Ответы на экзаменационные вопросы № 1-44 по курсу "Электроснабжение объектов" (Общие сведения об энергетической системе. Перенапряжения и защита от них), страница 27

Если изменится мощность нагрузки ,то должна изменится мощность генератора. Генерируемая мощность изменяется с помощью регуляторов частоты которые изменяют выпуск воды или пара в турбину. Такое регулирование может осуществляться пока есть горячий резерв. Если резерв в системе исчерпан ,то дальнейшее увеличение мощности нагрузок будет приводить к уменьшению частоты в системе. Понижение частоты будет приводить к аварийному отключению частоты генераторов отдельных станций в системе в которой передаётся большая мощность. При понижении частоты все эл. двигатели начнут тормозится т.е. понизится их потребляемая мощность до тех пор пока при новых значениях частоты мощность нагрузки не станет равной частоте генератора. Если же дальше произойдёт уменьшение частоты ,то может возникнуть опасная ситуация для потребителей собственных нужд предприятия т.к. уменьшится производительность механизмов. Уменьшение производительности механизмов собственных нужд предприятия приводит к уменьшению выработки пара следовательно понижается производительность турбин что приводит к уменьшению мощности генератора это в свою очередь приводит к уменьшению частоты. Если не принять мер ,то процесс носит лавинный характер который приводит к остановке котлов и посадке системы на нуль.

Для восстановления системы потребуется не менее 7…8 часов. Чтобы предотвратить частотные аварии в системе предусматривают АЧР.

АЧР отключают часть потребителей и восполняется нехватка генераторной мощности.

АЧР отключает потребители очередями. Предусматривается 2 метода:

-по абсолютному значению частоты.

-по скорости изменения частоты.

1-й метод применяется на предприятиях где отключаются потребители в самом предприятии. Осуществляется это с помощью реле частоты которое устанавливается на трансформаторной подстанции. На одной подстанции не должно быть более 2-х очередей частотной разгрузки.

2-й способ применяется обычно в энергосистеме где отключаются потребители в масштабах энергосистемы. Выдержка времени 0,5 с ,а может достигать 5с.

44. Перенапряжения и защита от них.

Перенапряжением называется всякое повышение напряжения до величины опасной для изоляции электроустановки рассчитанной на рабочее напряжение.

Перенапряжения в эл. установках подразделяются на внутренние и атмосферные.

Внутренние перенапряжения.

К ним относятся: режимные ,коммутационные и дуговые.

1)Режимные – возникают в эл. установках при изменении в их режиме работы. При отключении КЗ ,резких изменениях нагрузки и т.д. что сопровождается выделением запасённой в эл .установке эл. энергии.

2)Коммутационные – вызываются разрывом цепи переменного тока содержащей индуктивность и ёмкость.

3)Дуговые – могут возникать в эл. установках >1кВ при однофазных КЗ.

Атмосферные перенапряжения.

Возникают от воздействия на эл .установки грозовых разрядов и не зависят от величины рабочего напряжения эл. установки.

Подразделяют на индуцированные и от прямого удара молнии.

1)Индуцированные – возникают при грозовом разряде вблизи эл. установки и ЛЭП за счёт индуктивных влияний. В эл. установках использующих защитные тросы амплитуда перенапряжения не превосходит 300-400 кВ ,поэтому они опасны для эл. установок <35кВ и не опасны для установок >100кВ.

2)От прямого удара молнии – наиболее опасны. Измерения показывают что токи молнии порядка от 10 до 250кА. Чаще всего порядка 25кА. Скорость изменения тока молнии (крутизна) различная. Обычно для расчётов принимается 50кА/мкс при амплитуде тока Im=200кА. Для защиты эл. установок от амплитудных перенапряжений применяют молниеотводы ,защитные тросы ,разрядники ,защитные промежутки.

Молниеотвод защищает сооружения от прямых ударов молнии. Стержневой молниеотвод – это высокий столб с проложенным по нему стальным проводом и соединённым с заземлителем.

Троссовый молниеотвод это заземлённый в нескольких точках провод проложенный над проводами ЛЭП.

Разрядник – разряжает волну перенапряжения на землю с последующим немедленным восстановлением изоляции сети по отношению к земле. Разрядники подразделяют на трубчатые и вентильные.