Трансформатори з механічними пристроями РПН
Трансформатори з регулюванням напруги під навантаженням , тобто з вбудованим пристроєм РПН (рис. 2, а) відрізняються від трансформаторів з ПБЗ наявністю спеціального перемикаючого пристрою, а також збільшеною кількістю ступенів регулювальних відгалужень і діапазоном регулювання.
На рис. 2, б зображена принципова схема трансформатора з РПН. Обмотка високої напруги ВН даного трансформатора складається з двох частин – регульованої та нерегульованої. На регульованій частині є ряд відгалужень до нерухомих контактів 1-4. Відгалуження 1-2 відповідають частині витків, які ввімкнуті узгоджено з витками основної обмотки (напрям струму вказаний на рис. 2, б стрілками). При вмиканні відгалужень 1-2 коефіцієнт трансформації збільшується. Відгалуження 3-4 відповідають частині витків, які з’єднані зустрічно по відношенню до витків основної обмотки. Їх вмикання зменшує коефіцієнт трансформації, оскільки компенсує дію частини витків основної обмотки. Основним виводом обмотки ВН трансформатора є точка 0. Число витків, діючих узгоджено і зустрічно з витками основної обмотки, може бути неоднаковим.
Рис. 2 Трансформатор з РПН: а – умовне позначення; б – принципова схема; в, г – перемикання відгалужень
Принцип дії РПН
Припустимо, що необхідно переключити пристрій з відгалуження 2 на відгалуження 1. При цьому вимикають контактор К1 (рис. 2, в), переводять рухомий контакт в на відгалуження 1 і знов вмикають контактор К1 (рис. 2, г). Таким чином, секція 1-2 обмотки виявляється замкнутою на обмотку реактора Р. Значна індуктивність реактора обмежує урівнюючий струм, який виникає внаслідок наявно-сті напруги на секції 1-2 обмотки. Після цього вимикають контактор К2, переводять рухомий контакт г на відгалуження 1 і вмикають кон-тактор К2.
За допомогою РПН можливо перемикати відгалуження, змінюючи тим самим коефіцієнт трансформації, під навантаженням, тобто впродовж доби. При цьому можливо вибрати в режимах найбільших і найменших навантажень необхідні відгалуження і заокруглити їх до таких найближчих значень, щоб виконувались вимоги зустрічного регулювання.
Часто трансформатори з РПН споряджаються автоматичними регуляторами, які реалізують певний закон регулювання напруги.
Найпростішим законом регулювання напруги є регулювання за її відхиленням.
Недоліками трансформаторів з РПН є їх висока вартість і обмежена кількість перемикань, що знижує якість регулювання.
Табл. 1 Трансформатори ТЕЦ-5, оснащені РПН
| Трансформатори ВП | Блочні трансформатори | Автотрансформатори зв’язку | Трансформатори ВП (резервні) |
| ТРДНС-32000/35 | ТДТН-63000/110 | АТДЦТН-200000/330/110 | ТРДН-32000/110 |
| --------------------- | ТДНС-16000/35 | --------------------------- | ТРДНС-320000/35 |
Регулювання напруги АРВ
Автоматичне регулювання збудження ( АРВ ), здійснюється для підтримки напруги на виводах генератора чи у споживачів. Крім того, АРВ підвищує стійкість паралельної роботи генераторів, спрощує самозапуск електродвигунів і збільшує чіткість роботи релейного захисту.
Суть роботи АРВ полягає у тому, що автоматичний регулятор сприймає зміну напруги, чи іншої величини( струму), і преобразує їх у зміну струму збудження генератора.
На ТЕЦ 5 для автоматичного регулювання збудження генератора застосована панель ЕПА-120. (Для ТГ ТВФ-120-2)
Основні технічні характеристики:
-Номінальна лінійна напруга на вході вимірювального елементу……173В, 50Гц
-Напруга живлення постійного струму для живлення промреле та реле, часу
……………………………………………………………………………….220 В
-Напруга живлення силового елемента……………………………………220В
-Тривало допустимий струм виходу……………………………………….15А
-Мінімальні струми узгодженого та противключеного виходів не більше
…………………………………………………………………………………8.5А
АРВ відноситься до типу регулятора пропорційної дії без зони нечутливості. АРВ реагує на відхилення напруги ТГ, крім того передбачено корегуюча дія по відхиленню величини і фази струму статора ТГ. АРВ працює за принципом безперервного регулювання, забезпечуючи всі рівні збудження включаючи межовий верхній рівень без допомоги допоміжних пристроїв типу контактора форсування.
У склад АРВ входять наступні пристрої :
- вимірювальний орган БКН;
- вузол компенсації ВК;
- блок гнучкого зворотнього з’вязу БГЗЗ;
- блок підпору напруги БП;
- установочний трансформатор УАТ-УП;
- вказівник положення УАТ-УП;
- трансформатори ТН-1 та ТН-3;
- налаштувальні опори;
- блок фазового компаундирування ;
Принцип дії АРВ
При зростанні реактивного навантаження, стається зниження напруги ТГ, яке через ТН подається на вхід коректора напруги БКН. Підмагнічування підсилювачів виявляється струмами в обмотках керування, підключених до виводів коректора напруги.
Обмотки керування підключені до БКМ таким чином, що при зменшенні напруги на вході коректора збільшується вихідний струм підсилювача МУ-2, від якого отримує живлення обмотка незалежного збудження збуджувача, що створює МРС, направлену узгоджено з МДС обмотки самозбудження, і зменшується струм підсилювача МУ-1, живлячий обмотку збудження , що створює МРС протилежного направлення, тобто має місце значний приріст МРС збуджувача, що має той же напрямок , що і МРС послідовної обмотки.
Як результат, напруга збуджувача і струм ротора ТГ зростають, напруга його поновлюється, що фіксується вимірювальним органом АРВ по каналу основного зворотнього зв’язку системи регулювання. Дія в сторону збільшення збудження припиняється і по закінченню перехідного процесу наступає новий встановившийся режим з підвищенням рівня збудження.
У новому встановившомуся режимі напруга на вході БКН залишається практично такою ж, що і до набору реактивного навантаження. При збільшенні напруги на вході коректора відбувається зворотній процес.
Охорона праці
Правила безпечної експлуатації електроустановок поширюються на працівників, які виконують роботи в електроустановках Міністерства палива та енергетики України .
Дотримання вимог цих Правил є обо’язковим у разі виконання робіт з монтажу , налагодження, ремонту, реконструкції та експлуатації електро-установок електричних станцій, електричних і теплових мереж, електричної частини пристроїв ТАВ, ЗДТК, районних котелень, енергоремонтних та інших підприємств.
Під час виконання робіт в електроустановках поряд з цими Правилами слід керуватися також державними і галузевими нормативними актами з охорони праці, стандартами безпеки праці, нормами та інструкціями заводів-виробників обладнання.
Згідно п.4 Вимоги до працівників:
4.3 Працівники, які обслуговують електроустановки, повинні вивчити ці правила відповідно до вимог своєї посади або роботи. Забороняється допуск до роботи працівників, які не пройшли навчання та перевірку знань з питань охорони праці.
Згідно п.9. Генератори:
9.3. У разі виконання робіт у схемі зупиненого блочного генератора заземлювати його виводи не вимагається, якщо підвищувальний трансформатор заземлено з боку вищої, а трансформатори власних потреб на відгалуження – з боку нижчої напруги.
9.4. У колах статора не збудженого генератора, що обертається, з вимкненим пристроєм АГП допускається вимірювати значення залишкової напруги, визначити порядок чергування фаз тощо. Ці роботи повинні виконувати працівники спеціальних служб, лабораторій, налагоджувальних організацій із застосуванням електрозахисних засобів за нарядом оперативних працівників.
Згідно п. 12. Комутаційні апарати та розподільче устаткування:
12.2. Для пробних вмикань і вимикань комутаційного апарату (без подавання робочої напруги) під час його налагоджування та регулювання допускається тимчасове вмикання допоміжних силових кіл приводу, а також подавання повітря в привід та на вимикач. У цьому разі слід зняти плакати «НЕ ВМИКАТИ! ПРАЦЮЮТЬ ЛЮДИ» та «НЕ ВІДКРИВАТИ! ПРАЦЮЮТЬ ЛЮДИ».
Дистанційно вмикати та вимикати комутаційні апарати під час їх випробування дозволяється оперативним та оперативно-виробничим працівникам, якщо це обумовлено нарядом в «Окремих вказівках».
12.6. Приміщення РУ з елегазовим обладнанням слід обладнати примусовою вентиляцією.
Забороняється будь-яку роботу, доки не буде забезпечено п’ятикратний обмін повітря в цьому приміщенні протягом однієї години. Наявність елегазу можна перевірити за допомогою відкритого вогню на рівні підлоги.
Проектування протипожежного захисту виконує ПівнічноУкраїнське Спеціалізоване управління по проектуванню стаціонарних засобів пожежегасіння на енергетичних об’єктах.
У відповідності з розрахунком прийнята 21 станція вогнегасник установок з батареями 4БЕБ.
Кабельні на півповерхи, шахти, підвісні кабельні галереї головного корпусу захищаються стаціонарними пристроями гасіння повітряно-механічною піною, з використанням піноутворювача ПУ-1, подаваєму піностволам вручну. Також передбачена автоматична пожежна сигналізація.
Джерелом протипожежного водопостачання є артезіанські води юрського водоносного горизонту. Артезіанські свердловини розміщуються поза огорожею ТЕЦ-5.
Споруди господарсько- протипожежного водопроводу наступні:
1.Дві артезіанські свердловини;
2.Запасні залізобетонні резервуари ємністю 400 м3 – 2 шт.;
3.Насосна станція ІІ підйому;
4.Камера перемикання насосної станції ІІ підйому. Для зовнішнього пожежегасіння у районі мазутного господарства встановлено протипожежні насоси у головному корпусі. Сіть на промисловій площадці запроектована кільце ою.
Для захисту центрального щита і щитів управління турбінами і котлами запроектоване три пристрої хімгасіння з ручним в включенням типу Е-М (батарея двобалонна з котушкою і раструбомом закритого типу, марка БРЗ ).
Від усіх захищаємих приміщень виводиться на центральний щит управління у головний корпус пожежна сигналізація і сигналізація про спрацювання пристроїв пожежегасіння.