Я проходил производственную практику в "Северо-Восточное производственное отделение ОАО "МРСК Волги" - филиала "Саратовские РС". Основным видом деятельности компании является транспортировка электроэнергии по распределительным сетям, поддержание высокого уровня эксплуатации эл. установок и сетей, обеспечение бесперебойного и надежного электроснабжения потребителей, а так же продление срока службы эксплуатируемого оборудования и замену морально и физически устаревшего оборудования электрических сетей. Для начала я прошел вводный инструктаж. В вводном инструктаже были даны общие знания по безопасности, о правилах поведения на территории, я ознакомился с правилами внутреннего распорядка, с вопросами электро-безопасности, со спецификой отдельных участков. Инструктаж проводится в форме живой беседы с показом безопасных приемов и подкрепляется разбором случаев нарушения правил и инструкции по технике безопасности и их последствиями. После инструктажа меня ознакомили со структурой предприятия. 1) Ознакомления со структурой электросетевого предприятия В ходе практики я ознакомился со следующими структурами: оперативно диспетчерская служба, служба релейной защиты и автоматики, служба по эксплуатации ВЛ, служба по эксплуатации ТП, служба по эксплуатации КЛ, служба автотранспорта, производственно-техническая служба. Оперативно диспетчерская служба является самостоятельным производственным подразделением предприятия. Осуществляет круглосуточное оперативно- диспетчерское управление оборудованием электрических сетей (линиями и подстанциями). В своей работе ОДС руководствуется приказами руководителя предприятия. Служба подстанций является структурным подразделением электрических сетей, в своей деятельности руководствуется настоящим положением, инструкциями и директивными материалами по компетенции службы. Служба подстанций осуществляет свою деятельность на основании перспективных и месячных планов работ, утвержденных главным инженером предприятия. Деятельность организационных и службы производственных подстанций задач по направлена эксплуатации на решение оборудования подстанций, по обеспечению надежной и экономичной его работы и бесперебойного электроснабжения потребителей. Основные задачи: Обеспечение надежной и экономичной работы электротехнического оборудования подстанций. Повышение производительности труда, внедрения прогрессивной технологии и передовых методов ремонта и эксплуатации электрооборудования. Улучшение технико-экономических показателей ремонта и технического обслуживания электрооборудования подстанций. Служба релейной защиты и автоматики. Служба РЗиА (релейной защиты и автоматики) предлагает услуги по проведению пуско-наладочных работ на вновь смонтированном, отремонтированном электротехническом оборудовании и устройств автоматики, а также проектные работы и все виды технического обслуживания устройств РЗА на предприятиях по производству, передаче, распределению и потреблению электроэнергии. Персонал службы РЗА осуществляет комплекс организационно-технических мероприятий по разработке, монтажу, наладке, эксплуатации и поддержанию на высоком техническом уровне устройств релейной защиты, автоматики, дистанционного управления и сигнализации (далее - устройств РЗА), в том числе: 1) Релейной защиты. 2) Автоматики электроустановок, в том числе противоаварийной (ПА). 3) Автоматического повторного включения (АПВ), автоматического включения резерва (АВР), автоматических синхронизаторов, автоматического пуска и др. 4) Автоматических осциллографов, регистраторов аварийных событий. 5) Определения мест повреждения (ОМП) по параметрам аварийного режима (фиксирующие амперметры, вольтметры, омметры, цифровые регистраторы и т.п.); 6) Вторичных цепей перечисленных выше устройств, цепей и аппаратуры управления выключателей, короткозамыкателей, отделителей, разъединителей и автоматических выключателей, внутри объектной аварийной и предупредительной сигнализации и других вторичных цепей генераторов, синхронных компенсаторов, автотрансформаторов, трансформаторов, реакторов, шин и присоединений на напряжение выше 1000В (в том числе присоединений собственных нужд), линий электропередачи и крупных электродвигателей, в том числе шинок, рядов зажимов, контрольных кабелей, релейной аппаратуры. 7) Электрической части электромагнитной блокировки выключателей и разъединителей, в том числе устройств питания выпрямленным напряжением цепей этой блокировки (в части эксплуатации). 8) Систем охлаждения трансформаторов, автотрансформаторов и реакторов; автоматического и дистанционного регулирования напряжения трансформаторов и автотрансформаторов под нагрузкой (АРПН); электрической автоматики компрессорных установок воздушных выключателей. 9) Систем питания устройств РЗА (преобразовательных блоков и шкафов питания), устройств контроля изоляции системы постоянного тока. Службы по эксплуатации ВЛ. В процессе эксплуатации воздушные линии электропередачи подвергаются воздействию различных нагрузок. Опоры находятся под длительным воздействием нагрузок от веса собственных конструктивных частей, а также проводов, тросов, изоляторов и арматуры. Они испытывают кратковременные воздействия переменных нагрузок от давления ветра, неуравновешенных усилий от тяжения проводов во время проведения ремонтных работ. Все опоры подвержены процессу старения. Провода воздушных линий (ВЛ) работают в особых условиях. По ним протекает электрический ток, и они подвергаются тепловому и динамическому воздействию токов нагрузки и аварийных токов. Вместе с тем провода испытывают воздействие колебаний температуры воздуха, грозовых разрядов, гололеда, снега. В процессе эксплуатации происходят обрывы проводов проходящими высокогабаритными машинами, различного рода набросы и т. д. Провода и линейная изоляция иногда работают в атмосфере, загрязненной примесями агрессивных газов, растворами солей и кислот. Все эти факторы и обусловливают создание специальной системы мероприятий по обслуживанию ВЛ (технической эксплуатации), обеспечивающей их надежную и безаварийную работу. Для нормальной и безаварийной работы ВЛ обслуживающий персонал обязан содержать в исправности все элементы линии электропередачи, своевременно проводить необходимые работы по техническому обслуживанию и ремонту оборудования. В процессе эксплуатации ВЛ подвергают осмотрам, которые делятся на периодические и внеочередные. В свою очередь, периодические осмотры подразделяются на дневные, ночные, верховые и контрольные. С целью контроля работы персонала, обслуживающего ВЛ, проверки выполнения противоаварийных мероприятий, проведения общей оценки состояния ВЛ и их трасс инженернотехнический персонал периодически проводит выборочные контрольные осмотры линий. При проведении периодических осмотров обращают внимание на следующее: а) чистоту трассы, касание проводов ветвями деревьев; б) наличие ожогов, трещин, боя изоляторов, обрывов проводов, целость вязок; в) состояние опор и крен их вдоль и поперек линии, целость бандажей и заземляющих устройств; г) состояние соединителей, наличие набросов; д) состояние вводных ответвлений и предохранителей. Служба по эксплуатации КЛ При эксплуатации КЛ должно производится техническое обслуживание и ремонт, направленные на обеспечение их надежной работы. В объем эксплуатации кабельных линий входит следующее: контроль за токовыми нагрузками, температурными режимами и напряжением сети; проведение осмотров трасс; профилактические испытания и измерения; защита металлических оболочек кабелей, проложенных в земле, от коррозии; Надежность работы кабельных линий в значительной степени зависит от температуры элементов кабеля в процессе эксплуатации. Если температура кабеля выше допустимой, то изоляционные и механические свойства изоляции кабеля могут ухудшаться. На износ изоляции влияет также и электрическое поле кабеля. У кабелей более высокого напряжения воздействие электрического поля, в котором работает изоляция, сильнее, и поэтому допустимая температура жил для них меньше, чем для кабелей более низкого напряжения. Допустимые токовые нагрузки для нормального длительного режима кабельной линии определяют по таблицам, приведенным в электротехническом справочнике. Они зависят от способа прокладки кабеля и вида охлаждающей среды (земля, воздух). Для кабелей, проложенных в земле, длительно допустимые токовые нагрузки приняты из расчета прокладки одного кабеля в траншее на глубине 0,7...1,0 м при температуре земли 15°С (288 К.)- Для кабелей, проложенных на воздухе, температура окружающей среды принята равной 25°С (298 К). Одновременно с контролем токовых нагрузок измеряют рабочее напряжение кабельных линий. Рабочее напряжение линий в нормальных условиях эксплуатации не должно превосходить номинальное более чем на 15%. На основании результатов контроля токовых нагрузок, температурных режимов, напряжения сети инженерно-технический персонал проводит мероприятия по обеспечению- экономичной и безаварийной работы кабельной сети. 2) Особенности конструкции, назначения и режимов работы силового трансформатора. 2.1 Назначения силового трансформатора. Назначение силовых трансформаторов заключается в преобразовании электроэнергии и сокращении потерь при транспортировке от источника к потребителю. 2.2 Особенности конструкции. Конструкция силового трансформатора состоит из следующих элементов: - силовые вводы; - охладители; - устройства, позволяющие регулировать рабочее напряжение; - навесное оборудование. 2.3 Силовые вводы Питающее напряжение и нагрузка на трансформатор осуществляются через специальные устройства – силовые вводы. В зависимости от типа изделия они могут находиться снаружи изделия или внутри в виде клеммных колодок (для сухих трансформаторов). У трансформаторов масляного типа вводы располагаются исключительно снаружи (на крышке корпуса или сбоку). Обязательным условием является изоляция вводов из специальных материалов. По конструкции исполнения существует несколько разновидностей вводов с различным типом изоляции: - фарфоровая; - маслобарьерная; - полимерная; - элегазовая; - бумажно-масляная; - конденсаторная проходная. 2.4 Охладители Обязательный элемент конструкции любого силового трансформатора. Большое количество электрической энергии, проходя через трансформатор, преобразуется в тепло. Специальная двухконтурная система, заполненная маслом, нуждается в регулярном охлаждении. Для этих целей используются различные устройства: 1) Радиаторы. Конструктивно охладитель состоит из металлических пластин различной конфигурации, которые обладают хорошей теплопроводностью, через которые и выводится тепловая энергия в атмосферу или вторичную охлаждающую среду. 2) Гофрированный бак. Универсальное устройство для установок небольшой мощности. Конструктивно он совмещает в себе радиатор и емкость для масла. Тепло выводится благодаря внешним и внутренним гофрированным поверхностям. 3) Принудительная вентиляция. Навесные вентиляторы применяют для трансформаторов большой мощности. Благодаря постоянному принудительному охлаждению удается повысить производительность системы до 20-25%. 4) Охладители масляно-водяные. На сегодняшний день такие комбинированные конструкции используются чаще всего благодаря их простоте и высокой эффективности. 5) Циркуляционные насосы. Устройство обеспечивает регулярное перемещение горячего масла в нижний контур, заменяя его холодным. 2.5 Регулировка напряжения Чтобы изменить коэффициент трансформации силового трансформатора, в конструкции предусмотрены устройства для регулировки напряжения. Фактически они уменьшают или увеличивают количество витков в обмотке. В зависимости от типа устройства оно может работать без нагрузки или под воздействием напряжения (РПН). 2.6 Дополнительное оборудование Устройство силового трансформатора включает в себя различные виды дополнительного навесного оборудования: 1) газовое реле. Это устройство выполняет защитные функции. При нестабильной работе трансформатора (нарушена система охлаждения, повреждения различного типа), масло начинает постепенно разлагаться на простые составляющие. В процессе выделяется определенное количество газов. Если реакция протекает медленно, то устройство подает предупреждающий сигнал, а если газ образуется слишком быстро, то реле просто отключает трансформатор; 2) индикаторы температуры. Специальные датчики на основе термопар регулярно проводят замеры температуры масла в самых горячих точках; 3) система постоянной регенерации масла; 4) защита от повышения давления внутри емкости. Система комбинируется с 6 6 устройствами сброса лишнего давления и работает в автоматическом режиме; 5) индикатор уровня масла. В большинстве случаев он выполнен в виде прибора с циферблатом и стрелкой или в виде трубки, которая заполнена маслом и соединена с емкостью по принципу сообщающихся сосудов. 2.7 Особенности режимов работы силового трансформатора. Трансформаторы за время эксплуатации работают в разных режимах. Но не все они одинаково сказываются на сроке службы электромагнитного оборудования. Режимы работы силового трансформатора зависят от его нагрузки, напряжения обмоток, температуры масла и обмоток, условий окружающей среды и других параметров. Режимы работы трансформатора: 1) нормальный; 2) перегрузочный; 3) аварийный. 1) Нормальный режим работы силового трансформатора. К ним относятся номинальный, оптимальный, режим холостого хода и режим параллельной работы. Номинальный и оптимальный режим Еще эти режимы трансформатора называют рабочими. Потому что при них напряжение и ток близки к номинальным (на которые рассчитано оборудование) условиям. Номинальный режим – это когда ток и напряжение на первичной обмотке соответствуют номинальным показателям. Но на деле трансформатор редко работает в таких условиях. Потому что в сети происходят постоянные колебания нагрузки. При таком режиме трансформатор работает исправно. Но коэффициент полезного действия (КПД) оборудования не достигает максимума. Оптимальный режим – это режим, при котором трансформатор имеет максимальный КПД. Как правило, максимальные КПД трансформатор показывает под нагрузкой 50-70% от номинальной. Современные силовые трансформаторы работают с КПД 90% и выше. На деле большинство трансформаторов не работают в одном и том же режиме. Потому что нагрузка в сети непостоянная. Холостой режим трансформатора При режиме холостого хода на первичную обмотку трансформатора поступает напряжение, а вторичная обмотка не подключена к сети потребителя электроэнергии. В таком режиме КПД равен 0. На холостом ходу силового трансформатора определяют коэффициент трансформации, мощность потерь в металле и параметры намагничивающей ветви схемы замещения. Для таких измерений на первичную обмотку трансформатора пускают электрический ток номинального напряжения. Режим параллельной работы Два трансформатора устанавливаются в сетях, питающих энергией потребителей первой и второй категории. Важно подключить трансформаторы так, чтобы ни один из них не испытывал перегрузки. Для этого у трансформаторов: 1) должны быть одни и те же группы соединений обмоток; 2) коэффициенты трансформации не должны отличаться больше, чем на 0,5% 2) номинальные мощности должны соотноситься не более, чем один к трем; 4) напряжения короткого замыкания должны различаться не более, чем на 10% 5) должна выполняться фазировка трансформаторов. Перегрузочный режим Трансформатор испытывает перегрузки при воздействии нагрузок и температур выше допустимой нормы. Для каждой модели эти показатели свои. Производители силовых трансформаторов предусматривают возможность работы оборудования в условиях перегрузки. Но если устройство испытывает их продолжительное время или регулярно – это уменьшает срок службы оборудования. Допустимые перегрузки описаны в стандартах. Например, для масляных трансформаторов разработан ГОСТ 14209-97. Аварийный режим Трансформатор находится в аварийном режиме, если на него воздействует электрический ток, который сильно превосходит номинальные величины. Дальше давать работать оборудованию нельзя. Как правило, в трансформаторах существуют автоматические выключатели. Они отключают питание оборудования. Признаки аварийного режима: громкий и неритмичный шум и треск в баке трансформатора; повышение температуры рабочей части трансформатора; утечка трансформаторного масла. Часто аварийный режим возникает из-за короткого замыкания во вторичной обмотке. Исключение – трансформаторы тока и сварочные трансформаторы. Для них режим короткого замыкания является рабочим. Напряжение во время короткого замыкания (КЗ) – это еще и важный показатель, который влияет на эксплуатацию трансформатора. Его измеряют в процентах. Для трансформаторов со средним показателем мощности напряжение КЗ составляет 5-7%, а для более мощных – 6-12 %. Важно не допускать работы трансформатора в аварийном режиме вообще и ограничивать его перегрузки. В этом случае оборудование прослужит вам заявленный производителем срок. 3) Особенности конструкции, коммутационной аппаратуры свыше 1 кВ. Высоковольтные выключатели предназначены для включения и отключения цепей в нормальном и аварийном режимах, по способу гашения дуги выключатели подразделяются на а) Маслянные- баковые, гашение дуги происходит в масле, выключатели взрыво и пожароопасны и при низком уровне масла возможен взрыв, при переливе масла возможен гидравлический удар в крышку бака. На вновь проектируемых объектах данные выключатели не устанавливаются. б) Воздушные выключатели, гашение дуги происходит под действием сжатого воздуха, поэтому при установке воздушных выключателей необходима компресорная установка. ВКЛ и ОТКЛ проводится только дистанционно с пульта или щита управления. Перед оперативными переключениями по громкой связи предупреждают персонал, чтобы они покинули ОРУ. Отключение сопровождается громким хлопком. в) Элегазовые выключатели, гашение дуги происходит в элегазе, выключатели имеют высокую коммутационную способность. г) Вакуумные выключатели, дуга гасится в вакуумных дугогасительных камерах, не подлежат ремонту, имеют ограничение по U. В основном применяются на ОРУ 35110 кВ и в ячейках КРУ 6-10. д) Электромагнитные выключатели, гашение дуги происходит посредством электромагнитного поля, выключатели рассчитаны на большие токи выпускающие генераторное напряжение и как правило устанавливаются в ЗРУ и КРУ. Основные номинальные (паспортные) данные выключателей: 1) Напряжение. 2) По номинальному току. 3) По току отключения. 4) По ударному (амплитудному току). Маркировка выключателей. Первая буква: (В)- выключатель. Вторая буква: (В)- воздушный выключатель. (Б)- баковые. (У)- усиленный по скорости востановления U. (М)- малообъемные выкл. (Г)- генераторный, горшковые. (К)- камерный. Третья буква: (К)- колонковый. (П)- подвесные полюса. (ВП)- подстанционные. Характеризуют тип привода выключателя: (П)- пружинный привод. (Э)- электромагнитный. Обозначение выключателя в схемах буквой (Q). Разъединители. Предназначены для создания видимого разрыва эл. цепи, разъединители не имеют дугогасящих устройств поэтому категорически запрещается отключение ими токов КЗ. Видимый разрыв цепи нужен для безопасности. Разъединителями допускается отключать токи холостого хода или зарядные токи. По конструкции разъединители подразделяются на горизонтальные, вертикальные, поворотные. Разъединители могут иметь помимо главных ножей еще и заземляющие ножи. Выключение разъединителей должно производиться быстро а отключение медленно, если при отключении возникает дуга, которая может перекрыть фазы то необходимо отключить разъединитель до выяснения причины дуги. Операции с однополюсными разъединителями должны выполняться в той последовательности которые вызывают наименьшую опасность. При смешанной нагрузке наиболее безопасные отключения по очереди: 1) Не возникает сильной дуги. 2) Возможность возникновения опасной дуги, поэтому 2-ой разъединитель по возможности должен находиться дальше 1и 3 разъединителя. Отключение должно производиться со среднего, а включение в обратной последовательности. По месту установки разъединители бываю наружной и внутренней установки. Буквенное обозначение в схемах: Q – выключатель QS – разъединитель. Отделители и короткозамыкатели применяются на подстанциях без выключателей на стороне ВН. Короткозамыкатели (QN) необходимы для создания искуственных К.З. В сетях с изолированной нейтралью короткозамыкатели имеют 2 коротких ножа, а в сетях с эффективно заземленной нейтралью один. Отделители предназначены для разрыва электрических цепей после снятии с них токов нагрузки. В отличии от разъединителя отделитель отключается автоматически, а включается вручную, по конструкции аналогичен разъединителю.
