Какие схемы для распределения электроэнергии на высоком напряжении применяются ?
Лекция 8. Методы выявления дефектов — 2 часа
Э лектроснабжение без сбоев, вне зависимости от объекта, возможно только при условии целостности кабеля. Кабель может быть поврежден из-за заводских дефектов, например, поперечных или продольных разрывов и порезов, а также дефектов жил или оболочки. Для того чтобы проверить качество кабеля, на заводах проводят испытания повышенным напряжением, однако некоторые дефекты невозможно обнаружить даже таким способом. В итоге некачественные кабели вводятся в эксплуатацию и нередко являются причиной различных аварий. Еще одной возможной причиной повреждения кабеля может быть механическое воздействие на него. В любом случае для восстановления нормальной работы электроприборов потребуется ремонт кабеля.
Для разных видов кабеля требуется разный ремонт — какой-то можно починить самостоятельно, а для другого вида необходимо вызывать специалистов.
К примеру, ремонт телефонного провода (например, ТРП 2х0,4) можно осуществить самостоятельно. Если обнаружено механическое повреждение кабеля — разрыв жил, нужно обрезать его на один сантиметр в обе стороны от места повреждения, затем с помощью ножа снять изоляцию и спаять жилы. После этого каждую жилу обмотать изоляцией в отдельности, а также обмотать изоляцией весь поврежденный участок.
Ремонт антенного кабеля похож на ремонт телефонного провода, однако имеет некоторые особенности. Если кабель расположен вне вашей квартиры — на улице, где он подвергается влиянию осадков, резкой перемене температур и прочих негативных факторов, место «сращивания» кабеля разрушается, после чего может потребоваться ремонт телевизионного кабеля. Чтобы этого не происходило, соединение требуется осуществлять в распределительной коробке со степенью защиты IP 44 или более.
Если телевизионная антенна оснащена мачтой, ремонт несколько усложняется. Для начала необходимо поместить мачту на земле. В это время следует проверять натяжение кабеля, предотвращая сильный натяг. Затем необходимо проверить те места, где кабель присоединяется к распределителю — если несколько болтов ослаблены, необходимо заменить их. Если в местах крепления выявлен дефект, необходимо отрезать этот кусок кабеля, зачистить конец и крепко зафиксировать новыми болтами. Если какие-то части кабеля содержат разрывы, трещины и прочие дефекты, тогда как остальные части в пригодном состоянии, необходимо удалить дефектное место кабеля, очистить жилы от изоляции и скрепить концы специальной муфтой.
Ремонт кабеля теплого пола также имеет свои особенности. Если его повреждение произошло посредством сверления пола или прочих механических воздействий и нет необходимости выявлять место пробоя, можно сразу ремонтировать его. Однако если кабель повредился посредством других причин, необходим специальный прибор — рефлектометр или трассоискатель, с помощью которого возможно выявить поврежденный участок кабеля.
Обнаружение дефектов и ремонт силового кабеля
Часто ремонт силового кабеля требуется в случае повреждений, связанных со снижением сопротивления изоляции жилы кабеля на землю. Для обнаружения неисправности замеряют сопротивление изоляции между жилой кабеля и его оболочкой с помощью мегомметра, а затем между несколькими жилами. Целостность жил устанавливают с помощью закрепления перемычки на конце кабеля и измерения сопротивления на другом его конце.
Существует несколько методов поиска дефекта кабеля :
— Импульсивный метод , который заключается в посылании импульса и его отражении. Измеряется временная задержка данного импульса и таким образом вычисляется место повреждения.
— Колебательный разряд — метод , который используется для нахождения заплывающих пробоев, образующихся посредством перегрева кабеля. На кабель подается постепенно возрастающее напряжение — до того момента, пока не произойдет пробой. Место повреждения находят с помощью периода колебаний разряда пробоя.
— Емкостный метод . Данный метод используют для выяснения расстояния между концом линии и точкой обрыва. При помощи моста переменного либо постоянного тока устанавливается емкость поврежденного проводника.
— Метод эхолокации . При помощи генератора формируются акустические удары, которые посылаются в землю в том месте, где проходит кабель. С помощью приемника улавливается отраженный сигнал; место наиболее мощного сигнала является местом аварии.
— Индукционный метод . На кабель подается высокочастотный ток, а специальный прибор фиксирует электромагнитные поля. Измененные параметры поля указывают место повреждения кабеля.
Когда повреждение найдено, происходит выкапывание и ремонт высоковольтного кабеля путем установки кабельной муфты. Удаляется оболочка джутовый покров, подушка, броня, а также изоляция и устанавливается ремонтная соединительная муфта. Если в кабель с бумажной изоляцией проникла влага, ремонт кабеля заключается в удалении поврежденного участка и замене его на новый. После этого на кабель устанавливается муфта. Муфты могут быть различные в зависимости от способа прокладки и типа кабеля. Например, оснащенные гелевым наполнителем — для предотвращения попадания воды, как показано на рисунке.
Вопросы для самоконтроля:
Какие методы дефекта кабеля бывают?
Как обнаруживается дефект?
Ремонт контрольного кабеля .
Лекция 9. Виды и применение осветительных приборов – 2 часа
Системы искусственного освещения обуславливаются способами размещения светильников. По способам размещения светильников в помещениях различают системы общего и комбинированного освещения.
Система общего освещения
Система общего освещения предназначена для освещения всего помещения и рабочих поверхностей. Общее освещение может быть равномерным и локализованным. Светильники общего освещения располагают в верхней зоне помещения и крепят их на строительных основаниях здания непосредственно к потолку, на фермах, на стенах, колоннах или на технологическом производственном оборудовании, на тросах и т.д.
При общем равномерном освещении создается равномерная освещенность по всей площади помещения. Освещение с равномерным размещением светильников применяется в производственных помещениях, в которых технологическое оборудование расположено равномерно по всей площади с одинаковыми условиями зрительной работы или в помещениях общественного или административного назначения.
Общее локализованное освещение предусматривается в помещениях, в которых на разных участках производятся работы, требующие различной освещенности, или когда рабочие места в помещении сосредоточены группами и необходимо создание определенных направлений светового потока.
Преимущества локализованного освещения перед общим равномерным заключаются в сокращении мощности осветительных установок, возможности создать требуемое направление светового потока, избежать на рабочих местах теней от производственного оборудования и самих работающих.
Наряду с системой общего освещения в помещениях может применяться местное освещение. Местное освещение предусматривается на рабочих местах (станках, верстках, столах, разметочных плитках и т.д.) и предназначено для увеличения освещенности рабочих мест.
Устройство в помещениях только местного освещения нормами запрещено. Местное ремонтное освещение выполняется переносными светильниками, которые подключаются через понижающий трансформатор на безопасном напряжении 12, 24, 42 В в зависимости от категории помещения в отношении безопасности обслуживающего персонала.
Местное и общее освещения, применяемые совместно, образуют систему комбинированного освещения. Применяется она в помещениях с точными зрительными работами, требующими высокой освещенности. При такой системе светильники местного освещения обеспечивают освещенность только рабочих мест, а светильники общего освещения – всего помещения, рабочих мест и главным образом проходы, проезды.
Система комбинированного освещения уменьшает установленную мощность источников света и расход электроэнергии, так как лампы местного освещения включаются только на время выполнения работ непосредственно на рабочем месте.
Выбор системы освещения
Выбор той или иной системы освещения определяется в основном размещением оборудования и соответственно расположением рабочих мест, технологией выполняемых работ, экономическими соображениями.
Одним из основных показателей, характеризующим целесообразность применения общей или комбинированной системы освещения является плотность расположения рабочих мест в помещении (м2/чел).
В табл. 1 приведены рекомендуемые системы освещения для различных разрядов зрительной работы в зависимости от плотности расположения рабочих мест и дается при этом возможная экономия электроэнергии.
Таблица 1. Рекомендуемые области применения систем общего и комбинированного освещения
Примечание: + — рекомендуется; – — не рекомендуется; S — средняя плотность, м2 на одного работающего.
Искусственное освещение подразделяется на рабочее, аварийное, охранное и дежурное. Аварийное освещение может быть освещением безопасности и эвакуационным.
Рабочим называется освещение, которое обеспечивает нормируемые осветительные условия (освещенность, качество освещения) в помещениях и в местах производства работ вне зданий.
Рабочее освещение выполняется для всех помещений зданий, а также участков открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта. Для помещений, имеющих зоны с разными условиями естественного освещения и различными режимами работы должно предусматриваться раздельное управление освещением таких зон.
Нормируемые характеристики освещения в помещениях, снаружи зданий могут обеспечиваться как светильниками рабочего освещения, так и совместным действием с ними светильников освещения безопасности и (или) эвакуационного освещения. При необходимости часть светильников рабочего или аварийного освещения может использоваться для дежурного освещения.
Аварийное освещение безопасности
Освещением безопасности называется освещение для продолжения работы при аварийном отключении рабочего освещения. Такой вид освещения предусматривается в случаях, если отключение рабочего освещения и связанное с этим нарушение обслуживания оборудования и механизмов может вызвать:
взрыв, пожар, отравление людей;
длительное нарушение технологического процесса;
нарушение работы ответственных объектов, таких как электрические станции, узлы радио- и телевизионных передач и связи, диспетчерские пункты, насосные установки водоснабжения, канализации и теплофикации, в которых недопустимо прекращение работ и т.п.
Освещение безопасности должно создавать на рабочих поверхностях в производственных помещениях и на территориях предприятий, требующих обслуживания при отключении рабочего освещения, наименьшую освещенность величиной 5 % освещенности, нормируемой для рабочего освещения от общего освещения, но не менее 2 лк внутри зданий и не менее 1 лк – для территорий предприятий. При этом создавать наименьшую освещенность внутри зданий более 30 лк при разрядных лампах и более 10 лк при лампах накаливания допускается только при наличии соответствующих обоснований.
Аварийное эвакуационное освещение
Эвакуационным называется освещение для эвакуации людей из помещений при аварийном отключении рабочего освещения.
Эвакуационное освещение предусматривается в помещениях или в местах производства работ вне зданий в основном в следующих случаях:
в местах, опасных для прохода людей;
в проходах и на лестницах, служащих для эвакуации людей, при числе эвакуирующих более 50 чел;
по основным проходам производственных помещений, в которых работают более 50 чел;
в помещениях общественных зданий, административных и бытовых зданий промышленных предприятий, если в помещениях могут одновременно находиться более 100 чел;
в производственных помещениях без естественного света и др.
Эвакуационное освещение должно обеспечивать наименьшую освещенность на полу основных проходов (или на земле) в помещениях 0,5 лк, на открытых территориях 0,2 лк.
Осветительные приборы эвакуационного освещения и освещения безопасности предусматриваются горящими, включенными одновременно с осветительными приборами рабочего освещения, и не горящими, автоматически включаемыми при прекращении питания рабочего освещения.
Охранное освещение, при отсутствии специальных технических средств охраны, должно предусматриваться вдоль границ территорий, охраняемых в ночное время. И оно должно создавать освещенность не менее 0,5 лк на уровне земли.
При использовании для охраны специальных технических средств освещенность принимается по заданию на проектирование охранного освещения.
Дежурным освещением называется освещение в нерабочее время. Область применения, величины освещенности, равномерность и требования к качеству для дежурного освещения не нормируются.
Вопросы для самоконтроля:
Что называется э вакуационным освещение м?
Что называется аварийны м освещением ?
Какие виды освещения бывают ?
Лекция 10. Типы и назначение трансформаторов – 2 часа
Трансформаторы — электромагнитные статические преобразователи электрической энергии. Трансформаторами называются электромагнитные аппараты, служащие для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения при той же частоте и для передачи электрической энергии электромагнитным путем из одной цепи в другую.
Основное назначение трансформаторов — изменять напряжение переменного тока. Трансформаторы применяются также для преобразования числа фаз и частоты.
Трансформаторами тока называются аппараты, предназначенные для преобразования тока любой величины в ток, допустимый для измерений нормальными приборами, а также для питания различных реле и обмоток электромагнитов. Число витков вторичной обмотки трансформатора тока w2 > w1.
Особенностью трансформаторов тока является их работа в режиме, близком к короткому замыканию, так как их вторичная обмотка всегда замкнута на небольшое сопротивление.
Трансформаторами напряжения называются аппараты, предназначенные для преобразования переменного тока высшего напряжения в переменный ток низшего напряжения и питания параллельных катушек измерительных приборов и реле. Принцип действия и устройства трансформаторов напряжения аналогичен принципу работы силовых трансформаторов. Число витков вторичной обмотки w2
Особенность работы измерительного трансформатора напряжения заключается в том, что его вторичная обмотка всегда оказывается замкнутой на большое сопротивление, и трансформатор работает в режиме, близком к режиму холостого хода, так как подключаемые приборы потребляют незначительный ток.
Наибольшее распространение имеют силовые трансформаторы напряжения , которые выпускаются электротехнической промышленностью на мощности свыше миллиона киловольт-ампер и на напряжения до 1150 — 1500 кВ.
Для передачи и распределения электрической энергии необходимо повысить напряжение турбогенераторов и гидрогенераторов, установленных на электростанциях, с 16 — 24 кВ до напряжений 110, 150, 220, 330, 500, 750 и 1150 кВ, используемых в линиях передачи, а затем снова понизить до 35; 10; 6; 3; 0,66; 0,38 и 0,22 кВ, чтобы использовать энергию в промышленности, сельском хозяйстве и быту.
Так как в энергетических системах имеет место многократная трансформация, мощность трансформаторов в 7 — 10 раз превышает установленную мощность генераторов на электростанциях.
Силовые трансформаторы в выпускаются в основном на частоту 50 Гц.
Трансформаторы малой мощности широко используются в различных электротехнических установках, системах передачи и переработки информации, навигации и других устройствах. Диапазон частот, на которых могут работать трансформаторы, — от нескольких герц до 105 Гц.
По числу фаз трансформаторы делятся на однофазные, двухфазные, трехфазные и многофазные. Силовые трансформаторы выпускаются в основном в трехфазном исполнении. Для применения в однофазных сетях выпускаются однофазные трансформаторы .
Классификация трансформаторов по числу и схемам соединения обмоток
Трансформаторы имеют две или несколько обмоток, индуктивно связанных друг с другом. Обмотки, потребляющие энергию из сети, называются первичными . Обмотки, отдающие электрическую энергию потребителю, называются вторичными .
Многофазные трансформаторы имеют обмотки, соединенные в многолучевую звезду или многоугольник. Трехфазные трансформаторы имеют соединение в трехлучевую звезду и треугольник.
Повышающие и понижающие трансформаторы
В зависимости от соотношения напряжений на первичной и вторичной обмотках трансформаторы делятся на повышающие и понижающие . В повышающем трансформаторе первичная обмотка имеет низкое напряжение, а вторичная — высокое. В понижающем трансформаторе , наоборот, вторичная обмотка имеет низкое напряжение, а первичная — высокое.
Трансформаторы, имеющие одну первичную и одну вторичную обмотки, называются двухобмоточными . Достаточно широко распространены трехобмоточные трансформаторы , имеющие на каждую фазу три обмотки, например две на стороне низкого напряжения, одну — на стороне высокого напряжения или наоборот. Многофазные трансформаторы могут иметь несколько обмоток высокого и низкого напряжения.
Классификация трансформаторов по конструкции
По конструкции силовые трансформаторы делят на два основных типа — масляные и сухие .
В масляных трансформаторах магнитопровод с обмотками находится в баке, заполненном трансформаторным маслом, которое является хорошим изолятором и охлаждающим агентом.
Сухие трансформаторы охлаждаются воздухом. Они применяются в жилых и промышленных помещениях, в которых эксплуатация масляного трансформатора является нежелательной. Трансформаторное масло является горючим, и при нарушении герметичности бака масло может повредить другое оборудование. Подробнее про этот вид трансформаторов читайте здесь: Сухие трансформаторы
В соответствии с нормативными документами особенности конструкции трансформатора отражаются в обозначении его типа и систем охлаждения.
Автотрансформатор (для однофазных О, для трехфазных Т) — А
Расщепленная обмотка низшего напряжения — Р
Защита жидкого диэлектрика с помощью азотной подушки без расширителя — З
Исполнение с литой изоляцией — Л
Трех обмоточный трансформатор — Т
Трансформатор с РПН — Н
Сухой трансформатор с естественным воздушным охлаждением (обычно вторая буква в обозначении типа), либо исполнение для собственных нужд электростанций (обычно последняя буква в обозначении типа) — С
Кабельный ввод — К
Фланцевый ввод (для комплектных ТП) — Ф
Силовой масляный трансформатор ТМ-160 (250) кВА
Системы охлаждения сухих трансформаторов:
Естественное воздушное при открытом исполнении — С
Естественное воздушное при защищенном исполнении — СЗ
Естественное воздушное при герметичном исполнении — СГ
Воздушное с принудительной циркуляцией воздуха — СД
Системы охлаждения масляных трансформаторов:
Естественная циркуляция воздуха и масла — М
Принудительная циркуляция воздуха и естественная циркуляция масла — Д
Естественная циркуляция воздуха и принудительная циркуляция масла с ненаправленным потоком масла — МЦ
Естественная циркуляция воздуха и принудительная циркуляция масла с направленным потоком масла — НМЦ
Принудительная циркуляция воздуха и масла с ненаправленным потоком масла — ДЦ
Принудительная циркуляция воздуха и масла с направленным потоком масла — НДЦ
Принудительная циркуляция воды и масла с ненаправленным потоком масла — Ц
Принудительная циркуляция воды и масла с направленным потоком масла — НЦ
Системы охлаждения трансформаторов с негорючим жидким диэлектриком:
Охлаждение жидким диэлектриком с принудительной циркуляцией воздуха — НД
Охлаждение негорючим жидким диэлектриком с принудительной циркуляцией воздуха и с направленным потоком жидкого диэлектрика — ННД
Вопросы для самоконтроля:
Что представляет собой трансформатор ?
Классификация трансформаторов по конструкции
Объясните принцип работы силовых трансформаторов ?
Системы охлаждения сухих трансформаторов
Лекция 11. Строительство силовых трансформаторов – 1 час
Силовым трансформатором называется электромагнитное устройство, преобразующее переменный ток одного напряжения в переменный ток другого более высокого или более низкого напряжения при неизменной частоте. Трансформаторы выпускаются стандартных мощностей: 10, 16, 25, 40 и 63 кВ•А с увеличением каждого из этих значений в 10, 100, 1000 и 10000 раз.
Трансформаторы разделяются по способу охлаждения на масляные, сухие, с дутьевым и водомасляным охлаждением; по исполнению — для внутренней и наружной установок, герметичные и уплотненные; по числу фаз — одно- и трехфазные; по числу обмоток — двух- и трехобмоточные; по способу регулирования напряжения — под нагрузкой и при отключенном напряжении.
Сухие (без масла) трансформаторы выпускаются мощностью до 1600 кВ А и напряжением до 15, 75 кВ с естественным охлаждением. Достоинством сухих трансформаторов является их пожаробезопасность.
Для масляных трансформаторов с естественным масляным охлаждением, используемых в закрытых помещениях, обеспечивается непрерывная вентиляция для отвода нагретого и доступа холодного воздуха.
сновными параметрами трансформаторов являются: номинальные напряжения обмоток, номинальная мощность, номинальный ток и номинальная нагрузка обмоток.
Обмотки первичного и вторичного напряжения трехфазных двухобмоточных трансформаторов соединяют по схемам звезда-звезда или звезда-треугольник. В зависимости от направления намотки обмотки, последовательности соединений фазных обмоток и чередования фаз при соединении в звезду или треугольник можно получить ту или иную группу соединений. Наиболее распространенные схемы соединений обмоток трансформаторов приведены на рис. 1
Рис. 1 . Схемы соединений обмоток двухобмоточных трансформаторов:
а — звезда-звезда с выведенной нейтралью; б — звезда-треугольник; в — звезда с выведенной нейтралью-треугольник.
Силовые трансформаторы имеют обозначения, состоящие из букв и цифр. Первая буква указывает число фаз: О — однофазный и Т — трехфазный. Вторая буква указывает вид охлаждения: М — масляное естественное; Д — масляное с дутьевым охлаждением и естественной циркуляцией масла; ДЦ — масляное с дутьевым охлаждением и принудительной циркуляцией масла; MB — масляно-водяное охлаждение масла с естественной циркуляцией; Ц — масляно-водяное охлаждение с принудительной циркуляцией масла; С, СЗ, СТ — естественное воздушное охлаждение соответственно при открытом, закрытом и герметизированном исполнениях; у трансформаторов с заполнением негорючих диэлектриков вид охлаждения обозначается буквами Н — естественное охлаждение негорючим жидким диэлектриком и НД — охлаждение негорючим жидким диэлектриком с принудительным дутьем.
Третья буква указывает число обмоток (Т — трехобмоточный), четвертая — выполнение одной из обмоток с устройством регулирования напряжения под нагрузкой — РПН и обозначается буквой Н.
Мощность и высшее напряжение трансформатора указываются в обозначениях дробью. Числитель дроби указывает номинальную мощность в кВ•А, а знаменатель — высшее напряжение обмоток (ВН) в кВ.
Например, трансформатор типа ТДТН-15000/35 — трехфазный, с дутьевым охлаждением, трехобмоточный, с регулировкой напряжения под нагрузкой, мощностью 15000 кВ•А и напряжением ВН — 35 кВ.
Рис. 2. Трехфазный силовой трансформатор мощностью 1000 кВ•А с масляным охлаждением:
1 — бак; 2, 5 — нижняя и верхняя ярмовые балки; 3 — обмотка ВН; 4 — регулировочные отводы; 6 — магнитопровод; 7 —деревянные планки; 8 — отвод от обмотки ВН; 9 — переключатель; 10 — подъемная шпилька; 11 — крышка; 12 — подъемное кольцо; 13 — ввод ВН; 14 — ввод НН; 15 — выхлопная труба; 16 — расширитель; 17 — маслоуказатель; 18 — газовое реле; 19 — циркуляционные трубы; 20 — маслоспускной кран; 21 — катки.
Основой конструкции силового двухобмоточного трансформатора (рис. 2 ) является его активная часть, состоящая из магнитопровода 6 с расположенными на нем обмотками низшего (НН) и высшего 3 (ВН) напряжений, отводов 8 и переключателя напряжения 9. Магнитопровод 6 трансформатора набирается из листов специальной электротехнической стали толщиной 0,35 или 0,5 мм. Отдельные части магнитопровода собирают в жесткую конструкцию из трех вертикальных стержней с верхним 5 и нижним 2 ярмами с помощью стяжных шпилек и прессующих ярмовых балок, образуя замкнутый контур. Между собой листы стали изолированы лаком или теплостойким покрытием на основе жидкого стекла. Ярмовыми балками из швеллеров листы стали магнитопровода плотно опрессовывают при помощи шпилек. Ярмовые балки и шпильки изолируют от активной стали магнитопровода. Активная часть трансформатора помещается в металлический бак, который предохраняет обмотки от повреждений и является резервуаром для трансформаторного масла.
Обмотки трансформаторов изготовляют из электротехнической меди или алюминия прямоугольного или круглого сечения. Чаще всего применяют цилиндрические и винтовые обмотки. Их отделяют от сердечника, друг от друга и от стенок бака цилиндрами из изолирующего материала (бакелита).
Цилиндрические обмотки выполняют из круглых или прямоугольных проводов с изоляцией из хлопчатобумажной пряжи и наматывают в один слой (однослойная), в два слоя (двухслойная) или несколько слоев (многослойная) одним или несколькими проводами по винтовой линии (рис. 3 ).
Рис. 3. Однослойная (а), двухслойная (б) и многослойная (в) конструкции цилиндрических обмоток силовых трансформаторов:
1 — выравнивающие кольца; 2 — коробочка из электрокартона; 3 — конец первого слоя обмотки; 4 — планка из бука; 5 — отводы для регулирования напряжения.
Начала и концы обмоток располагают на их противоположных торцах. Однослойные и двухслойные обмотки применяются в качестве обмоток низкого напряжения, а многослойные — в качестве обмоток ВН в трансформаторах мощностью до 630 кВ•А.
Цилиндрические многослойные обмотки изготовляют из круглого провода, намотанного на бумажно-бакелитовый цилиндр, плотно укладывая витки слоями и прокладывая между ними листы кабельной бумаги (рис. 117, в). При большом числе слоев между ними укладывают планки из древесины твердых пород или из нескольких слоев полосок склеенного электрокартона, образуя вертикальные каналы. Такая конструкция обеспечивает хороший отвод теплоты для охлаждения обмотки. Для увеличения механической прочности обмотку обматывают хлопчатобумажной лентой, пропитывают глифталевым лаком и запекают при температуре около 100 С.
В более мощных трансформаторах применяют непрерывные обмотки из плоских проводов без разрывов и паек при переходе из одной катушки в другую. Эти обмотки наматываются на рейки, уложенные на бумажно-бакелитовом цилиндре и образующие в своих промежутках вертикальные каналы охлаждения, а горизонтальные каналы создаются с помощью пакетов из электротехнического картона, собранных на проваренных в масле деревянных планках. Они применяются в силовых трансформаторах в качестве обмоток низшего и высшего напряжения.
Баки силовых трансформаторов изготовляют из листовой стали. Они могут быть овальной или прямоугольной форм. Баки изготовляют гладкими, а для лучшего охлаждения масла — ребристыми, трубчатыми и с радиаторами. Баки устанавливают на катки для перемещения трансформаторов в пределах помещения подстанции. Сверху бак закрывается съемной крышкой, на которой размещают вводные изоляторы, термометр, пробивной предохранитель, переключатель отводов обмотки для регулирования напряжения, расширитель, газовое реле и предохранительную трубу.
Для присоединения обмоток к токопроводящим шинам применяют фарфоровые изоляторы, через которые проходят медные стержни.
Изоляционное масло в трансформаторе используется в качестве изолирующей и охлаждающей среды. В процессе эксплуатации трансформатора масло стареет и теряет свои первоначальные изоляционные свойства за счет воздействия на него кислорода, влаги, грязи и высокой температуры.
Для измерения температуры верхних слоев масла в трансформаторах мощностью до 1000 кВ•А применяют стеклянный термометр с шкалой от -20 до +100 ºС, а в трансформаторах свыше 1000 кВ•А — термометрический сигнализатор ТС-100, который служит для контроля температуры масла и для сигнализации или отключения трансформатора при превышении температуры свыше допустимого предела.
В тех случаях, когда вторичные сети имеют изолированную от земли нейтраль, для безопасной работы применяется пробивной предохранитель, имеющий воздушные промежутки. В аварийном режиме воздушные промежутки пробиваются и обмотка низкого напряжения заземляется.
Рис. 3 . Переключатели ТПСУ-9-120/11 (а), ТПСУ-9-120/10 (б) отводов обмоток для регулирования напряжения силовых трансформаторов и их схема (в):
1 — сегментный контакт; 2 — коленчатый вал; 3, 4 — бумажно-бакелитовая трубка; 5 — резиновое уплотнение; 6 — крышка трансформатора; 7 — фланец; 8 — стопорный болт; 9 — колпак; 10 — указатель положения; 11 — неподвижный контакт.
Для поддержания необходимого уровня напряжения потребителей у трансформаторов с регулировкой напряжения (рис. 3 , а и б) проводят изменение коэффициента трансформации с помощью переключателей ответвлений обмоток (рис. 3 ). Регулирование напряжения проводится в пределах ±5 %. Трансформаторы с РПН (регулирование под нагрузкой) имеют большое число ступеней и более широкой диапазон регулирования (до 20%).
Рис. 4 . Схемы трансформаторов с РПН без реверсирования (а) и с реверсированием (б):
1 — основная обмотка; 2 — регулировочная обмотка; 3 — устройство переключения; 4 — переключатель (реверсор).
Часть обмотки ВН с ответвлениями называется регулировочной обмоткой. Расширение регулировочного диапазона без увеличения числа отводов достигается применением схем с реверсированием (рис. 119, б). Переключатель-реверсор 4 позволяет присоединить регулировочную обмотку 2 к основной 1 согласно или встречно, благодаря чему диапазон регулирования удваивается. Устройство 3 PПН обычно включается со стороны нейтрали X. что позволяет выполнять их с пониженной изоляцией.
Источник