§ 13-3. Распределительные ящики (шкафы) напряжением выше 1000 В
Распределительные высоковольтные ящики относятся к типу комплектных распределительных устройств (КРУ) и предназначены для непосредственного управления электроприемниками — электродвигателями, силовыми трансформаторами напряжением 6—10 кВ. Ящики представляют собой комплект электрооборудования и металлоконструкций, которые изготовляются на заводе и поставляются к месту установки в готовом виде.
На торфяных электроустановках применяется распределительный высоковольтный ящик для наружной установки РВНО-6 (рис. 13-13). В ящике смонтированы: масляный выключатель 1 и его привод 5, разъединитель 3, трансформаторы тока 2 и напряжения, предохранители 6, приборы измерения и сигнализации 4.
Рис. 13-13. Высоковольтный ящик типа РВНО-6: а — вид спереди; б — разрез.
Ящик оборудован также блокировочными устройствами, которые не позволяют открывать заднюю и откидную дверцы при включенном разъединителе, отключать и включать разъединитель при включенном масляном выключателе.
§ 13-4. Распределительные устройства напряжением до 1000 В
Распределительные устройства напряжением до 1000 В на трансформаторных подстанциях выполняются в виде комплектных щитов заводского изготовления. Щиты представляют собой сборную конструкцию из отдельных панелей, на которых смонтированы отключающие, защитные аппараты и приборы измерения совместно с шинами и проводкой (рис. 13-14).
Рис. 13-15. Общий вид трансформатора типа ТМ-630/10:
I — крюк для подъема трансформатора; 2 — маслорасширитель; 3 — маслоуказатель; 4 — ввод высшего напряжения; 5 — ртутный термометр; 6 — радиатор; 7 — заводской щиток; 8 — скоба для подъема выемной части (магнитопровода); 9 — выемная часть; 10 — пробка для взятия пробы масла; 11 — вентиль для спуска масла; 12 — пробка для доливки масла; 13 — вывод низшего напряжения; 14 — люк для заливки масла; 15 — переключатель; 16 — болт заземления.
На торфяных машинах распределительные устройства представляют собой простейшие конструкции в виде металлических шкафов и пультов управления напряжением 500 и 127 В. Пульты управления с кнопочными станциями, сигнализацией и другими необходимыми аппаратами устанавливаются около рабочего места водителя машины. Прочие распределительные устройства с установленными на них рубильниками, предохранителями и другими приборами размещаются на машине в местах, наиболее удобных и конструктивном отношении и доступных для осмотра и ремонта.
§ 13-5. Силовые трансформаторы
На понизительных подстанциях торфопредприятий установлены трехфазные силовые трансформаторы, преобразующие электрическую энергию напряжением 35, 10 или 6 кВ в энергию более низкого напряжения — 0,525 или 0,4/0,23 кВ.
Трехфазные силовые трансформаторы изготовляются по определенной шкале мощностей (ГОСТ 9680—61): 10, 16, 25, 40, 63, 100, 160. 250, 400, 630, 1000, 1600 кВА и т. д. До введения указанного ГОСТа трансформаторы изготовлялись несколько иных мощностей, а именно: 10, 20, 50, 75, 100, 180, 320, 560, 750, 1000, 1800 кВА и т. д.
В обозначении типа трансформатора принята совокупность букв, указывающих на его характерные особенности, например: Т — трехфазный, О — однофазный, М — охлаждение естественное масляное, А — алюминиевая обмотка, С — холоднокатаная сталь. Кроме того, в обозначении указывается его мощность и высшее напряжение. Например, ТМ-320/10—трехфазный трансформатор с естественным масляным охлаждением мощностью 320 кВА с высшим напряжением 10 кВ; ТСМА-100/6 — трехфазный трансформатор с естественным масляным охлаждением, сердечник из холоднокатаной стали с алюминиевой обмоткой.
Силовой трансформатор состоит из бака с крышкой рис. (13-15) и выемной части.
Бак трансформатора выполняется из листовой стали толщиной 3—6 мм. Бак заполняется маслом, которое является изолирующей и охлаждающей средой трансформатора. Для улучшения циркуляции масла и увеличения поверхности охлаждения в трансформаторах мощностью свыше 50 кВА баки снабжены циркуляционными трубами.
На крышке трансформатора располагаются проходные изоляторы высшего и низшего напряжения, рукоятка переключателя числа витков обмотки высшего напряжения, термометр для контроля нагрева трансформатора и маслорасширитель. На трансформаторах мощностью 1000 кВА и выше на крышке устанавливается предохранительная или выхлопная труба, которая служит для защиты бака от разрыва при быстрых образованиях газа и резких повышениях давления.
Установленный на крышке трансформатора переключатель предназначен для изменения коэффициента трансформации переключения дополнительных ответвлений обмоток трансформатора на стороне высшего напряжения. Таким путем осуществляется регулирование напряжения на вторичной обмотке в пределах ±5%.
Маслорасширитель, устанавливаемый на трансформаторах мощностью свыше 40—50 кВА, предназначен для компенсации увеличивающегося при нагревании объема масла, благодаря чему ликвидируется излишнее давление внутри бака. Маслорасширитель также уменьшает площадь соприкосновения масла с воздухом, чем предохраняет масло от окисления и поглощения влаги.
Выемная часть трансформатора состоит из магнитопровода и расположенных на нем обмоток высшего и низшего напряжения.
Обмотки трехфазных трансформаторов соединяются по определенным стандартизированным схемам, которые указываются на щитке трансформатора в форме условных обозначений.
В настоящее время на трансформаторных подстанциях широкое распространение получают силовые трансформаторы типа ТСМ, которые по сравнению с трансформаторами ТМ имеют следующие преимущества: снижены суммарные потери на 10—15%, вес — в среднем на 30%, масло — на 35—40%.
Вопросы для самопроверки
- В чем различие между трансформаторной подстанцией и трансформаторным пунктом? Что называется распределительным пунктом?
- Дайте краткую характеристику основным высоковольтным аппаратам, устанавливаемым на трансформаторных подстанциях.
- Поясните роль масла в высоковольтных выключателях баковых и малообъемных.
- Поясните последовательность включения и отключения силового трансформатора, в первичную цепь которого включены разъединитель и выключатель.
- Дайте краткую характеристику типов распределительных устройств трансформаторных подстанций: открытых, закрытых, комплектных.
- Как устроен разъединитель нагрузки? В чем его отличие от высоковольтного выключателя?
- Каково назначение трансформаторов тока и напряжения в схемах трансформаторных подстанций? Поясните их устройство.
- Какую роль выполняют разрядники, устанавливаемые на трансформаторных подстанциях? Поясните их устройство и принцип работы.
