Шины собственных нужд это

Шины собственных нужд переключаются с рабочего трансформатора на резервный и на ввод низкого напряжения с помощью унифицированных станций автоматического аварийного переключения. Применение двух трансформаторов собственных нужд позволяет существенно сократить мощность резервного ввода, что облегчает присоединение его к городским трансформаторным подстанциям и часто значительно сокращает затраты на строительство подстанций. [1]

Шины РУ собственных нужд переменного тока 380 / 220 В питаются от трансформаторов собственных нужд ТСН через трансформаторы тока, контакторы ( автоматические выключатели) и предохранители. [2]

Если шины собственных нужд переменного тока также остаются без напряжения, то следует немедленно закрыть вакуумные краны всех вентилей и через 15 мин. [3]

На шинах собственных нужд напряжение должно поддерживаться в пределах от 100 до 105 % номинального. При необходимости допускается работа электродвигателей при напряжении в пределах от 95 до 110 % номинального. [4]

На шинах собственных нужд электростанции напряжение должно поддерживаться в пределах 100 — 105 % номинального. При необходимости допускается работа электродвигателей при напряжении 90 — 110 % номинального с сохранением их номинальной мощности. [5]

На шинах собственных нужд электростанции напряжение должно поддерживаться в пределах 100 — 105 % номинального. При необходимости допускается работа электродвигателей при напряжении 90 — 110 % номинального. [6]

На шинах собственных нужд электростанции напряжение должно поддерживаться в пределах 100 — 105 % номинального. При необходимости допускается работа электродвигателей при напряжении 90 — 110 % номинального с сохранением их номинальной мощности. [7]

Посадки напряжения на шинах собственных нужд происходят при запуске мощного двигателя и при переключении двигателей собственных нужд на резервный источник с перерывом питания. [9]

Снижение напряжения на шинах собственных нужд увеличивает время разгона двигателей. Оно в сильной мере зависит от реактивного сопротивления шути до двигателя. [10]

Источник сигналов питается от шин собственных нужд . [11]

Авторами принята секционированная система шин собственных нужд , которая в течение многих лет применяется на многих электростанциях. В этой схеме реактивность трансформаторов собственных нужд используется для снижения величины токов короткого замыкания, что является эффективным средством решения проблемы. [12]

Подключение посторонних потребителей к шинам собственных нужд тяговых подстанций не допускается. [14]

Видео:ЭСиПСТ Лекция 6 - Собственные нуждыСкачать

Для чего нужен трансформатор собственных нужд(ТСН)

Для обеспечения функционирования электрических подстанций необходимо соответствующее оборудование. В числе прочих для этих целей используется трансформатор собственных нужд. Рассмотрим область назначения указанного устройства, особенности его подключения и другие сведения, относящиеся к правилам его эксплуатации.

ТСН

Видео:Для чего предназначен щит собственных нужд на подстанции?Скачать

Что такое трансформатор собственных нужд, область применения

Трансформатором собственных нужд (ТСН) называют устройство, применяющийся для стабилизации установок, размещённых на электроподстанции, и для понижения характеристик напряжения с целью обеспечения функционирования оборудования на объекте.

ТСН используются для подачи напряжения для следующих потребителей электрических подстанций:

• электродвигателей систем охлаждения;
• обогревающих устройств включателей масляных систем, распределительных шкафов, включая периферическое оборудование;
• устройств, контролирующих состояние изоляции;
• осветительных, отопительных и прочих приборов и систем наружного и внутреннего действия;
• регуляторов силовых комплексов, находящихся под напряжением;
• зарядных агрегатов и ёмкостных аккумуляторов;
• систем подшипниковой смазки;
• водородных установок, применяющихся для собственных нужд;
• систем автоматики и компрессоров;
• вентилирующих устройств, водонагревателей.

Читайте также: Что значит в шинах 94т

В число наиболее ответственных элементов, питаемых указанными устройствами, входят аппараты управляющих систем, средства релейной защиты, сигнализации, телеметрии и автоматики. Данное оборудование определяет полноценное функционирование объектов. Даже кратковременный сбой грозит частичным или полным прекращением передачи электрической энергии по ЛЭП.

Видео:ЩСН Щит собственных нуждСкачать

Принцип действия

Принцип действия трансформаторов собственных нужд сходен с остальными разновидностями данных устройств. ТСН состоит из первичной и вторичной обмоток, магнитопровода.

Ток подаётся на первичную обмотку, на выходе, благодаря магнитному потоку, характеристики преобразуются, с получением параметров, зависящих от разницы количества витков на входе и выходе.

Принцип работы трансформатора

В зависимости от назначения прибора, чаще всего на выходе выполнено несколько обмоток с разными характеристиками для возможности одновременного подключения нескольких потребителей.

Видео:УЗНАВ ЭТОТ СЕКРЕТ ТЫ БОЛЬШЕ НИКОГДА НЕ КУПИШЬ ИЗНОСОСТОЙКИЕ ШИНЫСкачать

Выбор ТСН

Мощность рабочих ТСН определяется по перетокам мощности на собственные нужды.

Пример перетоков мощности

Условия выбора рабочего ТСН:

• Uвн ≥ Uуст
• Uнн ≥ Uуст,
• Sнт ≥ Sрасч(на схема 9,1, т.е. нужно выбрать тсн мощность больше 9,1 МВА).

Пример выбора трансформатора связи для ТЭЦ

Подробнее про выбор ТСН можете найти в учебнике со страницы 367(нужно немного подождать до полной загрузки книги): Открыть книгу

Видео:Трансформатор собственных нужд, 3х1000кВАСкачать

Каталог

В книге можно посмотреть каталог видов тр-ров которые используются в качестве ТСН(со страницы 114 идет описание и расшифровка, таблица с устройствами со страницы 120) : Открыть книгу

Видео:Современный щит собственных нужд 0,4кВСкачать

Виды защит ТСН

Безопасность эксплуатации трансформаторов собственных нужд обеспечивается использованием следующих видов защиты:

• токовой отсечки – отключающей устройство при превышении параметров электротока в случае короткого замыкания;
• максимальной токовой защитой, рассчитанной на временной диапазон действия – включается при возникновении короткого замыкания внутри самого прибора;
• противоперегрузочной – срабатывающей в ситуации, когда нагрузка превышает допустимую.

При правильном выборе и подключении ТСН, регулярных проверках и осмотрах, обеспечивается эксплуатация оборудования электроподстанции.

Видео:Логическая защита шин. Принцип действия и особенностиСкачать

Эксплуатация трансформаторов

Эксплуатация ТСН отличается следующими особенностями, учитываемыми изначально при проектировании агрегатов:

• прибор не может применяться для подачи напряжения сторонним потребителям;
• подача напряжения на два трансформатора осуществляется раздельно;
• при эксплуатации устройства со стороны подачи напряжения должно быть разделение с автоматическим вводом резерва;
• предусмотрены параметры по напряжению в пределах 220 или 380 В, с заземлённой нейтралью;
• для оперативного электротока ТСН используются стабилизирующие устройства напряжением 220 В.

Чтобы повысить надёжность подачи энергии, для подключения трансформаторов используют изолированную или заземлённую нейтраль. При подключении заземлённой применяется катушка индуктивности, компенсирующая токовые характеристики в случае замыкания одного из фазных проводов на землю.

Должны регулярно проводиться осмотры ТСН техническим персоналом и ответственными лицами, с контролем:

• уровня масла в расширительном баке;
• температуры агрегата – о перегреве может свидетельствовать подтаявший снег вокруг устройства в зимнее время года, летом указанный показатель проверяется с использованием тепловизора;
• состояния шин;
• герметичности масляной системы.

Зимой масло в расширительном баке не должно нагреваться выше 45°С.

Видео:Собственные нужды 0,4кВ, его конструктивное исполнениеСкачать

ТСН: собственные нужды — особые требования

Статья посвящена особой группе трансформаторов, которые обеспечивают надежность работы подстанций — трансформаторам собственных нужд (ТСН). На основе подробного анализа условий функционирования трансформаторов собственных нужд представлены особенности их характеристик, а также выбор параметров и конструктивных схем ТСН.

Видео:Устройство силового трансформатора 6/0.4 киловольт. Изоляторы, расширительный бачок, радиаторы.Скачать

Назначение трансформаторов собственных нужд

Использование электроэнергии предполагает ее транспортировку, трансформацию и распределение. Последние «процедуры» осуществляются на трансформаторных или распределительных подстанциях (ТРП, РП). Подстанции (ПС) — это комплекс устройств, которые обеспечивают надежность электроснабжения потребителей. Практически все эти устройства работают от электричества. Поэтому каждая ПС имеет свое электрохозяйство, и основным элементом его являются трансформаторы собственных нужд (ТСН).

Читайте также: Характеристики грузовых шин расшифровка

Состав нагрузок собственных нужд ПС 3 зависит от класса напряжения и мощности основных трансформаторов. Для ПС класса напряжения до 220 кВ к ТСН может подключаться форсированная система охлаждения силовых трансформаторов. Трансформаторы собственных нужд должны обеспечить функционирование систем РЗиА, пожаротушения. От них запитываются обогревающие устройства шкафов и ячеек, зарядные устройства аварийного и штатного освещения. Полный перечень приёмников собственных нужд и их характеристики по ответственности и длительности включения приведены в таблице на рис. 1. Самыми значимыми, наиболее ответственными приемниками СН являются системы управления, автоматические приборы, охранное оборудование, сигнализация, релейная защита, телемеханика. Классификация приёмников собственных нужд приведена на рис. 1а. Мощности приёмников СН приведены в таблицах на рис. 1б-1ж.

Насосы пожаротушения имеют мощность 2 кВт, количество их может составлять от 100 до 250 штук. Мощность отопления насосной станции пожаротушения — 20 кВт. Мощность, потребляемая на освещение может составлять 2,2 кВт. На отопление закрытых РУ при наружной температуре минус 20-40 градусов Цельсия расходуется до 100 кВт, на устройство связи — до 6 кВт, на аварийную сигнализацию до 0,2 кВт.

Как видно из перечня оборудования, снабжаемого электричеством от ТСН, значимость надежности этих трансформаторов крайне высока. Поэтому и расчет мощности, и параметры, и конструктивные особенности ТСН требуют от производителей трансформаторов самого ответственного отношения выпуску данного вида трансформаторного оборудования.

Рис. 1. Характеристики приёмников собственных нужд (СН) Рис. 1а. Классификация приемников собственных нужд по ответственности и по длительности отключения Рис. 1б. Количество и мощность устройств охлаждения силовых трансформаторов 110 кВ (штук*кВт) Рис. 1в. Количество и мощность устройств охлаждения силовых трансформаторов 220-500 кВ (штук*кВт) Рис. 1г. Количество и мощность устройств охлаждения силовых трансформаторов 220-500 кВ (штук*кВт) Рис. 1д. Устройства подогрева выключателей и приводов Рис. 1е. Устройства подогрева шкафов Рис. 1ж. Компрессорное оборудование

Видео:Модель подстанцииСкачать

Особенности эксплуатации ТСН

Схема присоединения трансформатора собственных нужд (рис. 2) определяется типом оперативного тока (рис. 3 и рис. 4). На рис. 3 ТСН подключен через предохранители к вводам низкого напряжения силового трансформатора до высоковольтных выключателей. На рис. 4 приведена схема включения ТСН при постоянном оперативном токе.

Рис. 2. Трансформаторы собственных нужд (сухие), готовые к отправке Рис. 3. Схема подключения ТСН на ПС с переменным оперативным током Рис. 4strong>. Схема подключения ТСН на ПС с постоянным оперативным током

—В связи с необходимостью обеспечить максимально высокую надежность работы ПС, при эксплуатации трансформаторов собственных нужд, во-первых: они запитываются от разных секций (если их два); во-вторых: никаких приемников, кроме собственных нужд к ТСН не может быть подключено; в-третьих: ТСН должны работать независимо от АВР. Также для большей надежности работы ПС ТСН подключается с применением нейтрали (заземленной или изолированной). В линию нейтрали устанавливается катушка индуктивности, которая необходима для компенсации емкостного тока при фазном замыкании на землю.

Читайте также: Прибор показывающий давление в шине

Видео:Реализация маркированных шин / Шинный ЭкспертСкачать

Особенности выбора количества мощности ТСН

Трансформаторные подстанции 35-750 кВ являются двухтрансформаторными, и для обеспечения высокой надежности электроснабжения должны иметь два ТСН. Мощности потребителей собственных нужд ПС различных мощностей с различными силовыми трансформаторами были приведены выше.

Ориентировочно, нагрузку ТСН можно рассчитать по формуле:

• Активная и реактивные мощности СН Р_уст и Q_уст известны
• k_c — коэффициент одновременности нагрузки (равен 0,8)

При этом коэффициент загрузки должен быть менее 0,7, чтобы можно было подключать дополнительных потребителей. Также необходимо учитывать время года. Поэтому расчетная нагрузка принимается по зимнему времени года. Также необходимо учитывать перегрузку ТСН в аварийном режиме. Коэффициент перегрузки равен 1,4. Мощность трансформатора собственных нужд должна перекрывать всех потребителей СН. Но, как правило, она не может превышать 630 кВА.

Видео:ТСН взглянем на схему..Скачать

Конструктивные особенности ТСН

Для электропитания СН в КРУ применяются сухие трансформаторы. Это обеспечивает более простое обслуживание. В случае КРУН выбирают масляные трансформаторы, так как в случае категории размещения 1 ГОСТ запрещает использовать сухие трансформаторы. ТСН, как правило, имеют небольшие мощности. Но при мощности ТСН более 63 кВА, он размещается вне ячейки КРУ.

Особое значение для трансформаторов собственных нужд имеет схема соединения обмоток. Подробно этот вопрос рассматривается в статьях [4, 5]. На конкретных расчетах показано, что схема соединения обмоток Y/Yн-0 совершенно не обеспечивает защиту трансформатора. Кроме того, при однофазном коротком замыкании фазные напряжения в неповрежденных фазах могут повышаться в 1,5-1,6 раза, что неизбежно приведет к выходу из строя аппаратуры потребителей из-за перенапряжения.

Видео:Кречетов А.С.«Трансформаторы напряжения для питания собственных нужд»Скачать

Заключение

Особая ответственность ТСН в гарантировании надежного электроснабжения определяет и особые требования к ним при их проектировании, и также необходимость высокого качества их изготовления. При этом, по мнению авторов статей [4, 5], необходима корректировка основных нормативных документов по проектированию подстанций. С учетом современного тренда цифровизации, конструкция ТСН безусловно требует коренной инновационной переработки. ТСН должен стать «умным» трансформатором.

Автор статьи выражает искреннюю благодарность ГК «Трансформер» за предоставленные материалы (технические и другие данные).

Видео:Автоматика. АВР трансформатора собственных нужд электростанции. Лабораторная работа №2Скачать

Список литературы

1. Герасименко А. А., Федин В. Т. «Передача и распределение электрической энергии». — Красноярск. — Издательские проекты. — 2006. — 720 с.
2. «ТСН (трансформатор собственных нужд ка средств жизнеобеспечения электроустановки». [Электронный ресурс]. Дата обращения 28.01.2021).
3. «Приемники собственных нужд ПС». [Электронный ресурс]. Дата обращения 28.01.2021.
4. Фишман В. С., Федоровская А. И. «Силовые трансформаторы 6(10)/0,4 кВ. Особенности применения различных схем соединения обмоток» [Электронный ресурс]. Дата обращения 28.01.2021.
5. Фишман В. С. «Система питания собственных нужд подстанций 110-220 кВ. Ошибочные и нерациональные решения, дискуссионные вопросы». [Электронный ресурс]. Дата обращения 28.01.2021.

Автор: кандидат технических наук, независимый эксперт Юрий Михайлович Савинцев

• Свежие записи
  • Нужно ли менять пружины при замене амортизаторов
  • Скрипят амортизаторы на машине что делать
  • Из чего состоит стойка амортизатора передняя
  • Чем стянуть пружину амортизатора без стяжек
  • Для чего нужны амортизаторы в автомобиле

  
  

  источники:

  https://fasad-adelante.ru/shiny-sobstvennyh-nuzhd-eto

  📽️ Видео

  Щит собственных нужд 0,4кВ на подстанции, фото обзорСкачать

  

  Ремонт Трансформатора Собственных НуждСкачать

  

  Осмотр трансформатора собственных нужд 2ТСН, тип ТМ-400/10-01-У1Скачать

  

  Трансформаторы собственных нужд (TIP)Скачать

  

  Лапидус А.В. Автоматический ввод резерваСкачать