7. Структура электрической части электростанций.

К основному электротехническому оборудованию электростанции относятся генераторы, трансформаторы, выключатели, разъединители, измерительные трансформаторы, реакторы, ограничители перенапряжений, а также соединяющие их провода, шины и токопроводы (см. рисунок 7.1).

В качестве источника тока используются трехфазные синхронные генераторы (рисунок 7.1 а). Регулирование отдаваемой в сеть активной мощности осуществляется изменением подачи пара на турбину. Поддержание напряжения на шинах и изменение выдаваемой в сеть реактивной мощности происходит путем изменения тока возбуждения генератора.

Потери электроэнергии в линиях электропередачи (ЛЭП) обратно пропорциональны напряжению. Для снижения потерь энергия, выработанная генераторами на напряжении 6 – 24 кВ, трансформируется до напряжения 110 – 1150 кВ и по ЛЭП передается в систему. На ЭС используются двухобмоточные и трехобмоточные трансформаторы, трансформаторы с расщепленной обмоткой низшего напряжения и автотрансформаторы (рисунок 7.1 б).

Для включения и отключения цепей высокого напряжения под нагрузкой и при коротких замыканиях применяют высоковольтные выключатели Q (рисунок 7.1 в). Контакты выключателя находятся внутри корпуса, поэтому для создания видимого разрыва цепи используют разъединители QS (рисунок 7.1 г). Если выключатель установлен в ячейке КРУ, то в этом нет необходимости: видимый разрыв создается выкатыванием его на время ремонта из ячейки.

От ударов молнии, наведенного напряжения и ошибочных действий персонала выводимое в ремонт оборудование защищают с помощью заземляющих ножей QSG (рисунок 7.1 д).

Измерительные трансформаторы TA выполняют две функции:

1. трансформируют токи и напряжения до величин, удобных для измерения стандартными приборами (5 А и 100 В);

2. изолируют вторичные цепи от цепей высокого напряжения.

Рисунок 7.1

На главных схемах ЭС измерительные трансформаторы тока показывают с целью экономии места упрощенно (рисунок 7.1 е). На схемах релейной защиты и автоматики более детально с указанием выводов вторичной обмотки (рисунок 7.1 ж). Силовые трансформаторы и многообъемные масляные выключатели имеют встроенные трансформаторы тока ТВТ (рисунок 7.1 з).

Измерительные трансформаторы напряжения TV устанавливают на выводах генератора, на каждой системе шин и на каждой секции, если системы шин секционированы (рисунок 7.1 л).

Реакторы (рисунок 7.1 к) предназначены для:

1. ограничения токов короткого замыкания;

2. поддержания напряжения на системе шин при коротком замыкании за реактором.

Для защиты от грозовых и коммутационных перенапряжений (рисунок 7.1 м) используют ограничители перенапряжений (ОПН), RU.