Нагрев ЭО и режимы его работы
Стр 1 из 2Следующая ⇒ Тема 1.3 Нагрев электрооборудования Причины нагрева ЭО: 1) Электрический ток, протекающий по проводникам (выделенное тепло Q пропорционально квадрату тока по закону Джоуля-Ленца) 2) Магнитные потоки, протекающие по магнитопроводу Q~ 3) Прохождение тока по изоляции, который вызывает диэлектрические потери Нагрев ЭО и режимы его работы Режимы работы: 1. Нормальный: установившийся и переходный. Установившийся режим характеризуется постоянством величины напряжения и частоты, медленным изменением нагрузки. 2. Переходный режим – переход из одного установившегося состояния в другое установившееся с изменением параметров. Переходные режимы также возникают в нормальном режиме (с незначительным или кратковременно значительным изменением параметров) и при переходе системы из нормального установившегося режима в аварийный (с резким изменением параметров). 3. Аварийный – переходный и установившийся – (связан с неисправностью или нарушением работы электрооборудования сети): схлестывание проводов, повреждение изоляции, обрыв провода, разрушение элементов конструкции ЛЭП и др. При авариях могут резко измениться параметры режима работы электрооборудования. (КЗ для всего ЭО и перегрузки для ЭМ) 4. Послеаварийный (характерен для электрических сетей и трансформаторов электростанций): отключается 1 из цепей 2-х-цепной линии, 1 из двух параллельно работающих трансформаторов; более тяжелые режимы – отключение 1 трансформатора и 1 из линий одновременно, отключение одного из головных участков кольцевых сетей и сетей с двухсторонним питанием. Послеаварийный режим (ПАР) наступает после локализации аварии в системе. ПАР часто сопровождается перегрузками сетей. (перегрузки)
По продолжительности включения: ЭО может работать в продолжительном режиме (время работы больше времени пауз), кратковременном (время работы меньше времени пауз) и повторно-кратковременном режимах (относительно небольшое время работы соизмеримо с временем пауз). В продолжительном режиме ЭО успевает нагреваться до допустимой температуры, но не успевает остыть во время пауз. В кратковременном -?, в повторно-кратковременном -? (студентам ответить самостоятельно) Перегрузки в нормальном режиме являются эксплуатационными. Они подразделяются на перегрузки: а) в последующие сутки - за счет недогрузки в предыдущие сутки; б) зимой - за счет недогрузки летом. (для трансформаторов) Аварийные перегрузки могут быть кратковременными и длительными (ПАР). (для сетей – линий и ТП, для электростанций – у трансформаторов) Контроль температуры: 1) Может осуществляться термометрами: в верхних частях трансформаторов; у охлаждающей среды генераторов и двигателей большой мощности; у кожухов ЭО и оболочек кабелей 2) Термометрами манометрического типа - у трансформаторов большой мощности 3) Контроль с помощью термосопротивлений: труднодоступные места обмоток статоров, трансформаторов, магнитопроводов, в системах охлаждения генераторов (водорода и воды). Представляет – терморезистор – тонкий провод, намотанный на изолированный каркас. Термосопротивление включается в плечо электронного моста. При температуре 00 С сопротивление медной проволоки 53 Ом; при изменении температуры меняется сопротивление терморезистора, оно вычисляется по формуле:
Термосопротивления закладываются в несколько точек ЭО. Одним мостом измеряются все сопротивления по переменке. При внешнем нагреве увеличивается кинетическая энергия зарядов; сильное движение зарядов увеличивает температуру частей ЭО, а из-за роста температуры нарушается равновесие моста, поэтому по прибору проходит ток, который отклоняет стрелку прибора на какое – либо значение.
Контроль с помощью термопар: контроль осуществляется в тех же точках, что и терморезисторами. В контрольную точку закладывается горячий спай термопары, а холодный располагается в зоне охлаждающей среды. К «холодным» клеммам подключается гальванометр, проградуированный в градусах. Термопара состоит из двух металлов, соединенных в точке горячего спая, меди и констонтанта (это сплав меди, никеля, марганца с очень малым добавлением кобальта): Возникает разный нагрев металлов, за счет этого будет появляться термо - ЭДС и, следовательно, стрелка начнет отклоняться. В горячих спаях ГС температура будет выше, чем в точках Х. Кроме того, существует контроль с помощью термопленок, термосвечей, пирометров, а также тепловизионный контроль. На контактах (провода, шины) контроль осуществляется за счет электронных термометров. Можно пользоваться пирометром, тепловизором, электронным термометром (Электронным термометром касаются контрольной точки в течение 30 секунд с помощью штанги). Контролировать нагрев можно косвенными методами. Метод двух вольтметров (метод падения напряжения в контакте): с помощью вольтметра и штанги измеряется падение напряжения в бесконтактной части U1 , измеряют напряжение на шинах в контактной части U2. Падения напряжения на контактах и шинах При разнице падений напряжений в 20% и менее означает, что температура не превышает допустимое значение. Косвенный метод измерения температуры обмоток синхронного генератора с помощью метода амперметра и вольтметра – на неработающем генераторе измеряют активное сопротивление обмотки ротора при температуре окружающей среды, затем на работающем генераторе измеряют сопротивление обмотки ротора, а затем вычисляют температуру по формуле: t=(R/αR0)-(1/α)+t0. Для алюминия Допустимые температуры нагревов для некоторых видов ЭО:
1) Открытые контактные соединения +700 С 2) Закрытые +750 С 3) Обмотки статоров с изоляцией класса А +1050 С 4) Обмотки трансформаторов с изоляцией класса А +1000 С 5) Обмотки роторов с изоляцией класса В +1300 С 6) Магнитопровод +1000 С 7) Трансформаторное масло +950 С
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|