Принципиальная схема управления и сигнализации выключателем

Общие положения

Средства дистанционного управления коммутационными аппаратами (в основном выключателями) необходимы при ведении оперативных переключений в нормальных режимах и при ликвидации аварийных состояний. Подача управляющей команды осуществляется вручную оператором или от автоматических устройств, которые применяются для выполнения переключений в аварийных ситуациях (ликвидация КЗ, нарушений устойчивости параллельной работы генераторов и т.д.).

Действие системы управления сопровождается работой устройств сигнализации, которые дают оперативному персоналу необходимую информацию о состоянии оборудования и срабатывании защиты и автоматики. Для предотвращения неправильных операций предусматриваются специальные блокировки.

Устройства управления, сигнализации и блокировок с соответствующими источниками питания образуют на электростанциях и подстанциях систему вторичных цепей. К этой системе также относят схемы автоматики, релейной защиты и технологического контроля [1, стр.545].

Дистанционное управление выключателями

Основные требования к системам дистанционного управления выключателями:

- цепи управления должны допускать отключение выключателя, как со стороны щита управления, так и по месту его установки;

- на щите управления и в распределительном устройстве должна быть предусмотрена сигнализация положения выключателя;

- цепи управления (включения и отключения) должны иметь контрольные устройства, сигнализирующие об обрыве их цепей;

- управляющий импульс должен сниматься с исполнительного элемента после выполнения команды, так как обмотки электромагнитов приводов не предназначены для длительного обтекания током;

- схема управления должна предусматривать блокировку от «прыгания», исключающую возможность при КЗ многократных включений выключателя при одном командном импульсе;

- схема должна предусматривать возможность не только ручного управления, но и подачи соответствующего импульса от устройств релейной защиты и автоматики;

- число жил контрольного кабеля, соединяющего устройства щита управления и выключатель, должно быть минимальным.

Схема управления выключателем показана на рисунке 14. Подробное описание работы схемы в [2, с.551].

 

 

Рисунок 14. Схема управления выключателем с электромагнитным приводом и ключом ПМОВФ

Сигнализация выключателей

Действие системы управления сопровождается работой устройств сигнализации, которые дают оперативному персоналу необходимую информацию о состоянии оборудования и срабатывании защиты и автоматики. В общем случае на щитах управления должны предусматриваться следующие виды сигнализации: положения коммутационных аппаратов, аварийная, предупреждающая и командная.

Сигнализация положения коммутационных аппаратов служит для информации оперативного персонала о состоянии схемы электрических соединений в нормальных и аварийных условиях.

Сигнализация аварийного отключения выключателей применяется для извещения персоналом об отключении выключателя релейной защитой и выполняется сочетанием светового и звукового сигнала.

Предупреждающая сигнализация извещает персонал о ненормальном режиме работы контролируемых объектов и частей электроустановки или о ненормальном состоянии вторичных цепей защиты и автоматики.

Для предотвращения неправильных операций предусматриваются специальные блокировки. Различают два основных вида блокировок: блокировки безопасности и оперативные.

Блокировками безопасности называют устройства, предупреждающие вход лиц эксплуатационного или ремонтного персонала в камеры распределительных устройств или испытательного оборудования, в которых не исключена возможность прикосновения или опасного приближения к токоведущим частям или к частям оборудования, находящегося под напряжением. Часто в качестве блокирующих устройств таких камер применяют электрические замки, которые можно отпереть только лишь при снятии напряжения с оборудования.

Оперативные блокировки представляют собой устройства, препятствующие неправильным действиям персонала при осуществлении переключений в схемах электрических соединений.

Наиболее характерным видом оперативных блокировок являются блокировки от неправильных операций разъединителями.

Устройства управления, сигнализация и блокировок с соответствующими источниками питания образуют на электростанциях и подстанциях систему вторичных цепей. К этой системе относят также схемы автоматики, релейной защиты и технологического контроля.

Примем для проектируемой станции общую схему управления и сигнализации выключателя (рис. 26). Для контроля цепей управления использованы два промежуточных реле: реле положения «включено» KQC, фиксирующее включенное положение выключателя и контролирующее цепь отключения, и реле положения «отключено» KQT, фиксирующее отключенное положение выключателя и контролирующее цепь включения. В цепи этих реле устанавливаются дополнительные резисторы R для исключения ложного срабатывания контактора KM или электромагнита отключения в случае закорачивания обмоток KQT и KQC.

Запуск сигнализации обрыва цепей управления происходит через последовательно включенные размыкающие контакты реле KQC и KQT. При исправном состоянии цепей управления обмотка одного реле обтекается током, а другого обесточена. В случае обрыва цепи последующей командой управления обмотки обоих реле оказываются обесточенными, и происходит запуск сигнализации [1, стр. 554-567].

Рис. 26. Общая схема управления и сигнализации выключателя с ключом ПМОВФ

 

 

Защита окружающей среды

В нашей стране преимущественное применение получило комбинированное тепло- и электроснабжение городов от ТЭЦ. Комбинирован­ная выработка электроэнергии и тепла позволяет су­щественно сократить расход топлива на энергоснабже­ние, сократить тепловые сбросы в водные бассейны, обеспечить наиболее совершенные методы сжигания, очистки и выброса дымовых газов в высокие слои ат­мосферы, что недостижимо при наличии многочислен­ных котельных и бытовых печей. Вместе с тем энерго­снабжение от ТЭЦ увеличивает количество топлива, сжигаемого в зоне расположения города, и требует специальных мероприятий по снижению концентраций вредностей в дымовых газах с учетом фоновой загазо­ванности от других источников.

Неотъемлемой частью общей проблемы охраны окружающей среды является рациональное использование и охрана водных ресурсов. Основная проблема при охране водоемов в настоящее время связана с ухудшением качества воды вызванным сбросом как промышленных, так и бытовых сточных вод в естественные водоемы. При этом огромное количество чистой воды расходуется на разведение до предельно допустимых концентраций (ПДК) примесей, сбрасываемых в водоемы.

При сжигании твердого топлива наряду с окислами основных горючих элементов — углерода и водорода в атмосферу поступают летучая зола с частицами недо­горевшего топлива, сернистый и серный ангидриды, окислы азота, некоторое количество фтористых соедине­нии, а также газообразные продукты неполного сгора­ния топлива. При сжигании сернистых мазутов с дымо­выми газами в атмосферу поступают сернистый и серный ангидриды, окислы азота, газообразные и твердые продукты неполного сгорания, соединения ванадия, соли, натрия, а также отложения, удаляемые с поверхностей нагрева котлов при чистке. Большинство этих компонен­тов относятся к числу токсичных и даже в сравнитель­но невысоких концентрациях оказывают вредное воз­действие на природу и человека.

Для улучшения использования водных ресурсов наиболее рациональны следующие мероприятия: совершенствование применяемых технологических процессов и разработка новых с целью резкого умень­шения количества сбрасываемых примесей; совершенствование технологии очистки сточных вод, включая их утилизацию и извлечение из них ценных веществ; отказ там, где это возможно, от применения воды в технологических процессах и максимального применения оборотного и повторного использования воды на промышленных предприятия. Задачи по охране внешней среды от вредных выбросов должны решаться специалистами всех направлений, работающими на промышленном предприятии. В условиях электростанций состояние окружающего района вблизи ТЭЦ зависит от вида используемого топлива и организации его сжигания, работы пылегазоулавливающих установок, устройств для эвакуации дымовых газов в атмосферу, организации эксплуатации оборудования и других условий, связанных с организацией работы энергетических установок. Поэтому специалисты по тепловым электростанциям должны не только иметь общие представления о важности предпринимаемых мер по охране среды, но должны уметь правильно выбирать оборудование и обеспечивать рациональную его эксплуатацию с точки зрения снижения до минимума внешних выбросов, уметь контролировать состояние окружающей среды.

 

Список используемой литературы:

1. Коломиец Н.В., Пономарчук Н.Р., Шестакова В.В. Электрическая часть электростанций и подстанций: учебное пособие. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2007. – 143 с.

2. Рожкова Л.Д., Козулин В.С. Электрооборудование станций и подстанций: Учебник для техникумов.- 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 648 с.: ил.

3. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учеб.пособие для вузов. – 4 – е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 608 с.: ил.

4. http://www.vsoyuz.ru/russian/products/cb

5. Балаков Ю.Н., Н.Ш. Мисхриванов, А.В. Шунтов. Проектирование схем электроустановок: Учебное пособие для вузов – М:Издательский дом МЭИ, 2006. – 288с.