Конспект урока "Тарату құрылғылары"

Пәні: Электр станциялары мен қосалқы станцияларының электр жабдығы
Сабақтың тақырыбы: Тарату құрылғылары
Станцияларда өңдірілген электр энергиясы тұтыну аймағына өзара байланысқан беріліс, тарату
және түрлендіруші электр қондырғылар жүйесі арқылы жеткізіледі.
Электр энергиясын беру бірнеше жүз вольттан мыңдаған вольт кернеуде әуе электр беріліс
желілері арқылы жүзеге асырылады. Жүйелік әуе тораптары арқылы электр энергиясы
35,110,150,220 кВ және одан жоғары номинал кернеу шкаласындағы кернеулермен жеткізіледі.
Электр энергияны қабылдау және тарату қондырғылары Тарату құрылғылары (РУ) деп аталады.
Олар коммутациялық аппараттардан, құрама және жалғанатын шиналардан, көмекші
құрылғылардан (компрессорлы, аккумуляторлы және т.б.), сонымен қатар сақтандырғыш
құрылғылардан, автоматикадан және өлшеуіш аспаптардан тұрады.
Тарату құрылғысына (РУ) қоректендіру орталығы (ЦП), тарату пунктері (РП), тарату желілері
(РЛ) жатады.
Қоректендіру орталығы деп электр станцияның генератор кернеулерін тарату құрылғылары РУ
немесе энергетикалық жүйенің реттеуші жүйесі бар, берілген нақты ауданның тарату желісі
қосылған,төмендеткіш қосалқы станцияның екінші ретті кернеуін тарату құрылғысы РУ аталады.
Тарату пунктері деп электр энергияны бір ғана кернеуде (түрлендірусіз) қабылдап, тарата алатын
өндірістік кешендер немесе қалалық электр желілерінің қосалқы станциялары аталады.
Таратушы деп қоректендіру орталықтары (ЦП) мен тарату пунктерінен (РП), сонымен қатар
ауқымды электр қондырғыларынан қоректенетін бірнеше трансформаторлы қосалқы станция
желілерін атайды.
Тарату құрылғылары ашық (ОРУ- ашық әуеде орналасқан барлық немесе негізгі құрылғылар)
және жабық (ОРУ – ғимарат ішінде орналасқан құрылғылар) болып бөлінеді. Әсіресе, көп
таралған толық немесе бөліктерінің жабық шкафтардан немесе толықтай дайын күйде
дайындалған және ішкі-сыртқы қондыруға арналып шығарылған аппараттар мен қорғағыш және
автоматика құрылғылары орнатылған блоктардан тұратын комплектілі тарату құрылғыларын
(КРУ) айта кеткен жөн.
Қосалқы станция деп, электр энергияны түрлендіріп, таратуға арналған және трансформаторлар
мен басқа да энергия түрлендіргіштерден, тарату құрылғыларынан, басқару және көмекші
құрылыстардан тұратын электр қондырғыны айтамыз.
Айнымалы ток кернеуін трансформатор көмегімен түрлендіретін қосалқы станциялар
трансформаторлы (ТП) деп аталады. Егер ТП-дағы айнымалы ток кернеуі төмен кернеуге
түрленсе, оны төмендеткіш, ал жоғары кернеуге түрленсе, оны жоғарылатқыш деп атайды.
Трансформаторлы қосалқы станцияларда кернеуді өзгертуге арналған трансформаторлар
орнатылады. Кернеу трансформациясымен бір уақытта оның желі сандары да өзгереді. Мысалға,
ТП-ға бір не екі жоғары кернеулі желі келіп тұрса, одан бірнеше төменгі кернеулі желі шығады.
Трансформаторлы қосалқы станцияның екі типке бөлінеді: ашық, негізгі құрылғысы ашық ауданда
орналастырылған, және жабық, құрылғысы ғимарат ішінде орналастырылған.
Егер қосалқы станцияда кернеу трансформациясы жүргізілмей, тек желі саны өзгерсе, ол
таратушы деп аталады.
Қазіргі тарату құрылғыларының (РУ) жалғану схемалары әр түрлі. 1-суретте қысқартылған
(қорғаныс пен өлшеу аспаптарының суретінсіз) принципиалды схемаларына таратушы және
шығарылатын желінің шықпалары Тарату құрылғысының негізгі шинасына жалғанған.
1-сурет. Тарату құрылғысының негізгі шинасына жалғанған желінің принципиалды схемасы: а-
айырғыш пен сақтандырғыш арқылы; б-жүктеме сөндіргішімен; в-қуат сөндіргішімен; г-
сөндіргіштермен, разрядникпен және айырғыштардың жерлестіргіш пышақтарымен; д-реактормен
1,а-суретінде көрсетілген желі тарату құрылғысының негізгі шиналарына асқын токтан сақтайтын,
балқымалы сақтандырғыштар және керек жағдайда ажыратуға мүмкіндік беретін шиналық
ажыратқыштар арқылы жалғанады.
Жүктеме кезінде желіні айырғыштар көмегімен ажыратып-қосуға болмайды,яғни
тұтынушылардың жүктемеден ажыратылғанын мұқият қадағалау керек. Сонымен қатар, желінің
жүктемеден тыс бөлігінің сөндірілуі ондағы зарядтық токтың үзілуімен байланысты болатынын
есте сақтау қажет, ол неғұрлым көп болса, желі соғұрлым ұзын бола түспек.
Айырғыштың орнына орнатылған жүктеме ажыратқышы(1,б-сурет) желіні жүктеменің номинал
шегінде ажыратып-қосуға мүмкіндік береді.
1,в-суретте желіні кез-келген жағдайда ажыратуға мүмкіндік беретін ажыратқыштар бейнеленген:
қалыпты жүктемеде, асқын жүктемеде және қысқа тұйықталуларда. Бұл жағдайда жалғанатын
жерлерге өлшеуіш ток трансформаторлары орнатылса, ал желілік және шиналық айырғыштар
ажыратқыштар мен ток трансформаторларының кернеуін қарау, тексеру және басқа да
жұмыстарда ағытуға қолданылады. Айырғыштармен жұмыс тек қана ток тізбегін ажырататын
сөндірілген ажыратқышпен ғана мүмкін болғандықтан, ажырату реті келесідей: бірінші
ажыратқышты сөндіреді, кейін желілік айырғышты, ең соңында шиналық айырғышты сөндірумен
аяқталады. Желіні қосу кері реттілікте жүреді. Тарату құрылғысына осындай реттілікпен қосу
жоғары жүктемелі және жоғары қысқа тұйықталу тогы бар желілерге қолданылады.
1,г-суретіндегі жалғану түрі 1,в-суреттегідей, мұнда тек разрядтауышы мен жерлестіру пышағы
бар желілік айырғышының болады. Әдетте мұндай сұлба әуе желілерінің жалғануында
қолданылады. Жерлестіру пышақтары бұл жағдайда жермен қосу және желіні ажыратқан соң
қысқарту үшін қолданылады, себебі ажыратылған желі бойында атмосфералық электр тогымен
немесе жақын орналасқан желінің әсерінен индукцияланған электр зарядтары пайда болуы
мүмкін. Разрядтауыштар барлық қондырғыларға қауіп тудыратын, қосылып тұрған желіде асқын
кернеуге алып келетін атмосфералық электр тогының электр зарядын жерге бағыттау үшін
арналады. Ашық тарату құрылғыларында разрядтауыштар негізгі шиналарға қосылады.