а) Собственные нужды на постоянном токе 110—220 в
Собственные нужды машинного помещения на постоянном токе состоят из следующих нагрузок:
- цепи управления, защиты и сигнализации;
- цепи электромагнитов включения выключателей;
- цепи независимого возбуждения испытательных генераторов;
- двигатели постоянного тока резервных маслонасосов.
Первые два вида нагрузок образуют вторичные цепи. Для обеспечения энергией этих цепей служат источники оперативного тока. По правилам технической эксплуатации (ПТЭ) устройства релейной защиты, сигнализации должны быть постоянно включены и готовы к действию. Источники оперативного тока должны обеспечивать непрерывность электроснабжения без значительного колебания напряжения иа зажимах приемников.
По правилам устройства электроустановок [Л. 39] потери напряжения в цепях оперативного тока от источника до потребителей при максимальной нагрузке не должны превышать 10% от номинального напряжения. В машинных помещениях промышленных предприятий применяется постоянный, переменный и выпрямленный оперативный ток.
Источниками постоянного оперативного тока служат аккумуляторные батареи. К источникам переменного оперативного тока относятся измерительные трансформаторы тока и напряжения. Источниками выпрямленного оперативного тока считаются различного вида выпрямительные устройства с полупроводниковыми выпрямителями, называемые блоками питания.
На рис. 10-9 (см. рис. стр. 202) приведена принципиальная схема питания собственных нужд машинного помещения от аккумуляторной батареи.
В качестве источников постоянного тока напряжения 220 в в машинном помещении установлены аккумуляторная батарея из 128 элементов типа СК-3 и агрегат с генератором постоянного тока мощностью 13 кВт и широким пределом регулирования напряжения (220—320 в). Генератор и аккумуляторная батарея подсоединены к разным секциям щита 220 в. Схема коммутации предусматривает нормальную работу аккумуляторной батареи в режиме постоянного подзаряда. В этом реасиме аккумуляторная батарея работает параллельно генератором, который питает постоянно подключенную к сборным шинам нагрузку и непрерывно подзаряжает батарею. На случай аварии со стороны переменного тока 220/380 в аварийную нагрузку на все время аварии воспринимает аккумуляторная батарея. Двигатели резервных маслонасосов за время аварии питаются от аккумуляторной батареи.
Щит собственных нужд на постоянном токе машинного помещения комплектуется из типовых панелей станционного назначения. Установка аккумуляторной батареи на 220 в требует довольно сложного электротехнического оборудования, поэтому применение ее может быль оправдано только для крупных машинных помещений.
Достоинство аккумуляторной батареи состоит в том, что при питании от нее можно обеспечить надежность схемы защиты любой сложности, а для дистанционного управления выключателями могут применяться надежные приводы постоянного тока. Недостатком аккумуляторной батареи, ограничивающим ее применение, является удорожание машинного помещения, так как для батареи требуется специальное помещение, зарядный агрегат и специальный обслуживающий персонал. Поэтому аккумуляторные батареи устанавливаются только при невозможности либо ненадежности выполнения питания оперативных цепей на переменном токе, когда в машинном помещении устанавливается большое количество крупных агрегатов с тяжелыми выключателями при сложной схеме релейной защиты и сигнализации.
Для машинных помещений с агрегатами средней и малой мощности применяются другие схемы питания оперативных цепей, например, устанавливают батарею из аккумуляторов типа ТЖН, которая заряжается от специальной выпрямительной установки. Мощность таких батареи обычно невелика и достаточна для питания ценен управления, защиты и сигнализации.
Магистраль электромагнитов включения масляных выключателей получает питание от специальной выпрямительной установки.
На отечественных заводах электропромышленности готовится серийный выпуск вспомогательных устройств (ВУ) с различными типами полупроводниковых выпрямителей, которые могут быть использованы для питания оперативных цепей постоянного тока.
Предполагается выпуск следующих типов ВУ:
1) групповых — с селеновыми выпрямителями в трех исполнениях по мощности: 22, 44 и 66 кВт;
2)
индивидуальных — в виде приставки к приводу, с кремниевыми выпрямителями типа ВК на 18, 45 и 90 кВт.
В обоих вариантах цепи независимого возбуждения машин подключаются к специальному генератору постоянного тока (рис. 10-10). Преимуществом питания цепей независимого возбуждения от отдельного агрегата является возможность стабилизации напряжения на шинах щита независимого возбуждения, которая достигается при помощи угольного регулятора напряжения типа РУН-121.
Переменный оперативный ток используется для машинных помещений с агрегатами небольшой мощности и сравнительно простыми схемами защит ,и управления. Основными источниками питания оперативных цепей, релейной защиты являются трансформаторы собственного расхода. Вариант питания цепей управления, защиты н cигнализации от измерительных трансформаторов через выпрямители в машинных помещениях испытательных станций не применяется.
б) Собственные нужды на переменном токе 220/380 в
Основными потребителями энергии переменного тока 220/380 в на испытательной станции являются:
- приводные синхронные и асинхронные двигатели испытательных агрегатов малой мощности;
- асинхронные двигатели возбудительных агрегатов;
- асинхронные двигатели насосов масло- и водоснабжения, фильтров масла и задвижек;
- освещение;
- понизительные трансформаторы небольшой мощности;
- цепи управления на переменном токе 220 или 380 в.
На рис. 10-11 приведена принципиальная схема питания собственных нужд машинного помещения на переменном токе 220/380 в.
Конструктивно щит собственных нужд машинного помещения на переменном токе выполняется из типовых панелей и состоит из панели ввода, панелей отходящих фидеров и панелей со станциями пуска и управления электродвигателями.
