Система постоянного тока с одной аккумуляторной батареей без элементного коммутатора что это
Обновлено: 06.07.2024
На электрических станциях и подстанциях вынужденно используют более сложную и связанную с большими затратами схему с двойным элементным коммутатором, показанную на 10-12. Элементный коммутатор позволяет без разрыва цепи тока изменять число аккумуляторов батареи, подключенных к сборным шинам установки, и тем самым поддерживать нормальное напряже-
Рис 10-12 Схема подключения аккумуляторной батареи с двоимым элементным коммутатором, работающей с постоянным подэарядом (показано токораспределение при заряде).
2. Состав узла: одна кислотная аккумуляторная батарея типа СК из 130 элементов с одним машинным зарядным агрегатом и подзарядным выпрямительным устройством с элементным коммутатором, распределительным щитом постоянного тока, с панелью аварийного освещения, ошиновка, силовые и контрольные кабели в пределах установки.
2. Состав узла: одна кислотная аккумуляторная батарея типа ок. из 130 элементов с одним машинным зарядным агрегатом и подзарядным выпрямительным устройством с элементным коммутатором, распределительным щитом Достоянного тока, с панелью аварийного освещения, ошиновка, силовые и контрольные кабели в пределах установки.
На электростанциях и подстанциях вынужденно используют более сложную и связанную с большими затратами схему с двойным элементным коммутатором, показанную на 10.13. Элементный коммутатор позволяет без разрыва цепи тока изменять число аккумуляторов батареи, подключенных к сборным шинам установки, и тем самым поддерживать нормальное напряжение на них в различных режимах работы батареи. Разрядная рукоятка Р1 служит для изменения числа аккумуляторов, подключенных к шинам установки, а зарядная рукоятка Р2 — для изменения числа аккумуляторов, подключенных к зарядному агрегату.
элементным коммутатором, работающей с постоянным подзарядом
Общеблочные потребители 0,4 кВ первой группы (информационно-вычислительный комплекс, питание оперативных цепей потребителей, маслона-сосы турбоагрегата и др.) получают питание от своего АБП — одного на реакторный блок. Принцип питания нагрузки 0,4 кВ такой же, как и в схеме 5.42. Общеблочная аккумуляторная батарея GB4 рассчитывается на работу в аварийном режиме разряда в течение 30 мин. Эта батарея оборудуется элементным коммутатором и имеет связь с общеблочной батареей второго реакторного блока.
7.24. Схема аккумуляторной установки с элементным коммутатором, работающей в режиме постоянного подзаряда:
Это устройство называется элементным коммутатором 2 ( 7.24). Переключения осуществляются щетками 3 и 4, скользящими по пластинам, к которым присоединяются отдельные элементы батареи. Для регулирования напряжения на шинах служит разрядная щетка 4, которая перемещается небольшим электродвигателем, управляемым устройством регулирования напряжения (АРН) или устройством дистанционного управления. Во время заряда батареи используется зарядная щетка 3. В схеме предусмотрены выпрямительное устройство 5 для подзаряда и двигатель-генератор / для заряда батареи. В нормальном режиме всю постоянно включенную нагрузку несет подзарядный агрегат. Кроме того, он заряжает батарею небольшим током. Из схемы видно, что та часть элементов, которая не присоединена к шинам, не подзаряжается, поэтому эти элементы подвержены саморазряду. В некоторых схемах предусматриваются специальные выпрямительные устройства для их подзаряда, что улучшает режим работы аккумуляторов, но приводит к усложнению схемы.
для каждого энергоблока АЭС устанавливается одна общеблочная аккумуляторная батарея для питания блочных потребителей (турбина, генератор, информационно-вычислительный комплекс, аварийное освещение и др.) с элементным коммутатором, рассчитанная на работу в аварийном разряде в течение 30 мин. Между общеблочными аккумуляторными батареями предусматривается попарное взаиморезервирование;
Для тепловых электростанций принята схема аккумуляторной батареи с элементным коммутатором, работающая в режиме постоянного под-заряда.
7.25. Схема аккумуляторной установки без элементного коммутатора: /, //. /// — то же, что и на 7.24
На подстанциях 110 — 500 кВ с выключателями на высоком напряжении установка аккумуляторной батареи необходима для питания цепей управления, сигнализации, блокировки, аварийного освещения. Емкость батареи на подстанциях выбирается значительно меньшей, чем на станциях, так как отсутствуют такие потребители, как маслонасосы смазки и уплотнений. Колебания напряжения на шинах постоянного тока подстанции значительно меньше, так как нагрузка на батарее здесь практически постоянна, а длительность толчковых токов составляет доли секунды. Все это позволяет отказаться от элементного коммутатора в схеме аккумуляторной установки ( 7.25). Основные 108 элементов присоединяются к шинам, от которых питаются сети управления и аварийного освещения. Дополнительные элементы присоединяются на шинки питания электромагнитных приводов. В нормальном режиме постоянная нагрузка питается от
Недостатком схемы без элементного коммутатора являются значительные колебания напряжения, хотя они и не превосходят допустимых значений (см. табл. 7.1). Кроме того, батарея разделена на части, которые находятся в различных условиях в режиме разряда, заряда и нормальной работы.
При значительном удалении ОРУ от главного корпуса допускается установка специальных аккумуляторных батарей в зоне ОРУ. Для ОРУ 500 кВ и выше могут быть установлены две аккумуляторные батареи без элементного коммутатора, работающие в режиме постоянного подзаряда (см. 7.25).
для устройств управления, автоматики, релейной защиты элементов повышенного напряжения вне главного корпуса устанавливаются аккумуляторные батареи в зоне ОРУ: одна для ОРУ 110, 220 кВ и две для ОРУ 330 кВ и выше. Эти батареи без элементного коммутатора (см. 7.25).
На подстанциях 110 — 330 кВ с постоянным оперативным током устанавливается одна аккумуляторная батарея 220 В, на подстанциях 500 — 750 кВ - две батареи 220 В без элементного коммутатора [5.2], работающие в режиме постоянного подзаряда. Для подзаряда и послеаварийного заряда предусматриваются два выпрямительных устройства. Выбор числа и номера аккумуляторов производится, исходя из допустимых отклонений напряжения на шинах при толчковой нагрузке.
iSHa КС, сооруженных до 1965 г., с машинным зарядным и под-зарядным агрегатами применяется электрическая схема постоянного тока с двойным элементным коммутатором, на КС, сооруженных позднее, —без элементного коммутатора • с автоматической зарядкой батарей.
В этом случае разрядный рычаг элементного коммутатора устанавливают в таком положении, чтобы при необходимом уровне напряжения на шинах распределительного щита на каждый из включенных в цепь элементов батареи приходилось 2,15 В.
Во избежание перезаряда батареи (основных элементов) следует подбирать для подзаряда добавочных элементов ток, равный току нагрузки. Кроме того, для поддержания на шинах постоянного напряжения нужно снизить число элементов путем перевода рычага двойного элементного коммутатора в соответствующее положение.
В качестве источника постоянного оперативного тока для подстанций используются аккумуляторные батареи типа СК на напряжение, как правило, 220 В без элементного коммутатора, работающие в режиме постоянного подзаряда.
ряда без элементного коммутатора с напряжением 2,15 В на элемент, определяется из условия поддержания на шинах постоянного тока напряжения 1,05 1/„ом.
Добрый день, недавно на одной из подстанций видел ЭК-6352. Аккумуляторная батарея на 130 элементов, от 88 до 130 идут отпайки от каждых 2 АКБ. Отпайка от 114 банки идет через проходную плиту на ЩПТ. Остальные отпайки идут в шкаф с ЭК-6352. Прочитав статью:leg.co.ua/knigi/oborudovanie/obsluzhiva … oka-4.html
у меня возник вопрос - как же заряжаются все остальные банки ( в статье написано что не заряжаются).
Как же все-таки концевые банки в данном случае заряжаются - за счет щеток (зарядная ставится в данном случае на 130 банку, а разрядная на 106, чтобы было напряжение 230В)? А если зарядную щетку переместить на 106 банку, то хвост не будет заряжаться никак?
2 Ответ от doro 2016-03-21 20:34:45
У так называемых "хвостовых" элементов - особая система подзаряда. Впервые встретился лет сорок назад на Киевской ТЭЦ-5 (налаживал ЩПТ на четвертом блоке). Детали в большинстве и не помню, но были там АРН-1, АРН-2, АРН-3. Кто-то был ВАЗП (подзаряд основных элементов), кто-то - автоматический элементный коммутатор, кто-то заведовал "хвостом".
Повторно с этим столкнулся при переходе в эксплуатацию через 18 лет. ВАЗП вроде бы более-менее современный (но уже пришлось повозиться с высыханием электролитических конденсаторов), элементный коммутатор с ручным приводом (штурвал и переключение ламелей по кругу). При реконструкции ЩПТ один из них, кстати, японцы забрали в свой музей, второй мне был обещан, но со сменой руководства электроцеха то ли в кладовых пылится, то ли вообще на медь продан.
А с хвостовыми элементами - особая статья, поскольку они работают в особом режиме. Применяются то ли для соленоидов включения МВ-220 и МВ-110 (регулярно), то ли для запитки аварийных маслонасосов (в катастрофических случаях). Так вот, к моему приходу в эксплуатацию местными рационализаторами (мой предшественник на должности мастера МСРЗАИ) было сделано самопальноеподзарядное устройство, которое аккумуляторщик таскал с одной аккумуляторной батареи на другую. При этом контролировал и напряжение на каждом элементе, и плотность электролита.
При мне появились пять подзарядников промышленного (да какого промышленного? Кооперативы при предпиятиях ВПК) исполнения для этой цели по числу аккумуляторых батарей. И вот здесь появились проблемы. Каждый повел себя по-своему. Одна батарея постоянно несет очень большую нагрузку. Вторая постоянно включает выключатели 110 кВ и т.д. Сколько батарей, столько и условий работы.
3 Ответ от arco 2016-03-21 20:55:05
Прочитав статью:leg.co.ua/knigi/oborudovanie/obsluzhiva … oka-4.html
у меня возник вопрос - как же заряжаются все остальные банки ( в статье написано что не заряжаются).
Незавидная судьба у этой аккумуляторной батареи, представленной в статье. Хвостовые банки так же должны работать в режиме постоянного подзаряда. Один из вариантов предложен в статье по ссылке на рис.6.9, в котором подзарядное выпрямительное устройство включено на все элементы АБ, а хвостовые банки зашунтированы мощным реостатом, по которому протекает основной ток нагрузки мимо 108 - 130 элемента. Схема непрактичная, поэтому широкое применение получили схемы включения выпрямительного устройства на ±ШУ, а для хвостовых банок установлено отдельное выпрямительное устройство. С выбором количества банок в статье тоже неточности. По ПТЭ напряжение на элемент типа СК должно быть 2,2±0.05В, для СН 2,18±0,04В, получаем число рабочих банок 104.
4 Ответ от doro 2016-03-21 21:18:22
При первом моем заходе по ссылке зайти не удалось, ответил бы иначе. Но все же: с переходом на необслуживаемые аккумуляторные батареи уходит в историю профессия аккумуляторщика (как, впрочем, и некоторые компоненты искусства, с ней связанные). С уходом выключателей с соленоидным приводом уходит и необходимость в "хвостах" АБ на подстанциях. Но вот как сейчас обстоят дела с этой проблемой на электростанциях, аварийные маслонасосы, сидевшие ранее на полной батарее то ли есть еще, то ли нет уже?
Рис. 6.8. Схема аккумуляторной установки с элементным коммутатором:
I - цепи управления; II - аварийное освещение; III - силовые цепи (электромагниты включения); IН - ток нагрузки; IПЗ - ток подзаряда
Рис. 6.9. Схема аккумуляторной установки без элементного коммутатора, работающей в режиме постоянного подзаряда:
I, II, III, Iпз - то же, что на рис. 6. 8
Дня формирования пластин и глубоких перезарядов предусматривают передвижной двигатель-генератор, который при необходимости доставляют на подстанцию.
Схема распределения оперативного тока. От шин постоянного тока отходят цепи, питающие группы электроприемников различного назначения. Цепи управления, сигнализации и аварийного освещения обычно защищаются автоматическими выключателями, цепи питания электромагнитов включения - предохранителями.
При централизованном распределении оперативного тока для питания силовых цепей выключателей вблизи их приводов имеются шинки постоянного тока, соединенные между собой кабелями по кольцевой схеме (рис. 6.10). Для надежности питания кольцо секционируется при помощи установленных в шкафах секционных рубильников Р1-2, Р3-4 . Секции кольца питаются от шин постоянного тока отдельными линиями. Аналогичные схемы выполняются для каждого РУ.
Питание цепей управления и сигнализации обычно осуществляется по схеме, показанной на рис. 6.11. Над панелями щита управления прокладываются шинки управления +ЕС1, -ЕС1, +ЕС2, -ЕС2 , шинки сигнализации +ЕН, -ЕН и шинка мигающего света (+)ЕР . Если на щите управления несколько рядов (секций) панелей с мнемосхемами РУ разных напряжений, то шинки разделяются на участки и располагаются над каждым рядом. Участки соединяются между собой кабельными перемычками через рубильники S4-S7 и S11-S14 . Участки шинок могут соединяться в кольцо, но обычно делятся примерно на равные части, каждая из которых получает питание от соответствующей секции щита постоянного тока. Секционирование шинок на щитах постоянного тока выполняется для повышения надежности питания нагрузки и резервирования питающих линий в случае их повреждения и отключения.
Питание цепей управления отдельных присоединений осуществляется через предохранители или автоматические выключатели и переключатели, с помощью которых питание каждой цепи может отключаться или переводиться на питание от шинок ЕС1 или ЕС2. Цепи сигнализации получают питание через переключатели, имеющие два положения: "Включено" и "Отключено".
Рис. 6.10. Схема питания электромагнитов включения приводов выключателей на открытом РУ 110 кВ
Контроль изоляции цепей постоянного тока.
В процессе обслуживания установок постоянного тока необходимо следить за состоянием изоляции токоведущих частей относительно земли. Понижение сопротивления изоляции на одном полюсе может привести к образованию обходных цепей через землю и самопроизвольному включению или отключению коммутационных аппаратов и просто ложным сигналам, дезориентирующим персонал. Для непрерывного контроля за состоянием изоляции применяются специальные устройства (рис. 6.12), позволяющие в любой момент измерить сопротивление изоляции, а при значительном понижении его на одном полюсе (до 20 кОм в установках напряжением 220 В и 10 кОм при напряжении 110 В) привлечь внимание персонала звуковым и световым сигналами. Следует заметить, что при симметричном понижении сопротивления изоляции на обоих полюсах устройство не работает. Устройство контроля изоляции подключается к шинам постоянного тока. Оно выполнено по принципу моста с гальванометром в одной диагонали. При равенстве сопротивлений изоляции полюсов (R (+)=R (-)) мост уравновешен и напряжение на диагонали моста равно нулю. При понижении изоляции одного полюса равновесие моста нарушается и в диагонали появляется ток, вызывающий срабатывание сигнального реле KV . По гальванометру, шкала которого градуируется в омах, оценивается сопротивление изоляции полюсов.
Понижение изоляции каждого полюса определяется поочередным нажатием кнопок К (+) и К (-). Сопротивление изоляции полюсов относительно земли для всех электрически связанных цепей постоянного тока должно поддерживаться на уровне не ниже 1МОм.
Изоляция цепей переменного оперативного тока также контролируется с помощью специальных устройств, выполненных по схемам измерительных мостов.
Определение места повреждения изоляции цепей постоянного тока. Не существует специальных приборов и устройств, с помощью которых можно было бы определить место нарушения изоляции или замыкание цепи на землю. Методика отыскания места повреждения изоляции носит визуальный характер.
Поиск производится путем разделения сети постоянного тока секционирующими аппаратами на независимые участки, каждый из которых питается от отдельного источника (один - от аккумуляторной батареи, другой - от двигатель-генератора или выпрямительной установки). При этом проверяется сопротивление изоляции цепей каждого участка, и таким образом сразу же выявляется участок, от шинок которого питается цепь с поврежденной изоляцией. Далее, поочередным переключением цепей с одного участка на другой, либо кратковременным снятием напряжения с отдельных цепей, устанавливается цепь, имеющая повреждение изоляции. Цепь определяется наблюдением показаний устройства контроля изоляции после выполнения каждой операции переключения или отключения той или иной цепи. Очевидно, что в поиске желательно участие двух лиц: одно - проводит операции с рубильниками, переключателями, автоматическими выключателями цепей, второе - наблюдает за показателями прибора контроля изоляции.
Выявленная цепь с пониженным сопротивлением изоляции или с замыканием на землю переводится на автономное питание от резервного источника, если имеется такая возможность.
Само место повреждения изоляции цепи далее обнаруживается визуально, а также путем отключения цепи, деления ее на части и измерения мегомметром сопротивления изоляции каждого ее участка. Визуальному осмотру подлежат открытые для наблюдения участки цепей, например цепи в приводах выключателей, сборки постоянного тока и т.д.
Рис. 6.11. Схема питания цепей управления и сигнализации подстанции:
SA1-SA6 - переключатели; S1-S19 - рубильники; S20 - секционный рубильник
Рис. 6.12. Схема устройства непрерывного автоматического контроля состояния изоляции цепей постоянного оперативного тока
К поиску повреждений изоляции в цепях управления и защит привлекаются работники служб релейной защиты, автоматики и измерений (РЗАИ). Последовательность операций устанавливается местной инструкций. Целесообразно начинать операции с менее ответственных цепей (сигнализации, телемеханики, связи) и заканчивать более ответственными (управления, релейной защиты и автоматики).
Если в процессе поиска ни на одной из цепей не будет обнаружено повреждение изоляции, следует предположить, что повреждение может быть на источнике питания или на шинках постоянного тока. В этом случае необходим их тщательный осмотр.
На электрических станциях и подстанциях вынужденно используют более сложную и связанную с большими затратами схему с двойным элементным коммутатором, показанную на 10-12. Элементный коммутатор позволяет без разрыва цепи тока изменять число аккумуляторов батареи, подключенных к сборным шинам установки, и тем самым поддерживать нормальное напряже-
Рис 10-12 Схема подключения аккумуляторной батареи с двоимым элементным коммутатором, работающей с постоянным подэарядом (показано токораспределение при заряде).
2. Состав узла: одна кислотная аккумуляторная батарея типа СК из 130 элементов с одним машинным зарядным агрегатом и подзарядным выпрямительным устройством с элементным коммутатором, распределительным щитом постоянного тока, с панелью аварийного освещения, ошиновка, силовые и контрольные кабели в пределах установки.
2. Состав узла: одна кислотная аккумуляторная батарея типа ок. из 130 элементов с одним машинным зарядным агрегатом и подзарядным выпрямительным устройством с элементным коммутатором, распределительным щитом Достоянного тока, с панелью аварийного освещения, ошиновка, силовые и контрольные кабели в пределах установки.
На электростанциях и подстанциях вынужденно используют более сложную и связанную с большими затратами схему с двойным элементным коммутатором, показанную на 10.13. Элементный коммутатор позволяет без разрыва цепи тока изменять число аккумуляторов батареи, подключенных к сборным шинам установки, и тем самым поддерживать нормальное напряжение на них в различных режимах работы батареи. Разрядная рукоятка Р1 служит для изменения числа аккумуляторов, подключенных к шинам установки, а зарядная рукоятка Р2 — для изменения числа аккумуляторов, подключенных к зарядному агрегату.
элементным коммутатором, работающей с постоянным подзарядом
Общеблочные потребители 0,4 кВ первой группы (информационно-вычислительный комплекс, питание оперативных цепей потребителей, маслона-сосы турбоагрегата и др.) получают питание от своего АБП — одного на реакторный блок. Принцип питания нагрузки 0,4 кВ такой же, как и в схеме 5.42. Общеблочная аккумуляторная батарея GB4 рассчитывается на работу в аварийном режиме разряда в течение 30 мин. Эта батарея оборудуется элементным коммутатором и имеет связь с общеблочной батареей второго реакторного блока.
7.24. Схема аккумуляторной установки с элементным коммутатором, работающей в режиме постоянного подзаряда:
Это устройство называется элементным коммутатором 2 ( 7.24). Переключения осуществляются щетками 3 и 4, скользящими по пластинам, к которым присоединяются отдельные элементы батареи. Для регулирования напряжения на шинах служит разрядная щетка 4, которая перемещается небольшим электродвигателем, управляемым устройством регулирования напряжения (АРН) или устройством дистанционного управления. Во время заряда батареи используется зарядная щетка 3. В схеме предусмотрены выпрямительное устройство 5 для подзаряда и двигатель-генератор / для заряда батареи. В нормальном режиме всю постоянно включенную нагрузку несет подзарядный агрегат. Кроме того, он заряжает батарею небольшим током. Из схемы видно, что та часть элементов, которая не присоединена к шинам, не подзаряжается, поэтому эти элементы подвержены саморазряду. В некоторых схемах предусматриваются специальные выпрямительные устройства для их подзаряда, что улучшает режим работы аккумуляторов, но приводит к усложнению схемы.
для каждого энергоблока АЭС устанавливается одна общеблочная аккумуляторная батарея для питания блочных потребителей (турбина, генератор, информационно-вычислительный комплекс, аварийное освещение и др.) с элементным коммутатором, рассчитанная на работу в аварийном разряде в течение 30 мин. Между общеблочными аккумуляторными батареями предусматривается попарное взаиморезервирование;
Для тепловых электростанций принята схема аккумуляторной батареи с элементным коммутатором, работающая в режиме постоянного под-заряда.
7.25. Схема аккумуляторной установки без элементного коммутатора: /, //. /// — то же, что и на 7.24
На подстанциях 110 — 500 кВ с выключателями на высоком напряжении установка аккумуляторной батареи необходима для питания цепей управления, сигнализации, блокировки, аварийного освещения. Емкость батареи на подстанциях выбирается значительно меньшей, чем на станциях, так как отсутствуют такие потребители, как маслонасосы смазки и уплотнений. Колебания напряжения на шинах постоянного тока подстанции значительно меньше, так как нагрузка на батарее здесь практически постоянна, а длительность толчковых токов составляет доли секунды. Все это позволяет отказаться от элементного коммутатора в схеме аккумуляторной установки ( 7.25). Основные 108 элементов присоединяются к шинам, от которых питаются сети управления и аварийного освещения. Дополнительные элементы присоединяются на шинки питания электромагнитных приводов. В нормальном режиме постоянная нагрузка питается от
Недостатком схемы без элементного коммутатора являются значительные колебания напряжения, хотя они и не превосходят допустимых значений (см. табл. 7.1). Кроме того, батарея разделена на части, которые находятся в различных условиях в режиме разряда, заряда и нормальной работы.
При значительном удалении ОРУ от главного корпуса допускается установка специальных аккумуляторных батарей в зоне ОРУ. Для ОРУ 500 кВ и выше могут быть установлены две аккумуляторные батареи без элементного коммутатора, работающие в режиме постоянного подзаряда (см. 7.25).
для устройств управления, автоматики, релейной защиты элементов повышенного напряжения вне главного корпуса устанавливаются аккумуляторные батареи в зоне ОРУ: одна для ОРУ 110, 220 кВ и две для ОРУ 330 кВ и выше. Эти батареи без элементного коммутатора (см. 7.25).
На подстанциях 110 — 330 кВ с постоянным оперативным током устанавливается одна аккумуляторная батарея 220 В, на подстанциях 500 — 750 кВ - две батареи 220 В без элементного коммутатора [5.2], работающие в режиме постоянного подзаряда. Для подзаряда и послеаварийного заряда предусматриваются два выпрямительных устройства. Выбор числа и номера аккумуляторов производится, исходя из допустимых отклонений напряжения на шинах при толчковой нагрузке.
iSHa КС, сооруженных до 1965 г., с машинным зарядным и под-зарядным агрегатами применяется электрическая схема постоянного тока с двойным элементным коммутатором, на КС, сооруженных позднее, —без элементного коммутатора • с автоматической зарядкой батарей.
В этом случае разрядный рычаг элементного коммутатора устанавливают в таком положении, чтобы при необходимом уровне напряжения на шинах распределительного щита на каждый из включенных в цепь элементов батареи приходилось 2,15 В.
Во избежание перезаряда батареи (основных элементов) следует подбирать для подзаряда добавочных элементов ток, равный току нагрузки. Кроме того, для поддержания на шинах постоянного напряжения нужно снизить число элементов путем перевода рычага двойного элементного коммутатора в соответствующее положение.
В качестве источника постоянного оперативного тока для подстанций используются аккумуляторные батареи типа СК на напряжение, как правило, 220 В без элементного коммутатора, работающие в режиме постоянного подзаряда.
ряда без элементного коммутатора с напряжением 2,15 В на элемент, определяется из условия поддержания на шинах постоянного тока напряжения 1,05 1/„ом.
Читайте также: