Преобразовательные подстанции.

Преобразовательные подстанции предназначены для преобразования энергии переменного тока в энергию постоянного тока или энергии по­стоянного тока в энергию перемен­ного тока с помощью статических преобразователей. Такие подстанции сооружают для питания про­мышленных потребителей постоян­ного тока (электропривод железно­дорожного транспорта, электролиз­ные установки, дуговые печи, элект­ропривод прокатных станов и др.), а также для передачи энергии по­стоянным током высокого напря­жения.

Преобразовательные подстанции являются концевыми устройствами электропередачи. На отправном конце сооружают выпрямительную подстанцию для преобразования энергии переменного тока в энер­гию постоянного тока высокого на­пряжения. Эта энергия передается по линии постоянного тока. На при­емном конце сооружают инверторную подстанцию для преобразова­ния энергии постоянного тока в энергию переменного тока.

Выпрямительные и инверторные подстанции электропередачи обыч­но выполняют одинаковыми. Одна­ко их РУ переменного тока могут быть различными в зависимости от структуры примыкающих систем. Возможный вариант схемы электро­передачи постоянного тока приве­ден на рис. 24-19. В части перемен­ного тока схема показана условно с одной системой сборных шин. В части постоянного тока схема соответствует современным типовым решениям.

Преобразовательные подстан­ции, как правило, связывают с по­мощью воздушных линий, так как последние в несколько раз дешевле кабельных.

Преобразовательные подстанции имеют блочную структуру. Каждый преобразовательный блок имеет в своем составе трехфазный вентиль­ный мост и силовой трансформатор. Вентильный мост подключают к со­ответствующей обмотке трансфор­матора через разъеди­нитель. Обмотку высшего напряже­ния трансформатора подключают к сборным шинам под­станции через выключатель.

Трансформаторы преобразова­тельных блоков имеют устройства для регулирования напряжения под нагрузкой.

Преобра­зовательные мосты устанавливают в зданиях, вблизи которых разме­щают силовые трансформаторы.

На преобразовательных подстан­циях предусматривают также уста­новку конденсаторных батарей для компенсации реактивной мощности, потребляемой преобразователями. К шинам переменного тока их под­ключают с помощью разъедини­телей.

К основному оборудованию пре­образовательных подстанций отно­сятся и линейные сглаживающие реакторы. Последние включают в каждую цепь линии постоянного то­ка, с обоих ее концов, с помощью разъединителей. Электропередача постоянного тока имеет, следова­тельно, четыре реактора. Они помещены в баки с маслом. Баки устанавливают на уровне земли. Обычно реактор имеет вывод высо­кого напряжения от средней точки обмотки, который используют для подключения фильтра.

На каждой преобразовательной подстанции устанавливают комп­лекс разрядников, защищающих электрооборудование от перенапря­жении.

11. Рабочие заземления электрических сетей: основные понятия и определения.Незаземленные сети.

Сеть-совокупность электрически соединенных линий одной ступени напряжения и присоединенных к ним обмоток генераторов и силовых трансформаторов той же ступени напряжения.

Рабочее заземление сети- преднамеренное соединение с землей некоторых точек сети, обычно нейтралей обмоток части трансформаторов, реже нейтралей обмоток генераторов, с целью придания сети определенных свойств: снижения коммутационных перенапряжений, снижения уровня изоляции силовых трансформаторов, упрощения релейной защиты от однофазных замыканий в сети, гашения дуговых замыканий на землю, возможности удержания поврежденной линии в работе и др. Эти свойства сеть приобретает в зависимости от способа её заземления. Различают сети:

· Незаземленные, в которых с землёй связаны только нейтрали первичных обмоток измерительных трансформаторов напряжения, сопротивление которых очень велико

· Компенсированные (заземлены через дугогасящие реакторы)

· Заземленные через активные и индуктивные сопротивления, наибольшее распространение получили эффективно-заземленные сети

Основную часть заземляющего устройства установки составляет заземлитель. Который представляет собой систему неизолированных проводников, находящихся в контакте с землей и предназначенный для проведения тока в землю. Сопротивление заземлителя относительно мало и практически не ограничивает ток, стекающий в землю, и не искажает напряжений проводов трехфазной системы по отношению к земле при замыканиях на землю.

При повреждении изоляции проводов в землю проходит ток и нарушается симметрия напряжений проводов относительно земли. Значения тока однофазного замыкания достаточно велики, поэтому при таком заземлении особые требования к релейной защите сети, уровню изоляции силовых трансформаторов. Изменяются также технико-экономические показатели соответствующих частей энергосистемы.

В таких сетях провода трехфазной системы соединены с землёй только через емкости и проводимости изоляции, распределенные по длине линии.

Емкости не строго одинаковы, поэтому при нормальном состоянии сети токи в проводах не строго одинаковы и потенциалы нейтралей источников энергии не равны нулю.

Потенциал нейтрали при нормальном состоянии изоляции сети, вызванный емкостной асимметрией сети, при отсутствии активной проводимости может быть определен из след выражения:

Отношение определяет степень емкостной асимметрии сети.

Отношение суммарных активной и емкостной проводимостей называют коэффициентом успокоения сети, он характеризует затухание во времени напряжений проводов в переходных процессах.

находится в пределах 0,5-2 %, а равен 2-6 % (большие знач относятся к сетям 35кВ и выше). В кабельных сетях емкостная асимметрия отсутствует, а d находится в пределах 2-4 %.

Дата добавления: 2015-08-13