Отчет по практике: Технология эксплуатации, ремонта и техобслуживания трансформаторных подстанций в ООО Птицефабрика Уссурийская

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Восстановлена и отлажена работа ветеринарной и инженерно-технических служб, обновлен автотранспорт, модернизировано складское хозяйство. Внедрены современные методы управления и контроля качества выпускаемой продукции.

К настоящему моменту птицефабрика имеет более миллиона кyр-несушек.

Годовое производство:

более 200 миллионов яиц;

более 650 тонн мяса птицы;

более 130 тонн яичного порошка;

более 8 000 тонн удобрений.

Птицефабрика «Уссурийская» является крупной фабрикой яичного направления в Приморском крае. На сегодняшний день данное предприятие развивается и модернизируется, тем самым повышая требуемую квалификацию от сотрудника, для реализации беспрерывного производства.

2. Трансформаторные подстанции

Трансформаторная подстанция (ТП) - это устройство, предназначенное для получения, повышения или понижения напряжения в сети переменного тока. Эта установка предназначена для распределения электроснабжения между различными сельскими, городскими или промышленными объектами.

Комплектные ТП состоят из следующих устройств:

Силовой трансформатор - обеспечивает безопасность подачи электроэнергии за счет преобразования одной системы переменного тока в другую;

Распределительное устройство - установка, которая распределяет входящую электроэнергию по отдельным цепям;

Автоматическое управление - устройство для постоянного поддержания частоты тока на требуемом уровне;

Защитные устройства для поддержания подстанции в заданных рамках;

Вспомогательные устройства.

Существуют различные модели трансформаторов: повышающие или понижающие входное напряжение электрического тока. От того, какими силовыми электромагнитными трансформаторами оснащена подстанция, зависит, является она понижающей, либо повышающей. Электрические станции оснащены специальными подстанциями для повышения напряжения силы электрической энергии.

2.1 Конструкция трансформаторных подстанций

В состав трансформаторных подстанций входит несколько элементов, которые обеспечивают постоянную и непрерывную работу системы на протяжении длительного промежутка времени. Каждый элемент, входящий в состав ТП можно разбить на несколько важных систем (рисунок 1):

Рисунок 1. Схема трансформаторной подстанции

Автоматизированного управления;

Контроля поступившей электрической энергии;

Реле или защиты от аварийных случаев во время работы предприятия;

Защиты от ударов молний;

Заземления;

Дополнительные. Сюда входят системы, функцией которых является охрана линий электропередач. Такие системы контролируют плавку снежного массива и наледей на линиях электропередач, организацию местного освещения на объекте.

Несмотря на то, что трансформаторные подстанции имеют сложную структуру, в их состав входят базовые устройства, назначением которых является обеспечение нормальной работы системы:

Преобразовывающие электрическую энергию трансформаторы определенной мощности;

Устройства, назначением которых является перераспределение электрической энергии. К их числу относят конструкции для передачи электричества по воздушным ЛЭП;

Устройства защиты;

Устройства для автоматизированного управления;

Дополнительные элементы, назначением которых является обеспечение бесперебойной работы ТП независимо от времени года и климатических условий.

При выборе ТП сталкиваются с необходимостью выбора по критерию цены. В такой ситуации выбирают среди дорогих и бюджетных моделей. Их отличие в количестве трансформаторов и устройств, обеспечивающих применение ТП в различных условиях.

Дорогие трансформаторные подстанции оборудуют элементами защиты от неблагоприятных условий окружающей среды: наледи, резких порывов ветра, дождя, перепадов напряжения в электрической сети. Кроме того, дорогие модели имеют в своем составе иные устройства, которые позволяют использовать трансформаторные подстанции на мобильных платформах. Их применяют в шахтах, предприятиях, сферой деятельности которых является добыча полезных ископаемых в горах, и других местах осуществления деятельности человеком.

Описание и строение базовых устройств, входящих в состав трансформаторной подстанции:

Трансформатор

Трансформатор -- это статическое устройство, имеющее две или более обмотки, предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или нескольких систем переменного напряжения и тока в одну или несколько других систем переменного напряжения и тока, имеющих обычно другие значения при той же частоте, с целью передачи мощности. (Источник: ГОСТ 30830-2002)

В общем виде трансформатор представляет собой две обмотки расположенных на общем магнитопроводе. Обмотки выполняются из медного или алюминиевого провода в эмалевой изоляции, а магнитопровод изготовлен из тонких изолированных лаком пластин электротехнической стали, для уменьшения потерь электроэнергии на вихревые токи (так называемые токи Фуко).

Та обмотка, которая подключается к источнику питания, называется первичной обмоткой, а обмотка к которой подключается нагрузка -- соответственно вторичной. Если со вторичной обмотки (W2) трансформатора снимается напряжение (U2) ниже, чем напряжение (U1) которое подаётся на первичную обмотку (W1), то такой трансформатор считается понижающим, а если выше -- повышающим.

Рисунок 2. Схема общего устройства трансформатора

Металлическая часть, на которой располагается электрическая обмотка (катушка), т.е. которая находится в ее центре, называется сердечником, в трансформаторах этот сердечник имеет замкнутое исполнение и является общим для всех обмоток трансформатора, такой сердечник называется магнитопроводом.

Как уже было сказано выше принцип работы трансформаторов основан на законе электромагнитной индукции, для понимания того как это работает представим самый простой трансформатор, аналогичный тому который представлен на рисунке 2, т.е. у нас есть магнитопровод на котором располагаются 2 обмотки, представим, что первая обмотка состоит всего из одного витка, а вторая -- из двух.

Теперь подадим напряжение 1 Вольт на первую обмотку, ее единственный виток условно создаст магнитный поток величиной в 1 Вб (Справочно: Вебер (Вб) -- единица измерения магнитного потока) в магнитопроводе, так как магнитопровод имеет замкнутое исполнение магнитный поток будет протекать в нем по кругу при этом пересекая 2 витка второй обмотки, при этом в каждом из этих витков за счет электромагнитной индукции наводит (индуктирует) электродвижущую силу (ЭДС) в 1 Вольт, ЭДС этих двух витков складывается и на выходе со второй обмотки мы получаем 2 Вольта.

Таким образом, подав на первичную обмотку 1 Вольт на вторичной обмотке мы получили 2 Вольта, т.е. в данном случае трансформатор будет называться повышающим, т.к. он повышает поданное на него напряжение.

Но этот трансформатор может работать и в обратную сторону, т.е. если на вторую обмотку (с двумя витками) подать 2 Вольта, то с первой обмотки по тому же принципу мы получим 1 Вольт, в этом случае трансформатор будет называться понижающим.

Устройства, назначением которых является перераспределение электрической энергии.

Распределительным устройством (РУ) трансформаторной подстанции называется совокупность электроустановок, предназначенная для приема и распределения электрической энергии, состоящая из несущих конструкций, шин, аппаратов для коммутации, управления, измерений, защиты и автоматики, а также вспомогательных элементов.

РУ делятся на открытые (ОРУ), размещенные на открытом воздухе, и закрытые (ЗРУ), расположенные в зданиях.

Рис. 3. Типы понижающих подстанций

а - тупиковая; б - ответвительная; в - проходная; г - узловая или опорная

Закрытые РУ применяют, при напряжении до 20 кВ, а в случае загрязненной атмосферы, ограниченной площади или тяжелых климатических условий Крайнего Севера их применяют и при напряжении 35-110 кВ.

В настоящее время РУ чаще всего выполняются на основе унифицированных, поставляемых комплектно блоков. Такие РУ называются комплектными распределительными устройствами (КРУ).

КРУ - это распределительное устройство, состоящее из закрытых шкафов со встроенными в них аппаратами, измерительными и защитными приборами и вспомогательными устройствами. Шкафы КРУ изготовляются на заводах и с полностью собранным и готовым к работе оборудованием поступают на место монтажа, где их устанавливают, соединяют сборные шины на стыках шкафов, подводят силовые и контрольные кабели. Применение КРУ позволяет ускорить монтаж распределительного устройства. КРУ безопасно в обслуживании, так как все части, находящиеся под напряжением, закрыты металлическим кожухом. В качестве изоляции между токоведущими частями в КРУ могут быть использованы воздух, масло, твердая изоляция, инертные газы. КРУ с масляной и газовой изоляцией могут изготовляться на напряжения до 500 кВ. В КРУ могут применяться обычные аппараты или специально предназначенные для них, могут сочетаться и те, и другие. Например, для КРУ 6-10 кВ применяются выключатели обычной конструкции, а вместо разъединителей - втычные контакты.

Нашей промышленностью выпускаются КРУ 3-35 кВ с воздушной изоляцией и 110-220 кВ с элегазовой.

Шкафы КРУ перегородками делятся на отсеки: выключателя на выдвижной тележке; сборных шин; линейного ввода; релейного шкафа. Конструкция шкафов КРУ предусматривает возможность установки тележек с выключателем, трансформатором напряжения или с разъединяющими контактами с перемычкой в рабочем, контрольном положении и выкатывание из шкафа для ревизии и ремонта. Шкафы КРУ имеют блокировочные устройства, не позволяющие вкатывать или выкатывать тележку при включенном положении выключателя, а также включать заземляющий разъединитель при рабочем положении тележки и вкатывать тележку при включенном заземляющем разъединителе.

Изготовители КРУ в каталогах приводят сетку типовых схем шкафов, ориентируясь на которую при проектировании подбирают типы шкафов и комплектуют распределительное устройство конкретной электроустановки.

КРУ изготавливаются для установки внутри закрытого РУ. Для открытой установки вне помещения предназначены специальные КРУ наружной установки (КРУН). Шкафы КРУН применяются на комплектных трансформаторных подстанциях (КТП) и в открытых РУ.

Устройства защиты

Любой вид повреждения в трансформаторе несет потенциальную опасность, как целостности оборудования, так и надежности работы всей энергосистемы. Поэтому крайне важно грамотно отстраивать работу защит на электростанциях, тяговых и трансформаторных подстанциях, местных КТП и ТП. Для этой цели защита трансформатора условно подразделяется на две категории - основную и резервную.

Основная защита - это такой вид автоматики, который направлен на анализ внутреннего состояния трансформатора (обмоток, железа, дополнительного оборудования). Данный тип охватывает как само устройство, так и прилегающие к нему шины, провода и т.д.

Резервная защита охватывает те нарушения в работе, которые происходят за пределами трансформатора, но могут непосредственно повлиять на его проводники и внутренние элементы. Это всевозможные перегрузки, замыкания и перенапряжения в линиях, на смежных устройствах и т.д.

Устройства для автоматизированного управления

Системы автоматизации предназначены для эффективной организации оперативно-диспетчерского управления подстанцией (ТП) в нормальных, аварийных/послеаварийных режимах и диспетчерско-технологического управления процессами эксплуатации оборудования ТП и прилегающих электрических сетей. В большинстве случаев устанавливаются определенные датчики и контроллеры и их существует бесконечно множество под каждые определенные задачи.

Дополнительные элементы они включают в себе бесчисленной множество аппаратных и системных компонентов необходимых для корректной и бесперебойной работы.

2.2 Общие вопросы монтажа и эксплуатации

На каждый объект строительства разрабатывают проектно-сметную документацию, в соответствии с которой выполняют строительные работы по возведению зданий и сооружений, монтажу технологического, санитарно-технического, электротехнического оборудования, автоматики, связи и др.

Рабочие чертежи при строительстве промышленных предприятий состоят из комплектов архитектурно-строительных, санитарно-технических, электротехнических и технологических чертежей.

Комплект электротехнических рабочих чертежей содержит документацию, необходимую для монтажа внешних и внутренних электрических сетей, подстанций и других устройств электроснабжения, силового и осветительного электрооборудования.