В. Красник - Эксплуатация электрических подстанций и распределительных устройств

В общем случае выпрямительный агрегат состоит из следующих узлов:

силового трансформатора;

выпрямительного моста из трех диодов и трех тиристоров;

блока управления тиристорами, состоящего из схемы питания и двух схем формирования импульсов управления;

блока регулирования, включающего в себя обратные связи по току и напряжению.

Принцип работы агрегата основан на способности тиристоров изменять в широких пределах среднее значение выходного напряжения путем изменения момента отпирания тиристоров. Выпрямленное напряжение поддерживается с точностью 2 % при изменении нагрузки от 4 А до номинального значения в диапазоне напряжений 380–260 В (I режим) и 220–260 В (II режим).

При обслуживании полупроводниковых выпрямительных устройств следят за температурой нагрева диодов и тиристоров, температурой окружающего воздуха, отсутствием кислотных паров и влаги в помещении, где они установлены.

На ПС эксплуатируются аккумуляторные батареи с элементным коммутатором или без него.

В схеме имеется зарядный двигатель-генератор и подзарядное выпрямительное устройство. Постоянство напряжения при заряде и разряде аккумулятора на шинах постоянного тока обеспечивает элементный коммутатор, состоящий из изолирующей плиты с расположенными на ней контактными пластинами, к которым подсоединены отводы от соединительных полос аккумулятора. По пластинам к соответствующим шинам скользят разрядная и зарядная щетки, которые приводятся в движение вручную или от электродвигателя, управляемого дистанционно либо с помощью устройства регулирования напряжения.

Существуют аналогичные схемы аккумуляторных установок без элементного коммутатора с ответвлениями от батареи для питания потребителей.

В процессе обслуживания установок постоянного тока необходим контроль изоляции токоведущих частей относительно земли.

Выбор метода определения места повреждения (ОМП), например, КЛ, является исключительно сложным процессом и зависит от характера повреждения и переходного сопротивления в месте повреждения.

Повреждения в трехфазных КЛ могут быть следующих видов:

замыкание одной жилы на землю;

замыкание двух или трех жил на землю или двух или трех жил между собой;

обрыв одной, двух или трех жил без заземления или с заземлением как оборванных, так и необорванных жил, и др.

Характер повреждения определяют с помощью мегаомметра. Для определения зоны повреждения используют следующие основные методы:

импульсный метод;

метод кабельного разряда;

метод петли;

емкостной метод.

Понижение сопротивления изоляции на одном полюсе может привести к образованию обходных цепей через землю и самопроизвольному включению или отключению коммутационных аппаратов или ложным сигналам.

Для непрерывного контроля состояния изоляции применяются специальные устройства, позволяющие измерять сопротивление изоляции, а при значительном понижении ее на одном полюсе (до 20 кОм в установках 220 В и 10 кОм в установках 110 В) сигнализировать звуковым и световым сигналами.

В цепях переменного оперативного тока изоляция контролируется с помощью специальных устройств, выполненных по схемам измерительных мостов. К сожалению, не имеется специальных приборов и устройств, с помощью которых можно было бы определить место повреждения изоляции или замыкания цепи на землю. Поэтому такое место определяется визуально.

При поиске места повреждения сеть постоянного тока разделяется секционирующими аппаратами на независимые участки, каждый из которых питается от отдельного источника, например, один от аккумуляторной батареи, другой — от двигатель-генератора или выпрямительной установки. При этом проверяется сопротивление изоляции цепей каждого участка и выявляется участок с поврежденной изоляцией. Проверка должна осуществляться двумя лицами, одно из которых проводит операции с коммутационными аппаратами, другое наблюдает за показаниями прибора контроля изоляции.

Само место повреждения изоляции цепи обнаруживается визуально, а также отключением цепи, деления ее на части и измерения мегаомметром сопротивления изоляции каждого участка. Последовательность операций устанавливается местными инструкциями. Рекомендуется начинать операции с менее ответственных цепей сигнализации, телемеханики, связи и заканчивать более ответственными цепями управления и РЗиА.

В соответствии с ПУЭ, устройства релейной защиты предназначены:

для автоматического отключения элемента от остальной части электрической сети (электроустановки) в случае его электрического повреждения или возникновения опасного, ненормального режима работы, который может привести к его повреждению;

подачи сигнала в случае возникновения ненормального режима, который в течение продолжительного времени не приведет к повреждению элемента.

Релейная защита, действующая на отключение, как правило, выполняется селективной, чтобы при повреждении какого-либо элемента отключался только этот поврежденный элемент.

В электрических сетях напряжением 110 кВ и выше релейные защиты снабжаются устройствами, блокирующими их действие при качаниях или асинхронном ходе, если в указанных сетях возможны такие качания или асинхронный ход, при которых защиты могут срабатывать неправильно.

Режим качаний — это режим энергосистемы, при котором происходят периодические изменения параметров без нарушения синхронизма (ГОСТ 21027—75).

Асинхронный режим — это переходный процесс, характеризующийся несинхронным вращением части генераторов энергосистемы (ГОСТ 21027—75).

К средствам автоматики на ПС, на которые распространяются требования ПУЭ, относятся:

автоматическое повторное включение (АПВ) линий или фаз линий, шин и прочих электроустановок после их автоматического отключения;

автоматическое включение резервного питания или оборудования (АВР);

автоматическое регулирование возбуждения (АРВ), напряжения и реактивной мощности;

автоматическое регулирование частоты и активной мощности (АРЧМ);

автоматическое противоаварийное управление, в том числе:

автоматическое предотвращение нарушения устойчивости (АПНУ);

автоматическая ликвидация асинхронного режима (АЛАР);

автоматическое ограничение снижения частоты (АОСЧ),

в том числе автоматическая частотная разгрузка (АЧР);

автоматическое ограничение повышения частоты (АОПЧ);