Классификация и области применения

Некоммерческое акционерное общество

АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ

Кафедра “Электрические станции, сети и системы ”

Основное и вспомогательное оборудование электрических станций и подстанций

Методические указания к лабораторным работам

(для студентов специальности

5В071800 - Электроэнергетика)

Алматы 2011

СОСТАВИТЕЛИ: С.Е.Соколов, Г.Х.Хожин, Р.М. Кузембаева, Д.Т. Сулейменова.Основное и вспомогательное оборудование электрических станций и подстанций. Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу «Электрические станции и подстанции» для студентов специальности 5В071800 – Электроэнергетика.- Алматы: АУЭС, 2011.- 46 с.

Методические указания содержат описание лабораторных работ по курсу «Основное и вспомогательное оборудование электрических станций и подстанций», требования, предъявляемые к подготовке и оформлению лабораторной работы. Дан перечень рекомендуемой литературы.

Ил. 30, табл. 12, библиогр.- 7 назв.

Рецензент: канд. техн. наук, профессор Бекмагамбетова К.Х.

Печатается по плану издания некоммерческого акционерного общества «Алматинский университет энергетики и связи» на 2011 г.

Сводный план 2011г., поз. 64

Введение

Настоящие методические указания представляют собой руководство к лабораторным работам, выполняемымистудентами, обучающимися по специальности 5В071800 – Электроэнергетика, при изучении курса «Основное и вспомогательное оборудование электрических станций и подстанций».

К выполнению лабораторных работ допускаются студенты, прошедшие инструктаж по технике безопасности, сдавшие зачет и сделавшие отметку в специальном журнале инструктажа.

В процессе выполнения лабораторных работ студент должен руководствоваться настоящими методическими указаниями и непосредственными указаниями преподавателя.

Отчет должен содержать:

- название работы;

- цель работы;

- основные сведения о трансформаторах тока;

- схемы установки с обозначением основного оборудования;

- таблицы экспериментальных и расчетных данных;

- графики полученных зависимостей и расчетные формулы.

Для защиты работы студенты должны подготовиться в соответствии с контрольными вопросами и рекомендуемой литературой.

Лабораторная работа №1. Высоковольтные предохранители переменного тока

Цель работы: изучить назначение высоковольтных предохранителей переменного тока, их основные характеристики и конструкции, получить навыки по выбору предохранителей с использованием основных характеристик.

Общие сведения

Предохранитель - это коммутационный электрический аппарат, предназначенный для отключения защищаемой цепи посредством разрушения специально предусмотренных для этого токоведущих частей под действием тока, превышающего определенное значение, с последующим гашением возникающей электрической дуги. Предохранитель, у которого разрушение предусмотренных в нем специальных токоведущих частей происходит путем их расплавления и (или) испарения под действием тока, превышающего определенное значение, в течение достаточного времени - называется плавким предохранителем

Классификация и области применения

Плавкие предохранители высокого напряжения в силу ряда особенностей распространены значительно меньше, чем предохранители низкого напряжения, и предназначены для защиты силовых трансформаторов, воздушных и кабельных линий, конденсаторов, электродвигателей и трансформаторов напряжения.

По характерным для них принципам предохранители классифицируются следующим образом:

- по способности ограничивать ток при отключении - на токоограничивающие и не токоограничивающие;

- по способу гашения дуги - на обеспечивающие гашение дуги за счет ее тесного соприкосновения с мелкозернистым наполнителем и на обеспечивающие гашение дуги за счет генерирования газов при воздействии дуги на твердый материал и последующего выхлопа этих газов;

- по диапазону токов отключения: класса 1 - с диапазоном от одночасового тока плавления до номинального тока отключения (общего применения); класса 2 - с диапазоном от нормированного минимального тока отключения, превышающего одночасовой ток плавления, до минимального тока отключения (применяются, главным образом, для совместной работы с выключателем нагрузки или другим аппаратом, способным отключать токи, меньшие нормированного минимального тока отключения предохранителя).

Одночасовой ток плавления - это ток, протекание которого через предохранитель в течение 1 часа приводит к расплавлению плавкого элемента и значение которого заключается между нормируемыми нижним и верхним пределами.

Под номинальным током отключения понимается наибольшее действующее значение периодической составляющей ожидаемого тока в момент, соответствующий моменту возникновения дуги, которое предохранитель способен отключать при нормированных характеристиках электрической цепи.

Диапазон номинальных напряжений для токоограничивающих предохранителей составляет от 3 до 35 кВ, для нетокоограничивающих - от 6 до 220 кВ, диапазон номинальных токов соответственно - от 2 до 1000 А и от 2 до 20 А, номинальных токов отключения - от 2,5 до 63 А и от 1,6 до 20 КА

Плавкий предохранитель выполняет только операцию автоматического отключения цепи при превышении определенной величины тока. После срабатывания предохранителя необходимо сменить плавкую вставку или патрон, чтобы подготовить аппарат для дальнейшей работы.

Ценными свойствами плавких предохранителей являются:

1) Простота устройства и, следовательно, относительно низкая стоимость (сравнительно со стоимостью выключателей вместе с разъединителем, трансформаторами тока).

2) Исключительно быстрое отключение цепи при коротком замыкании (меньше одного периода).

3) Способность некоторых видов предохранителей ограничивать ток в цепи при коротком замыкании.

4) Недостатки плавких предохранителей заключаются в следующем:

а) Они обладают малой чувствительностью к изменению тока, в связи с чем, предохранители срабатывают при токе, значительно превышающем номинальный длительный ток вставки, в основном, при коротком замыкании.

б) Избирательность отключения участков системы при защите их предохранителями может быть обеспечена только в радиальных сетях.

в) Отключение сети плавкими предохранителями связано обычно с перенапряжением.

г) Возможны однофазные отключения и последующая ненормальная работа соответствующего участка системы.