ЕКСПЛУАТАЦІЯ ЕЛЕКТРОУСТАТКУВАННЯ ЕЛЕКТРИЧНИХ СТАНЦІЙ ТА ЕЛЕКТРИЧНИХ МЕРЕЖ

Електронний посібник

РОЗДІЛ 7

ЕКСПЛУАТАЦІЯ ВТОРИННИХ ПРИСТРОЇВ

7.1. ЩИТИ КЕРУВАННЯ І ВТОРИННІ ПРИСТРОЇ

7.2. ОБСЛУГОВУВАННЯ ПРИСТРОЇВ РЕЛЕЙНОГО ЗАХИСТУ, ЕЛЕКТРОАВТОМАТИКИ І ВИМІРЮВАЛЬНИХ ПРИЛАДІВ

7.3. ТЕХНІЧНА І ОПЕРАТИВНА ДОКУМЕНТАЦІЯ

7.4. АКУМУЛЯТОРНІ БАТАРЕЇ ТА ЇХ ОБСЛУГОВУВАННЯ


Рис. 7.1; 7.2. Загальний вид щитів керування на електростанціях

7.1. ЩИТИ КЕРУВАННЯ І ВТОРИННІ ПРИСТРОЇ

Для управління і контролю за роботою устаткування на станціях і підстанціях споруджуються щити керування: головні і місцеві.

На щитах керування зосереджуються апарати дистанційного керування вимикачами і роз’єднувачами, апарати регулювання режиму роботи генераторів і синхронних компенсаторів, контрольно-вимірювальні і сигнальні прилади, пристрої аварійної сигналізації, засоби зв’язку. На головних щитах управління (ГЩК) станцій розташовують також прилади, які контролюють основні параметри теплової частини станції (тиск, температуру, витрату гострої пари). Звичайно ГЩК є основним робочим місцем начальника зміни станції і начальника зміни електроцеху.

На теплових станціях блочного типу крім ГЩК в безпосередній близькості від турбогенераторів споруджуються блочні щити управління (БЩУ), де розміщують технічні засоби контролю і управління одним або двома агрегатами.

На ГЕС управління електроустаткування виконується з ГЩК або з агрегатних щитів, що знаходяться в машинному залі.

У приміщеннях щитів управління електростанцій і підстанцій або поряд з ними в окремих приміщеннях розміщують панелі пристроїв релейного захисту і автоматики, реєструючі прилади, осцилографи. Всі апарати управління сигналізації і регулювання, прилади електровимірювань, реле захисту і автоматики відносять до вторинних пристроїв. Контрольно-вимірювальну інформацію про режими роботи первинних ланцюгів вторинні пристрої одержують від вимірювальних трансформаторів струму і напруги, вторинні обмотки яких з’єднуються з вторинними пристроями контрольними кабелями. Таким чином, контрольні кабелі відносяться до вторинних кіл.

Панелі щитів управління і релейних щитів забезпечуються написами, вказуючими призначення вторинного пристрою і його диспетчерське найменування. Встановлені на панелях апарати маркуються відповідно до виконавчих схем. На сигнальних реле, випробувальних блоках, на відключаючих і перемикаючих пристроях для зручності їх обслуговування оперативним персоналом також наносяться відповідні написи.

Під час обслуговування вторинних пристроїв дотримуються наступних правил:

•► всі вмонтовані вторинні пристрої перед вмиканням в роботу налагоджують і випробовують підвищеною напругою;

•► ізоляція щодо землі електричнозв’язаних вторинних кіл має витримувати напругу 1 000 В змінного струму упродовж 1 хв. У подальші періоди експлуатації випробування повторюються;

•► вторинні пристрої, апарати і з’єднуючі їх кола піддають систематичному профілактичному контролю і відновленню;

•► прилади, що знаходяться в експлуатації, реле захисту і автоматики мають бути закриті і опломбовані. Розкривати їх дозволяється тільки працівникам місцевої служби релейного захисту, автоматики і вимірювань, окрім реле, характеристику яких оперативний персонал змінює залежно від режиму роботи устаткування і схеми первинних з’єднань;

•► персонал разом з черговим персоналом регулярно оглядає панелі, пульти, вторинні пристрої і їх кола. При цьому апаратура і панелі очищають від пороху і забруднень.

7.2. ОБСЛУГОВУВАННЯ ПРИСТРОЇВ РЕЛЕЙНОГО ЗАХИСТУ, ЕЛЕКТРОАВТОМАТИКИ І ВИМІРЮВАЛЬНИХ ПРИЛАДІВ

Справність і готовність до роботи всіх експлуатованих на станціях і підстанціях пристроїв релейного захисту (рис. 7.3), електроавтоматики, вимірювальних приладів і вторинних кіл підтримується шляхом періодичного обслуговування.

Рис. 7.3. Пристрої релейного захисту

Обслуговування включає:

•► профілактичний контроль – перевіряється працездатність вторинних пристроїв;

•► профілактичне відновлення – усуваються природне зношення і старіння окремих елементів вторинних пристроїв, які можуть поступово призвести до виникнення відмов ;

•► випробування – перевіряється працездатність якнайменш надійних елементів вторинних пристроїв (реле часу, електромагнітів приводів комутаційних апаратів);

•► позачергові – проводяться при змінах схем і реконструкціях вторинних пристроїв, і післяаварійні перевірки – призначаються у випадках відмови або неправильної роботи вторинних пристроїв під час порушень нормальних режимів роботи первинних кіл.

Періодичність профілактичних відновлень вторинних пристроїв від 3 до 8 років.

Для обслуговування вимкнення пристроїв релейного захисту і електроавтоматики оформляється заявкою і виконується з дозволу вищого оперативного персоналу. Залежно від характеру робіт черговий послідовно виконує всі ті операції, які були передбачені заявкою і готує робоче місце.

Після цього черговий проводить інструктаж і допускає до роботи. Роботи у вторинних пристроях виконуються по виконавчих схемах з нанесеними маркуванням дротів, затискачів, кабелів. Працюючим не дозволяється відволікатися на інші види робіт до закінчення робіт на відключеному для профілактики пристрої. Під час виконання роботи, змінах характеристики реле і готовності вторинного пристрою до включення в роботу записується в спеціальному журналі, і проводиться інструктаж оперативного персоналу.

Ознайомившись із записом в журналі, черговий оглядає робоче місце, звертаючи увагу на відсутність від’єднаних і неізольованих дротів, положення рубильників, кришок випробувальних блоків, відключаючих пристроїв, сигнальних реле і ін. За відсутності будь-яких зауважень і ненормальностей вторинний пристрій включається в роботу.

7.3. ТЕХНІЧНА І ОПЕРАТИВНА ДОКУМЕНТАЦІЯ

На всіх електростанціях і підприємствах електричних мереж є наступна основна документація:

•► технічний паспорт всього енергооб’єкта із старанними кресленнями устаткування і схемами первинних і вторинних електричних з’єднань;

•► технічні паспорти встановленого устаткування;

•► інструкції щодо обслуговування устаткування і посадові інструкції по кожному робочому місцю;

•► оперативна документація.

Технічний паспорт складається окремо по кожному виду основного і допоміжного устаткування. Він містить параметри і технічні характеристики цього устаткування.

У процесі експлуатації в паспорт записуються результати поточного і капітального ремонтів, випробувань і перевірок. Ці відомості разом з висновком, вказуючим на справність і придатність устаткування до подальшої експлуатації вносять упаспорт безпосередньо після проведення ремонтних і профілактичних робіт. Записи підтверджуються актами і протоколами випробувань.

Інструкції поділяються на:

•► посадові;

•► з експлуатації устаткування і вторинних пристроїв;

•► з виконання оперативних перемикань і ліквідації аварій;

•► з гасіння пожежі та ін.

Ними забезпечуються всі робочі місця на станціях, підстанціях, диспетчерських пунктах. У посадових інструкціях (положеннях) висловлюються вимоги до персоналу, що займає певне робоче місце, вказуються його обов’язки, підлеглість і відповідальність.

В інструкціях із експлуатації устаткування і вторинних пристроїв вказується порядок пуску, зупинки і обслуговування устаткування, порядок допуску до ремонтних робіт, порядок операцій з пристроями релейного захисту і автоматики.

В інструкціях по перемиканнях і ліквідації аварій на станціях і підстанціях проводиться послідовність дій оперативного персоналу з комутаційними апаратами в нормальному і аварійному режимах при змінах схем електричних з’єднань і відділенні вогнищ аварій.

Рис. 7.4. Зразок журналу РЗ і А

Оперативну документацію веде черговий персонал станцій і підстанцій диспетчери підприємств електромереж і персонал. До неї належить наступна документація:

•► оперативний журнал – для запису в хронологічному порядку оперативних розпоряджень і повідомлень про їх виконання. У ньому фіксуються операції з комутаційними апаратами та пристроями захисту і автоматики; операції із накладання і зняття заземлень; відомості про порушення режимів роботи устаткування. За відсутності спеціального журналу допуску ремонтних бригад в оперативний журнал записується час початку і закінчення роботи ремонтним і експлуатаційним персоналом;

•► журнал дефектів і неполадок устаткування – для запису знайдених дефектів, усунення яких є обов’язковим;

•► журнал релейного захисту, автоматики і телемеханіки – для запису результатів профілактичного контролю і відновлення, випробувань і перевірок вторинних пристроїв; карти уставок релейного захисту автоматики – для запису уставок, виконаних на реле захисту і автоматики;

•► журнал розпоряджень – для запису керівним персоналом розпоряджень і вказівок, що мають тривалий термін дії;

•► оперативна схема первинних з’єднань – для контролю положень комутаційних апаратів;

•► добові відомості режиму роботи устаткування – для періодичних записів показів контрольно-вимірювальних приладів на щитах управління.

Перерахована оперативна документація надає можливість оперативному персоналу стежити за станом схеми електричних з’єднань, режимом роботи устаткування і вести облік ремонтних і експлуатаційних робіт.

7.4. АКУМУЛЯТОРНІ БАТАРЕЇ ТА ЇХ ОБСЛУГОВУВАННЯ

Рис. 7.5. Принцип роботи акумуляторної батареї

На станціях і підстанціях застосовуються головним чином свинцево-кислотні акумулятори у відкритих скляних посудинах, а акумулятори великої ємності – в дерев’яних баках, викладених всередині свинцем.

Рис. 7.6. Сучасна акумуляторна батарея

Акумуляторні пластини різної полярності, що знаходяться в одній посудині, відділяються одна від одної сепаратором з вініпласту. Посудини заповнюються електролітом (водним розчином чистої сірчаної кислоти). Позитивні пластини виконуються з чистого свинцю і мають сильнорозвинену поверхню. Негативні пластини виготовляються з металевого свинцю, але мають коробчасту форму. У процесі формування на негативних пластинах утворюється губчастий свинець.

Рис. 7.7. Сучасна акумуляторна батарея

Разом з акумуляторами С (СК) вітчизняні заводи випускають акумулятори типу СН. Вони мають намазні пластини, сепаратори із скловойлока, вініпласту і міпори (мінпласту), скляні посудини з ущільненими кришками. Акумулятори СН компактні, мають менші розміри і масу, не вимагають частого доливання електроліту. Проте ємність їх невелика. Вони виготовляються чотирнадцяти типорозмірів.

В експлуатації ємність акумулятора залежить від концентрації і температури електроліту, від режиму розряду. Із зростанням густини електроліту ємність акумулятора зростає. Підвищення температури електроліту також призводить до зростання ємності, що пояснюється зниженням в’язкості і посиленням дифузії свіжого електроліту в пори пластин. Але з підвищенням температури збільшуються саморозряд акумулятора.

Саморозряд акумулятора

Саморозряд акумулятора це – втрата ним запасеної хімічної енергії унаслідок паразитних хімічних і електрохімічних реакцій в пластинах. Ці реакції відбуваються як в працюючих, так і у відключених від мережі акумуляторах. За нормального саморозряду нова батарея втрачає упротдовж доби не менше 0,3% своєї ємності. З часом саморозряд зростає. Найчастіше причиною підвищеного саморозряду є присутність в електроліті домішок заліза, хлору, міді та інших елементів. Практично неможливо отримати електроліт, вільний від домішок.

Режими роботи і обслуговування акумуляторів

Акумуляторні батареї мають експлуатуватися в режимі постійного підзаряду. Сутність цього режиму полягає у тому, що повністю заряджена батарея включається паралельно з підзарядним пристроєм, який живить навантаження і в той же час заряджає малим струмом батарею, компенсуючи її саморозряд. У разі аварії на стороні змінного струму або зупинки з будь-якої причини зарядного агрегату батарея приймає на себе все навантаження мережі постійного струму. Після ліквідації аварії батарея заряджається від зарядного агрегату і переводиться на роботу в режимі постійного підзаряду.

Для заряду і підзаряду крупних акумуляторних батарей застосовуються двигуни-генератори, що складаються з трифазних синхронних електродвигунів і генераторів постійного струму з паралельним збудженням. Генератори, призначені для підзаряду, мають автоматичні регулятори напруги, що підтримують задану напругу на шинах з точністю до 1%.

Обслуговування двигунів-генераторів полягає в підтримці правильних режимів їх роботи: спостереження за температурою щіток, колектора та інших частин, змащення елементів, що труться, і утримання їх в чистоті.

Під час огляду акумуляторної батареї перевіряється цілість посудин і рівень електроліту в них, правильність положення покривних стекол, відсутність викривлення пластин і їх колір, рівень і характер шламу, вимірюється густина і температура електроліту, напруга контрольних елементів, перевіряється справність елементного комутатора, вентиляції і опалювання ( у зимовий час) акумуляторного приміщення. Результати огляду заносять в журнал. Періодичність огляду установлюється місцевою інструкцією.

Основними несправностями акумуляторів є:

•► ненормальна сульфітація пластин;

•► КЗ між пластинами;

•► викривлення позитивних і негативних пластин;

•► несправність сепарації;

•► зростання позитивних і ущільнення активної маси негативних пластин;

•► надмірне утворення шламу;

•► ненормальний саморозряд;

•► забруднення електроліту і пониження його густини;

•► теча електроліту унаслідок пошкодження посудини.

Питання для самоконтролю

1. Проаналізуйте призначення щитів керування.