Видове електроцентрали - Електрическо оборудване на подстанции на промишлени предприятия

Съдържание
Електрическо оборудване на подстанции на промишлени предприятия
Предназначение на подстанциите
Видове електроцентрали
Проектиране на вакуумни високоволтови технологии
Високоволтови прекъсвачи
Задвижвания на прекъсвачи
Защита на електрически инсталации
Заземителни устройства
Схеми и обозначение на оборудването
трансформатори
Избор на оборудване

ВИДОВЕ ЕЛЕКТРОЦЕНТРАЛИ

Топлоелектрически централи- генерират до 70% от електрическата енергия. Дели се на: - кондензационни (CES); - отоплителни централи (ТЕЦ);

CES (кондензационни електроцентрали)са проектирани да генерират електрическа енергия, работят в свободен режим. В топлоелектрическите централи (ТЕЦ) енергията на изгореното гориво се преобразува в котела в енергията на водната пара, която задвижва турбинния агрегат. Топлоелектрическите централи се захранват с въглища, торф, мазут и газ. Условие за изграждане на ИЕС е наличието на източник на водоснабдяване. Ефективността на IES не надвишава 40%. Най-големите загуби на енергия се извършват в кондензатора, където отработената пара съдържа известно количество топлина при t = 60-70 ° C, което не се използва никъде. KES се нарича още държавна регионална станция - GRES (Karmanovskaya GRES). CPP (GRES) не са достатъчно маневрени, подготовката им за изстрелване и зареждане отнема от 3 до 6 часа.CHP (комбинирани топлинни и електрически централи),са предназначени да доставят промишлени предприятия и градове с електричество и топлина. По-икономични са. Спецификата на електрическата част на когенерацията се определя от местоположението на електроцентралата в близост до центъра на електрическите товари. Ефективността на CHP е около 60% поради по-ефективното използване на топлинната енергия.

Атомна електроцентрала (АЕЦ).АЕЦ използва енергията на ядрените реакции. Като гориво се използва изотопът уран-235. Изотопът е разновидност на един и същи елемент с различни атомни маси. Топлинната енергия, освободена по време на реакцията на делене, се отстранява с помощта на охлаждаща течност. Технологичната схема на атомната електроцентрала зависи от вида на топлинния реактор, вида на топлоносителя и модератора и може да бъде едно-, дву- или триконтурна. Модераторите, които могат да бъдат графитни, забавят бързите неутрони, произведени от деленето на уранови ядра в бавни (топлинни) неутрони. Едноконтурната схема на атомна електроцентрала усложнява биологичната защита, тъй като радиоактивността се разпространява във всички елементи на блока.

Водноелектрическа енергия (ВЕЦ)Водноелектрическите централи са основни двигатели, които задвижват синхронни генератори. Мощността на водноелектрическия генератор е пропорционална на количеството вода и нейната консумация. Водната площ пред язовира се нарича горно течение, под язовира - долно течение. Поради по-ниските експлоатационни разходи цената на електроенергията във водноелектрическите централи е по-малка, отколкото в топлоелектрическите централи. Ефективност HPP η =90%

Помпено-акумулираща електроцентрала (PSPP)

Има 2 водни басейна, горен и долен. Реверсивни хидравлични агрегати са монтирани в помпено-акумулиращата електроцентрала. В часове на минимално натоварване на електроенергийната система генераторите на станцията се прехвърлят в двигателен режим, а турбините в помпен режим, а водата се изпомпва от долния басейн към горния. В периода на максимално натоварване с недостиг на електрическа енергия генераторите произвеждат електрическа енергия. Станционните единици са много маневрени, в някои случаи могат да се използват като синхронникомпенсатори. Ефективност на PSP η =70%

Нетрадиционни видове електроцентрали

Те включват станции с магнитохидродинамични генератори (MHD - генератори). Тези генератори могат да се използват като надстройки в кондензационни електроцентрали. Принципът на действие на MHD се основава на закона за електромагнитната индукция. Проводникът в генератора е поток от йонизиран газ (плазма), магнитното поле се създава от мощни електромагнити.

електроцентрали
Енергията на слънцето може да се използва или чрез директно генериране на електрическа енергия чрез фотоволтаични клетки, или чрез използване на топлинното излъчване на слънцето, фокусирано от огледала върху парогенератор.

Геотермалните централиизползват енергията на подземните термални води (например за районите на Камчатка, където температурата на скалите на дълбочина 4 km достига 600°C). С помощта на сондажи водата може да бъде насочена в разположените подпочвени слоеве, която ще се превърне в пара и ще завърти турбини, които генерират електрическа енергия.

Вятърната фермасе основава на използването на вятърна енергия. Има тенденция към използване на малки ВЕЦ (Bashkirenergo)

ПЕРСПЕКТИВИ ЗА РАЗВИТИЕ НА КОМУТАЦИОННО ОБОРУДВАНЕ ЗА ВИСОКО НАПРЕЖЕНИЕ

От началото на 80-те години. През 20-ти век маслените и въздушните прекъсвачи са заменени от превключващи устройства, използващи вакуум и SF6 като изолираща и дъгообразна среда (газообразна среда SF6 хексафлуорид). Особено видима е тенденцията за замяна на прекъсвачи с елегазови при напрежение 110 kV и повече. Основните предимства на оборудването SF6 се определят от свойствата на газовете SF6, при атмосферно налягане електрическата якост на газа SF6 е 3 пъти по-висока от тази на въздуха и с леко повишаване на наляганетоSF6 неговата електрическа якост е по-висока от тази на трансформаторното масло. SF6 оборудването се характеризира с компактност, дълги периоди между ревизиите, широк диапазон от номинални напрежения от 6 kV до 35 kV и понякога 110 kV. Тези устройства са огнеупорни и имат повишена безопасност на обслужване. Вакуумната технология се характеризира с висока електрическа якост на контактните междини (10-15 мм), максимална степен на възстановяване на електрическата якост при изключване на тока, минимални маси на движещи се части, минимална енергия на задвижване, максимален ресурс и минимални размери и тегло на устройството.