На большинстве электростанций каждая секция потребителей собственных нужд, как правило, принадлежащих одному блоку, имеет два ввода — рабочий и резервный. Эти вводы могут осуществляться от шин генераторного напряжения через реакторы или трансформаторы, а в некоторых случаях и от шин более высокого напряжения через трансформаторы. Может быть один резервный ввод на две секции собственных нужд. Общий порядок расчета автоматического включения секции собственных нужд с учетом самозапуска электродвигателей одинаков для различных вариантов схемы электроснабжения. Различие в схемах соединений первичных цепей влияет в первую очередь на конкретное выполнение схем вторичных цепей (различные блокировки и т. д.).
Рассмотрим расчет параметров устройства автоматического включения резервного питания секции собственных нужд тепловой электростанции через реактор на примере схемы, изображенной на рис. 6-5.
В нормальном режиме секция с. н. питается от шин А генераторного напряжения. Выключатель ЗВ отключен. На рис. 6-5,6 положение всех контактов показано для отключенного состояния соответствующих аппаратов. В нормальном режиме реле напряжения 1На, 1Нс и 2Н притянуты. Реле однократности действия РОД также притянуто (выключатель 2В включен).
При исчезновении напряжения на шинах с. н. по любой причине (или при снижении его ниже 0,25, см. -§ 6-2) реле напряжения 1На и 1Нс отпадут, и, если реле 2Н притянуто (при наличии достаточного напряжения на шинах Б), получает питание реле времени РВ. Если за время действия реле РВ напряжение на шинах с. н. не восстановится, получит питание катушка отключения выключателя 2ВК (КО2в), и этот выключатель отключится. При отключении выключателя 2В обесточится катушка реле однократности действия РОД и получит питание контактор включения выключателя 3В (КВ3в). Реле РОД разомкнет свои контакты непосредственно после включения выключателя 3В, подающего питание на шины с. н. от шин Б генераторного напряжения.
Рис. 6-5. Схема питания секции собственных нужд тепловой электростанции.
а — схема первичных цепей; б — схема вторичных цепей устройства АВР; А, Б — шины генераторного напряжения; с. к. — шины секция собственных нужд.
Если причиной исчезновения напряжения на шинах с. н. было устойчивое к. з. в точке К3, выключатель 3В отключится своей защитой и повторно не включится, что обеспечивается размыканием контакта реле РОД.
Если выбрана принципиальная схема устройства АВР, то при расчете требуется решить следующие вопросы:
а) проверить возможность самозапуска двигателей, питающихся от секции собственных нужд;
б) выбрать уставки АВР;
в) выбрать уставку токовой защиты цепи резервного питания (выключатель 3В).
В целях упрощения расчет самозапуска двигателей может быть выполнен с некоторыми допущениями:
- За время перерыва питания скорость группы двигателей с. н. уменьшается до 0,85 и ниже (см. § 5-3). Поскольку при скольжении 0,15 и более сопротивление асинхронных электродвигателей мало отличается от пускового, в качестве расчетного может быть принят режим, соответствующий полной остановке.
- Напряжение на шинах Б генераторного напряжения (или на шинах высокого напряжения, к которым подключен трансформатор резервного ввода секции собственных нужд) может быть принято неизменным, так как мощность потребителей собственных нужд значительно меньше мощности генераторов, а генераторы имеют устройства регулирования напряжения.
- Влиянием активных сопротивлений можно пренебречь, и тогда сложение сопротивлений заторможенных двигателей и реакторов или трансформаторов производится арифметически.
При описанных допущениях расчет самозапуска производится в соответствии с указаниями § 6-1. Однако в большинстве случаев достаточно лишь определения остаточного напряжения. Расчеты и опыт эксплуатации показывают, что при кратковременном перерыве питания, соответствующем времени действия устройств АВР, самозапуск двигателей собственных нужд электростанций возможен, если напряжение на зажимах двигателей в начале самозапуска остается не менее 0,7. При очень коротких перерывах питания на станциях высокого давления достаточно напряжения 0,55 (это имеет место и для других потребителей электроэнергии, если в группе преобладают механизмы с вентиляторной механической характеристикой).
Расчет удобнее вести в относительных единицах, приняв за базисные номинальные данные реактора (ток и напряжение) или трансформатора (мощность и средненоминальные напряжения). Начальное восстанавливающееся напряжение на зажимах двигателей
где Хд.э — эквивалентное сопротивление всех параллельно подключенных двигателей (6-1); хр — сопротивление реактора.
