Kontroll av driftsmodusene til det elektriske utstyret til transformatorstasjoner

For å sikre problemfri drift transformatorstasjoner det er nødvendig å kontrollere driftsmodusene til det elektriske utstyret: belastningen på de enkelte tilkoblingene, spenningen og frekvensen ved kontrollpunktene til kraftoverføringsnettverkene, verdien og retningen til strømmene av aktiv og reaktiv kraft, mengden av tilført energi.

Kontroll av overholdelse av fabrikkparametere og andre tekniske indikatorer for driften av elektrisk utstyr utføres hovedsakelig ved hjelp av panelutstyr, og i noen tilfeller, om nødvendig, brukes bærbare måleenheter.

Elektriske tavler som brukes i nettstasjoner har en nøyaktighetsklasse på 2,5-4,0. Panelvoltmetre med en nøyaktighetsklasse på 1,0 brukes i kontrollpunktene til kraftsystemet. Nøyaktighetsklasse betyr den største reduserte feilen β til instrumentet som en prosentandel av maksimal skatteavlesning som tillates av instrumentets skala, dvs.

hvor stork er den målte verdien av stork er den sanne verdien bestemt av prøveenheten; atax — maksimale instrumentskalaavlesninger.

Ulike typer elektriske måleapparater brukes til å kontrollere driftsmodusene til elektrisk utstyr på transformatorstasjoner: magnetoelektriske, elektromagnetiske, elektrodynamiske, induksjons-, digitale og selvregistrerende, samt automatiske oscilloskoper. For å kontrollere den nominelle verdien av den målte verdien, er det tegnet en rød linje på skalaen til enheten, noe som gjør det lettere for vaktpersonell å overvåke driftsmodusen til det elektriske utstyret og bidrar til å forhindre uautoriserte overbelastninger.

Magnetoelektriske enheter brukes til målinger i DC-kretser. De har samme skala, lar deg foreta målinger med stor nøyaktighet, påvirkes ikke av magnetiske felt og svingninger i temperaturen i luften rundt. For måling i AC-kretser brukes disse enhetene sammen med likerettere.

Elektromagnetiske enheter brukes hovedsakelig til måling i AC-kretser og er mye brukt som sentralbord. Deres nøyaktighet er lavere enn for magnetoelektriske enheter.

Elektrodynamiske enheter har to spoler plassert inne i hverandre, det motsatte øyeblikket er skapt av en fjær. Disse enhetene er praktiske for å måle elektriske parametere som er produktet av to mengder (for eksempel strøm). Elektrodynamiske wattmålere måler effekt i AC- og DC-kretser. Enheter i dette systemet har et svakt indre magnetfelt, under drift er de utsatt for påvirkning av eksterne magnetiske felt og bruker betydelig strøm.

Induksjonsenheter fungerer etter prinsippet om et roterende magnetfelt og kan bare fungere i vekselstrømkretser. De brukes som wattmålere og strømmålere.

Elektroniske digitale enheter har som regel en høy nøyaktighetsklasse (0,1 - 1,0), høy hastighet, som lar deg observere raske endringer i den målte verdien, muligheten til å lese avlesningene direkte i tall. Slike enheter brukes som frekvensmålere (F-205), samt like- og vekselstrømsvoltmetre (F-200, F-220, etc.).

Opptakere brukes til kontinuerlig registrering av strøm, spenning, frekvens, kraft og tillater dokumentarisk registrering av de viktigste ytelsesindikatorene til elektrisk utstyr, noe som letter analysen av normale moduser og nødsituasjoner i kraftsystemet.

Automatiske lysstråleoscilloskoper refererer til enheter designet spesielt for opptak og analyse av nødprosesser i kraftsystemer.

Lasten overvåkes ved hjelp av amperemeter koblet i serie til målekretsen. Enheter for høye strømmer er vanskelige å implementere, derfor, ved måling av likestrøm, kobles amperemetere gjennom shunter (fig. 1, a), og for vekselstrøm - gjennom strømtransformatorer (fig. 1, b, c).

Tilkobling og frakobling av enheter til shunter og sekundærviklinger av strømtransformatorer kan utføres under spenning og uten frakobling av belastningen i primærkretsen, i samsvar med de relevante sikkerhetsreglene.

AC-amperemetere er installert der det kreves systematisk prosesskontroll; i alle kretser over 1 kV, hvis det er strømtransformatorer som brukes til andre formål, og i kretser med en spenning på opptil 1 kV, måling av totalstrømmen til alle tilkoblede elektriske forbrukere (og noen ganger for individuelle elektriske forbrukere).

Ris. 1. Tilkoblingsskjemaer over amperemetere for måling av veksel- og likestrøm

Likestrømamperemetere er installert i likeretterkretser, i eksitasjonskretser av synkrone kompensatorer, i batterikretser.

For å kontrollere belastningen i vekselstrømkretser med en spenning på 0,4-0,6-10 kV, brukes bærbare enheter - elektrisk klemme (typer Ts90 for 15-600 A, 10 kV, Ts91 for 10-500 A, 600 V). I fig. 2 viser et generelt riss og diagram av den elektriske klemmen Ts90.

Klemmemåleren består av en strømtransformator med delt magnetisk krets 1, utstyrt med håndtak 4 og amperemeter 3. Ved måling må magnetkretsen til klemmen dekke den strømførende ledningen 2 slik at den ikke berører denne eller nabo. faser. Kjevene til den avtakbare magnetkjeden må trykkes godt inn.

Ved måling med elektrisk klemme skal alle kravene i sikkerhetsreglene overholdes (bruk av dielektriske hansker, plassering av måleapparatet i forhold til spenningsførende deler av den elektriske installasjonen, etc.). I klemmemålerkretsen (fig. 2, b) er måleanordningen (amperemeter) koblet til sekundærviklingen til klemstrømtransformatoren ved hjelp av en bro over motstander og dioder. Ytterligere motstander R1 – R10 tillater fem måleområder (15, 30, 75, 300, 600 A).

Spenningsnivået overvåkes ved hjelp av voltmetre i alle bussseksjoner med alle spenninger, både likestrøm og vekselstrøm, som kan fungere separat (det er tillatt å installere ett voltmeter med bryter for flere målepunkter). For å måle spenning kobles voltmetre parallelt i målekretsen. Hvis det er nødvendig å utvide målegrensene, kobles ekstra motstander i serie med instrumentene.

Skjemaer for å slå på voltmetre med ekstra motstander og bruke brytere er vist i fig. 3. Tilleggsmotstander benyttes for målinger i DC- og AC-kretser opp til 1 kV.

Ris. 2. Elektriske måleklemmer: a — generell oversikt; b — opplegg

Ved måling av spenning i vekselstrømnett over 1 kV benyttes spenningstransformatorer. Opplegg for tilkobling av voltmetre gjennom spenningstransformatorer er vist i fig. 5. Den nominelle spenningen til sekundærviklingen til spenningstransformatoren er i alle tilfeller lik 100 V uavhengig av den nominelle spenningen til primærviklingen, og panelvoltmetre er kalibrert under hensyntagen til transformasjonsforholdet til spenningstransformatoren i enheter av primær Spenning.

Måling av vekselstrøm og likestrøm produsert ved bruk av wattmålere. I transformatorstasjoner måles vekselstrøm (aktiv og reaktiv) hovedsakelig: på transformatorer, 110-1150 kV kraftledninger og synkrone kompensatorer I tillegg er enheter for måling av reaktiv effekt — varmetere ikke forskjellig i struktur fra wattmålere som måler aktiv effekt. Bare tilkoblingsskjemaene er forskjellige.Oppsettet for et wattmåler (varmeter) gjennom strøm- og spenningstransformatorer (i elektriske installasjoner over 1 kV) er vist i fig. 5.

Ris. 3. Opplegg for å bytte et voltmeter: a — med en ekstra motstand; b — ved å bruke bryteren

Ris. 4. Ordninger for å inkludere voltmetre med spenningstransformatorer: a — i enfasenett; b - åpent trekantdiagram; in-through tre-fase to-vikling transformator

Ris. 5. Koblingsskjema for en to-elements wattmeter (to enfase-wattmålere)

Når wattmåleren er slått på, må starten av spenningsviklingen (merket *) kobles til terminalen til sekundærviklingen til spenningstransformatoren til fasen som strømtransformatoren er koblet til. Og når varmeteret er slått på, er spenningsviklingen til enheten koblet til viklingene til spenningstransformatoren til andre faser (i fig. 5 er det nødvendig å endre terminalene a og fra sekundærviklingen til VT).

Hvis retningen til den målte kraften til forbindelsene (transformator, linje) kan endre retning avhengig av modus, må i dette tilfellet wattmålerne eller varmetrene ha en tosidig skala med en nulldeling i midten av skalaen.

For å måle energi brukes aktive og reaktive energimålere i vekselstrømkretser. Det er beregnet og teknisk måling av elektrisitet.Regnskapsregnskap (målere) brukes til pengeoppgjør med forbrukere for den tilførte elektrisiteten, og teknisk regnskap (kontrollmålere) brukes til å kontrollere forbruket av elektrisitet i virksomheter, kraftverk, transformatorstasjoner (for eksempel til eget behov: kjøletransformatorer, oppvarming av nøkler og deres stasjoner, etc., etc.).

For strømmen registrert av kontrollmålerne foretas det ikke pengeoppgjør med strømforsyningsorganisasjonen. I nettstasjoner monteres målere for aktiv og reaktiv energi på høy- og mellomspenningssiden, og i mangel av strømtransformatorer på høyspentsiden kan det monteres målere på lavspentsiden.

Beregnede målere for aktiv energi er installert på intersystemlinjene for hver linje som forlater transformatorstasjonen (bortsett fra linjer som tilhører forbrukere og som har målere i mottakerenden). Reaktive energimålere på kabel- og luftledninger inntil 10 kV, med avgang fra kraftsystemstasjoner, monteres i tilfeller hvor beregningen med industrielle brukere utføres ved bruk av aktive energimålere på disse ledningene.

I prinsippet er målerbryterkretser ikke forskjellig fra wattmålerkoblingskretser. Universalmålere kobles til gjennom strøm- og spenningstransformatorer med sekundære verdier på henholdsvis 5 A og 100 V.

På disse linjene og transformatorene, hvor energistrømmen kan endres i retning, er det installert pluggmålere som kun måler elektrisitet i én retning.

Frekvenskontroll i busser til elektriske understasjoner outsourcet av frekvenstellere... For tiden brukes elektroniske tellere. Enheter av denne typen har en kompleks krets satt sammen på integrerte elementer (mikrokretser) og er enheter med økt nøyaktighet (de måler frekvensen med en nøyaktighet på hundredeler av en hertz). Frekvensmålere inngår i sekundærkretsene til spenningstransformatorer på samme måte som voltmetre.