Post on 12-Dec-2015
description
MINISTERUL ÎNVĂTĂMÂNTULUI AL REPUBLICA MOLDOVA
COLEGIUL POLITEHNIC DIN MUNICIPIUL CHISINĂU
CATEDRA ELECTROTEHNICĂ
SPECIALITATEA ENERGETICĂ
Referat
La practica producere
La întreprinderea municipală S.A.”CET-2”
A efectuat: Aștifeni Vitalie st. gr. EE-121
A verificat Codreanu C. Conf. univ.
Chișinau 2014
Cuprins
INTRODUCERE.......................................................................................................................................................................3
I. SCURT ISTORIC DESPRE INTREPRINDEREA S.A.”CET-2”.........................................................................................5
II. TEHNOLOGIA DE PRODUCERE ŞI PRODUCŢIA FABRICATĂ..................................................................................6
III. STRUCTURA ORGANIZATORICĂ ŞI PLANIFICAREA ACTIVITĂŢII......................................................................9
IV. PROTECŢIA MUNCII ŞI A MEDIULUI AMBIANT.....................................................................................................11
V. SARCINA INDIVIDUALĂ................................................................................................................................................13
VI. DESCRIEREA EXCURSIILOR.......................................................................................................................................22
BIBLIOGRAFIE......................................................................................................................................................................23
2
INTRODUCERE
Energie electrică are un rol deosebit în dezvoltarea societăţii. Ea este factorul principal în
orientarea şi dezvoltarea Republicii Moldova în toate sferele de activitate.
În principalele orientări economice şi sociale a ţării noastre se vorbeşte despre înnoirea
pe viitor a structurii reţelelor de distribuţie şi mărirea potenţialului producerii energiei
electrice. Aceasta înseamnă că şi mai mult se va mări rolul energiei electrice în toate sferele de
producţie.
Mărirea potenţialului forţei de muncă şi micşorarea tarifului la energie electrică, sunt
principalele condiţii pentru dezvoltarea economică a societăţii. Una din principalele metode de
a atinge aceste condiţii este mecanizarea şi automatizarea proceselor tehnologice în sistemul
energetic.
Aceste progrese se poate de le atins doar cu ajutorul personalului cu o bună pregătire
teoretică, având experienţă practică de lucru, ştiind construcţia şi principiile de funcţionare a
echipamentului deservit, procesele fizice ce au loc în maşini şi aparate electrice, normele de
amenajare a instalaţiilor electrice (N.A.I.), regulamentul de exploatare tehnică a centralelor şi
reţelelor electrice (R.E.T.), normele de protecţie a muncii în instalaţiile electrice (N.P.M.) şi
instrucţiunile pentru deservirea echipamentului şi aparatelor.
Un rol foarte important în pregătirea viitorilor ingineri energetici o are practica în
producţie, care are drept scop studierea proceselor tehnologice de transport, transformare şi
distribuţie a energiei electrice, construcţiei instalaţiei reţelelor electrice; studierea metodelor de
instalare, întreţinere şi reparaţie a instalaţiilor electrice; studierea instalaţiilor de protecţie prin
relee şi automatică, măsurări electrice, telemecanică; consolidarea şi aprofundarea
cunoştinţelor la disciplinele teoretice şi însuşirea experienţei de lucru în componenţa
colectivului de muncă.
Un rol deosebit de impotant în producerea energiei electrice şi termice îl deţin centralele
electrice cu termoficare. Aceste centrale au drept scop transformarea energiei chimice a arderii
combustibilului in energie electrica şi termice.
La inceputul veacului trecut energetica în Moldova era slab dezvoltată: activau doar
cîteva centrale cu o capacitate mică. În anul 1913 puterea lor constituia mai puţin de o mie de
kW - ora. La o persoană reveneau – 0,43 kW – oră, comparînd cu Rusia ţaristă – în mediu de 3
33 ori mai puţin. Comparînd cu anul 1913 catre anul 1940 capacitatea centralelor electrice,
care funcţionau, a crescut de 22 ori, iar cantitatea energiei electrice căpătate – de 48 ori. Astfel
Basarabia cu paşi siguri se transforma, dintr-o ţara agrar inapoiată, în una industrial dezvoltată.
Un aport considerabil în această direcţie pentru republică au avut anii 1947 – 1958. În 1947 a
fost restaurată CET din Tiraspol; în 1951 a fost dată în exploatare CET din Chişinău. O
influenţă deosebită a avut construcţia în 1955 a Centralei hidroelectrice din Dubăsari cu o
putere de 40 MW. În anul 1956 este finalizată construcţia Staţia electrică centrală din Bălţi.
Astfel dacă în 1945 doar 45 % de întreprinderi industriale dispuneau de motoare mecanice,
atunci în 1958 toate obiectele industriale erau mecanizate, iar întrebuinţarea energiei electrice a
crescut comparativ cu anul 1940 de 27 ori.
În 1961 a fost lansată construcţia SERS din Moldova, una din cele mai mari centrale
electrotermice din partea de sud-est a Moldovei. Odată cu lansarea blocului energetic cu o
putere de 200 mii kW sistemul energetic din Moldova a asigurat totalmente necesităţile
gospodăriei naţionale în energia electrică.
La începutul anilor şaizeci a avut loc un eveniment politic important, care a influenţat
mult economia ţarii. Schimbările esenţiale au fost realizate in energetica Moldovei inclusiv a
Bălţului.
În anul 1960 a fost dată in exploatare linia electrică de 110 kW Bălţi – Chişinău. SEC din
Bălţi s-a unit paralel cu CEH din Dubăsari şi CET din Chişinău. Aceasta a pus începutul creării
sistemei energetice din Moldova şi centralizării alimentării electrice a gospodăriei naţionale a
republicii.
4
I. SCURT ISTORIC DESPRE INTREPRINDEREA S.A.”CET-2”.
Construcţia CET-2 din municipiul Chişinău a început în anul 1972. După
darea în exploataţie în anul 1974 a cazanului de tip ПТВМ-100 a început producerea
energiei termice. La 31 decembrie 1976 a fost pus în funcţiune primul bloc energetic cu
puterea de 80 MW pe baza cazanului ТГМ-96Б, turbinei ПТ-80/100-130/13 şi
generatorului electric. ТВФ-120-2У3. În septembrie 1977 este pus în funcţiune al doilea
bloc energetic. În decembrie 1980 odată cu conectarea la reţea a generatorului cu
numărul 3 puterea electrică instalată a centralei a atins 240 MW.
În 1993 a fost efectuată construcţia unei conducte de gaz separate de presiune
medie. În 1994 la CET-2 a fost dată în expluataţie secţia estică de cazane
energetice,care mai tîrziu în 1998 intră în posesia S.A.”Termocom”.
În 2001-2002 au fost modernizate sistemele de excitaţie ale tuturor
generatoarelor ТВФ-120-2У3, fiind instalate modele electrostatice ale companiei ABB.
În momentul de faţă prin Hotărîrea Guvernului Republicii Moldova despre
mărirea capacităţii energetice,CET-2 în colaborare cu Institutul ”Teploănergoproiect”
din Lvov şi compania “Saliut” din Moscova lucrează la un proiect de instalare a unui
complex energetic cu abur şi gaze, cu o eficacitate economică înaltă cu puterea electrică
de 60MW şi termică de 40 Kcal. De asemenea pentru asigurarea posibilităţii de lărgire a
staţiei,se finalizează construcţia la al doilea turn de evacuare a fumului cu înălţimea de
210 m.
Fig.1:Panou informativ.5
II. TEHNOLOGIA DE PRODUCERE ŞI PRODUCŢIA FABRICATĂ
Principiul de funcţionare a Centralei electrice cu termoficare:CET este o centrală termoelectrică cu producerea combinată de energie electrică
şi termică. Distanţele economice de transmitere a căldurii sînt :
-pînă la 10 km, în cazul alimentării cu apa supraîncălzită;
-2...3 km, în cazul alimentării consumatorilor industriali cu abur la presiune de 0,8...1,6
Mpa.
CET-urile sunt construite în apropierea consumatorilor de căldură. Puterea
instalată în CET nu depăşeşte 500 MW. Dacă puterea nominală a unui generator nu
depăşeşte 63 MW atunci între generatoare, între cazane şi între condensatoare construiesc
bare colectoare. Aceste legături transversale ridică fiabilitatea de funcţionare a centralei.
Numărul de cazane depăşeşte numărul de turbine pentru a asigura alimentarea cu abur a
tuturor turbinelor şi consumatorilor în caz de stingere accidentală a unui cazan.
Dacă puterea nominală a unui turbogenerator depăşeşte 63 MW atunci CET sunt
construite după schema bloc fără legături transversale nici între generatoare, nici între
cazane.
Fig.3.Schema de principiu a CET
În cazanul de aburi se introduce aer şi combustibil, gaz natural sau păcură,
deoarece poluarea mediului este mai mică, în alte cazuri se foloseşte şi cărbunele. . Din
cazan aburul este introdus în turbina de înaltă presiune. Din turbine aburul este extras prin
intermediul a două prize reglabile, una aflată în corpul de înaltă presiune al turbinei Tb1,
6
iar a doua priză în al doilea corp al turbinei Tb2. În turbină are loc transformarea energiei
termice în energie mecanică, care fiind transmisă la generator este transformată în energie
electrică. Din prima priză reglabilă aburul preluat la presiuni de 0,8...1,6 MPa este
transportat şi distribuit pe conducte pînă la consumatorii industriali. Prin a doua priză
reglabilă aburul preluat la presiuni de 0,05...0,12MPa este dirijat în schimbătorul de căldură
unde cedează căldura conţinută în el şi se transformă în condensat care este introdus în
circuitul termic. În schimbătorul de căldură circulă apa care preia căldura cedată de abur
apoi o transportă şi o distribuie pe conducte pînă la consumatori. Deci o cantitate de
căldură nu se mai pierde în apa de răcire a condensatorului ci este folosită la încălzire în
industrie şi locuinţe. Randamentul instalaţiei pentru producerea combinată a energiei creşte
cu atît mai înalt cu cît cantitatea aburului preluat din turbină este mai mare.
CET-2 este alimentată cu gaze naturale prin două conducte la presiunea p=3 atm,
sau cu păcură de tip M-100, M-40, M-20, care este transportată la CET pe cale ferată, se
păstrează în 4 volume a cîte 16 mii tone fiecare, în suma 64 mii tone.
Parametrii turbogeneratorului:
Snom=125 MVA
Pnom=100 MW
Unom=10,5 kV
Inom=6,875 kA
cos=0,8
Uexcit=280 V
Iexcit=1750 A
Frecvenţa de rotaţie 3000 rot/min
=98,4%
schema de conectare bobinelor statorului YY
masa statorului 113,6 t
masa rotorului 30,8 t
Phidrogenului=245 kPa
Tapei de răcire= 33C
7
Turbogeneratorul este răcit cu hidrogen, care permite o răcire mai efectivă a generatorului.
Rotorul avînd o greutate destul de mare nu se poate roti pe rulmenţi de aceea în loc de
rulmenţi rotorul se roteşte pe ulei care se află sub presiune.
8
III. STRUCTURA ORGANIZATORICĂ ŞI PLANIFICAREA ACTIVITĂŢII
CET-2 SA – este o unitate reprezentativă în domeniul producerii energiei electrice si
termice- exploatează instalaţiile ,agregatele productive si auxiliare cu responsabilitate si
respect faţă de legislaţia sănătăţii şi securităţii muncii.
deruleaza programe de reorganizare se preocupă de diminuarea continuuă a numărului de
accidente şi a indicelui de gravitate prin reducerea numărului de zile de îngrijiri medicale
datorate acestora; este interesat de creşterea nivelului de dotare cu materiale de
instruire,testare, propagandă (manuale, cursuri de specialitate, teste de verificare
cunoştinţe, norme de securitatea muncii, standarde de securitatea muncii, cărţi, broşuri,
pliante, reviste, filme de protecţia muncii, casete video, diapozitive, mostre de echipamente
individuale de protecţie a muncii) şi mijloace audio-vizuale; se preocupă de ridicarea
continuă a nivelului de pregătire a personalului în domeniul SSM.
CET-2 SA are capabilitatea colectivă de a se transforma continuu catre o
organizaţie eficientă economic, competitivă pe piaţa liberalizată de energie din 2008 ,cu o
structură solidă de securitate, orientată spre rezultate care îşi propune să atingă nivelul de
profesionalism în domeniul de referinţă în fiecare zi a activităţii sale.
Ferm angajată în asigurarea protecţiei personalului împotriva pericolelor pe care le poate
manifesta un mediu industrial precum o centrală termo-electrica, CET-2 SA a elaborat un
sistem de management al securităţii muncii adresat atat personalului centralei cat si
contractorilor,care satisface cerinţele legislaţiei naţionale şi include experienţa obţinută din
parteneriate.
Sistemul este conceput pe principiul coresponsabilităţii conducerii societăţii şi salariaţilor
ca parteneri în realizarea misiunii de producere de energie electrică şi termică în condiţii de
siguranţă şi eficienţă economică.
În acest scop, scopul este de a promova un mediu de lucru sigur si sanătos prin prevenirea
oricărui accident de muncă sau îmbolnavire profesională.
9
Definire
Sistemul de management al securităţii adoptat :
este parte a sistemului general de management;
se bazează pe viziunea zero accidente şi pe documentarea riguroasă a tuturor
evaluărilor, riscurilor, accidenteloră şi initiaţivelor legate de acestea;
include structura organizatorică, responsabilităţile, practicile, procedurile, procesele
şi resursele pentru determinarea şi punerea în aplicare a Politicii de prevenire a
accidentelor majore în CET-2 SA.
Scop
stabilirea obiectivelor generale şi principiilor de bazş ale demersurilor CET-2 SA în
vederea prevenirii şi limitării pericolelor accidentelor tehnice majore;
elaborarea obiectivelor prioritare pentru evitarea producerii accidentelor tehnice
majore si limitarea urmărilor negative ale accidentelor care totuşi se pot produce;
stabilirea modalităţilor concrete de acţiune pentru punerea în practică a acestor
obiective;
identificarea şi evaluarea pericolelor de accidente tehnice care pot aparea în
sectoarele de operare,stabilirea măsurilor pentru evitarea producerii si limitarea
urmărilor lor negative;
stabilirea modului de asigurare a implementarii legale a acestor măsuri.
10
IV. PROTECŢIA MUNCII ŞI A MEDIULUI AMBIANT
Pentru dezvoltarea principiilor de bază a legii despre protecţia muncii, instituţiile abilitate
alcătuiesc şi implementează în practică actele normative care certifică securitatea muncii.
Lucrările de reparaţie în reţelele electrice se efectuează în lipsa tensiunii. Lucrările de
control, încercare şi reparaţie trebuie să fie efectuate de cel puţin 2 persoane. Pe mînerele
tuturor aparatelor de întrerupere cu ajutorul cărora se poate conecta tensiune se afişează un
panou informativ”Nu conectaţi-lucrează oameni”. Pentru evitarea pericolului pentru
personal, toate fazele se împămîntează. Dacă este necesar lucrul în reţeaua activă fără
deconectarea tensiunii, atunci personalul foloseşte mănuşi dielectrice şi covoraşe de
cauciuc. Regulile tehnicii securităţii cer efectuarea unor controale regulate, de asemenea şi
măsurarea rezistenţei izolaţiei.
Instalaţiile electrice de pînă la 1 kV trebuie să fie cu neutrul împămîntat.
Rezistenţa inst. de împăm. la care este unit neutrul transformatorului nu trebuie să fie
mai mare de 4 Ω la tensiunea de linie 380 V.
Normele sanitare industriale.
№
п/
п
Cerinţe Parametrii STAS
1 Temperatura aerului, 0С 25 12.1.005-89
2 Umiditatea relativă, % 75 12.1.005-89
3 Viteza aerului, m/s 0,1 12.1.005-89
4 Nivelul de zgomot, dB 80-100 12.1.003-82
5 Nivelul vibraţiilor, mm/s 0,02 12.1.012-78
6 Conţinutul subs. nocive, m2/m3 0,02 12.1.005-89
7 Luminozitatea, lx 300 СН şi ПII-4-79
11
Securitatea antiincendiară:
Conducătorii întreprinderilor sunt obligaţi:
Să organizeze seminare despre protecţia antiincendiară a tuturor lucrătorilor întreprinderii.
Să se instaleze un regim antiincendiar strict şi verificarea respectării acestuia.
Urmărirea defecţiunilor instalaţiilor care pot declanşa incendii şi lichidarea imediată a
acestora.
Să se efectueze curăţirea locului de muncă după finalizarea lucrului şi să se deconecteze
reţeaua electrică cu excepţia iluminării de serviciu.
Asigurarea cu surse antiincendiare de legătură şi semnalizare.
Protecţia mediului ambiant.
P.M.A la întreprindere se rezolvă prin metode complexe. În secţiile cu emanări nocive în
atmosferă se prevăd instalaţii chimice şi electrice de ventilare şi filtrare. Staţiile de filtrare
sunt folosite pentru curăţirea apelor de scurgere şi de suprafaţă.
12
V. SARCINA INDIVIDUALĂ
Reglarea tensiunii transformatoarelor de forță
Un reglaj de tensiune are ca obiectiv mentinerea într-o banda ingusta a tensiunilor din nodurile
sistemului electroenergetic si se aplica îndeosebi fața de variatiile lente ale tensiunii. Un reglaj
de tensiune are ca urmare reducerea la minim a circulatiei puterilor reactive si reducerea
pierderilor de putere si energie în retelele electrice.
Cea mai utilizată în practică metoda pentru a obține reglarea tensiunii este reglarea prin
variația numărului de spire la una dintre înfășurări. Marea majoritate a transformatoarelor sunt
construite cu reglarea tensiunii prin varierea de numărul de spire ale înfășurării de tensiune
înaltă deoarece valoarea curentului în infășurarea de tensiune joasă este de zeci de ori mai
înaltă.
Schimbarea rapoartelor de transformare se realizeaza prin prevederea pe partea de о.t. a
transformatoarelor cu prize intermediare care realizeaza reglarea sub sarcina оn trepte de (0,8 –
2,5) % din tensiunea nominala.
Figura. 4 - Scemele treptelor de reglare a numarului de spire a înfașurării de înaltă tensiune
Transformatoare standard de capacitate mică și medie (630 KW), au de regula cinci trepte de
reglare a tensiunii (figura 1 a), din care mediu (X3) corespunde cu tensiunea de alimentare
nominală (în acest exemplu, 6,3 kV), în timp ce altele – variază cu ± 5% (± 2x2,5%) . Astfel,
în cazul în care tensiunii de 6,3 kV îi corespunde 1000 de spire în înfășurarea de tensiune
înaltă (treapta X3), tensiunea de 6615 kV (trapta X1), în care tensiunea creștere cu 5%
13
corespunde 1,050 de spire și tensiunea de 5985 kV (treapta X5), în scădere cu 5% - 950 de
spire.
Reglarea tensiunii prin schemele reprezentate în figura 1 poate fi efectuata doar în cazul
deconectarii transformatorului de la rețea. Comutarea treptelor în timpul funcționarii
transformatorului este imposibilă deoarece în timpul comutației între contacte apare un arc
electric care poate săl distrugă. Astfel pentru reglarea tensiunii în primul rind trebue sî
deconectăm transformatorul de la rețea apoi să efectuăm comutația și să conectăm
transformatorul la rețea. Evident că această metoda de reglare a tensiunii este dezavantajoasă
deoarece în timpul reglarii tensiunii consumatorii vor fi lipsiți de energie electrică , deaceea se
folosește la transformatoare de puteri mici și medii.
Reglarea tensiunii la transformator poate fi efectuată automat fară deconectarea
transformatorului de la rețea astfel consumatorul nu va simți modificarile în rețea , aceasta
reglare a tesiunii se numește reglare sub sarcină. Aceasta metoda de reglare a tensiunii necesita
echipamente de comutare foarte complicate și scumpe, principiul este la fel insă numărul de
trepte și diapazonul de reglare este mai mare . Astfel ГОСТ 12022—76 a stabilit pentru
transformatoarele cu puterea de 63-630 kVA diapazonul de reglare a tensiunii în raport cu cea
nominală ±10% .
Figura.5 Scemele de funcționare a dispozitivului de comutare cu reactoare limitatoare de
curent
14
Caracteristica protecției prin relee a blocului generator-transformator și a liniei de înaltă
tensiune
Instalatia de protectie prin relee este formata din totalitatea aparatelor si dispozitivelor
destinate sa asigure deconectarea automata a instalatiei in cazul aparitiei regimului anormal de
functionare sau de avarie (defect), periculos pentru instalatia electrica: In cazul regimurilor
anormale care nu prezinta pericol imediat, protectia semnalizeaza numai aparitia regimului
anormal.
Deconectarea instalatie electrice se efectueaza de catre intrerupatoare, care primesc comanda
de declansare de la instalatia de protectie. Se realizeaza separarea partii cu defect de restul
instalatiei (sistemului) electrice, urmarindu-se prin aceasta:
-limitarea dezvoltarii defectului, ce se poate transforma intr-o avarie la nivelul sistemului:
-preintampinarea distrugerii instalatiei in care a aparut defectul:
-restabilirea regimului normal de functionare, asigurand continuitatea in alimentarea cu energie
electrica a consumatorilor.
In tara noastra a avut loc o perfectionare continua a instalatiilor si echipamentelor de protectie,
in prezent fabricandu-se majoritatea echipamentelor necesare. Se cerceteaza noi instalatii de
protectie. care utilizeaza tehnica de calcul si sistemele de achizitie cu microprocesor in
instalatiile de protectie care sunt in curs de asimilare si 1a noi in tara. Acestea permit reducerea
timpului de lucru al protectie si reducerea gabaritului echipamentelor, odata cu cresterea
numarului parametrilor analizati si a fiabilitatii sistemului de protectie pe ansamblu.
Se produc relee si sisteme de protectie la Medias, ICEMENERG, IPA Bucuresti si la diverse
firme private din tara.
Pentru a indeplini in bune conditii obiectivele impuse, instalatiile de protectie trebuie sa
satisfaca anumite performante (calitati):
Rapiditatea
Protectia trebuie sa actioneze rapid pentru a limita efectele termice ale curentilor de
scurtcircuit, scaderea tensiunii, pierderea stabilitatii sistemului electric. Timpul de lichidare
(eliminare) a unui defect se compune din timpul propriu de lucru al protectie ( =0,02…0.04 s),
timpul de temporizare reglat si timpul de declansare a intreruptorului ( =0,04...0,06 s).
15
Pentru protectiile clasice timpul minim de deconectare din momentul aparitiei scurtcircuitului
va fi =0,06…0,10 s. Aceste valori sunt suficiente pentru instalatiile electroenergetice.
Deci rapiditatea se obtine prin utilizarea unor echipamente de calitate (performante).
Siguranta
Aceasta presupune actionarea protectiei numai cand este necesar, fara functionari intempestive,
adica atunci cand nu au aparut defecte in instalatia protejata. Siguranta presupune o protectie
bine proiectata (alegerea tipului schemei reglajului si calculul acestuia) si echipamente cu
fiabilitate ridicata. Acestea se pot obtine printr-un grad crescut de integrare, folosind
microprocesoare specializate.
Sensibilitatea
Instalatiile de protectie trebuie sa lucreze (actioneze) la abateri cat mai mici de la valoarea
normala a marimii fizice controlate. Sensibilitatea protctiei se apreciaza prin coeficientul de
sensibilitate, care pentru protectiile maximale de curent se calculeaza cu relatia: in care: este
valoarea minima a curentului de scurtcircuit in momentul actionarii protectiei pentru un
scurtcircuit metalic; valoarea curentului de pornire al protectiei, corespunzatoare circuitului de
forta (primar) al instalatiei protejate.
Coeficientul de sensibilitate poate lua valori intre 1,2...2,5, in functie de tipul protectiei si
importanta instalatiei protejate. Atunci cand nu sunt satisfacute conditiile de sensibilitate se vor
utiliza protectii complexe (de distanta, cu filtre)
Pentru a asigura sensibilitatea, releele de protectie trebuie sa consume (absoarba) o putere
redusa pentru actionare.
16
Fig.6. Panoul de distribuţie a protecţiei prin relee a TSP 10/6 kV este amplasată în corpul de
comandă a blocurilor.
PROTECTIA DE CURENTSe foloseste in general ca protectie maximala de curent. Actioneaza la aparitia unui supracurent in circuitul protejat ca urmare a unei suprasarcini sau a unui scurtcircuit. Se realizeaza cu relee de curent care actioneaza atunci cand curentul din circuitul protejat depaseste o anumita valoare de prag stabilita, numita curent de pornire (de actionare) al protectiei. Pentru ca protectia sa actioneze corect trebuie sa fie indeplinite conditiile:-curentul nominal al instalatiei;-curentul de sarcina maxima admis;-curentul de revenire al echipamentului de protectie.Aceste protectii se pot echipa cu relee primare, montate in serie pe circuitul protejat, la care curentul de actionare al releului sau cu relee secundare in montaj indirect, montate in secundarul transformatoarelor de curent.La montajul indirect, tipul si curentul nominal al releului se aleg in functie de curentul de actionare al releului care se calculeaza cu relatia:Curentul nominal al releului se alege astfel incat curentul de actionare determinat prin calcul sa poata fi reglat si sa indeplineasca conditia de sensibiltate.
17
Acest tip de protectie este simplu, dar nu poate indeplini conditia de selectivitate, deoarece cresterea valorii eficace a curentului din circuit se poate datora unor scurtcircuite din interiorul zonei protejate, dar si scurtcircuitelor externe. Pentru asigurarea selectivitatii sunt necesare elemente suplimentare (de obicei relee de timp).Se pot folosi si protectii minimale de curent, de exemplu cele care functioneaza la intreruperea circuitelor de curent (excitatia generatoarelor). Ele sunt utilizate rar in practica.
PROTECTIA DE TENSIUNE
Protectiile minimale de tensiune actioneaza in cazul scaderii tensiunii, care poate avea loc la un scurtcircuit sau la intreruperea alimentarii. Releele minimale de tensiune actioneaza cand valoarea eficace a tensiunii U din circuitul protejat scade sub valoarea tensiunii de pornire a protectiei . Pentru ca protectia sa actioneze corect este necesar ca la calculul tensiunii de pornire a protectiei, , sa fie indeplinite urmatoarele conditii:In practica se utilireaza in general in montajul indirect, releul fiind conectat in secundarul transformatorului de tensiune. Pentru alegerea releului se calculeaza tentiunea de pornire a releului. Releul se alege astfel incat valoarea calculata sa poata fi reglata.In instalatiile de joasa tensiune, protectia de minima tensiune este asigurata de bobinele contactoarelor sau de declansatoarele de minima tensiune ale intreruptoarelor automate.Protectiile minimale de tensiune nu sunt selective, la un scurtcircuit scaderea tensiunii fiind resimtita si in exteriorul instalatie in care a aparut defectul. Protectiile maximale de tensiune se folosesc mai rar si actioneaza la cresterea tensiunii circuitului, U, peste tensiunea de pornire a protectiei, . Pentru ca protectia sa nu actioneze in regim normal de functionare, este necesar sa fie indeplinite conditiile:in care: este tensiunea maxima admisa in exploatare si este tensiunea de revenire a protectiei.In general coeficientul de revenire , estc definit ca raportul intre valoarea marimii de revenire a releului si valoarea marimii de actionare.
PROTECTIA DIFERENTIALA
Protectia diferentiala lucreaza atunci cand apare o diferenta fazoriala intre curentii de la capetele zonei protejate.La aparitia unui defect in afara zonei protejate (scurtcircuit in punctul K,) valoarea curentilor va creste proportional, diferenta lor ramanand tot zero.Daca apare un defect in interiorul zonei protejate (scurtcircuit in punctul K,), faza curentilor se modifica, deci:Prin releu va circula diferenta fazoriala a cclor doi curenti si deci protectia va da comanda de declansare la depasirea valorii reglate. Principiul de functionare permite asigurarea unei bune selectivitati. iar valoarea redusa a curentului reglat la releu (mai mica decat la protectia maximala de curent) conduce la marirea sensibilitatii protectiei.Dupa modul de realizare, exista protectii diferentiale longitudinale si diferentiale transversale.
PROTECTIA DE DISTANTA
Protectiile de distanta se realizeaza cu relee de impedanta, care actioneaza la micsorarea impedantei circuitului protejat. Releele de impedanta functioneaza pe principiul balantei, masurand impedanta Z ca raportul U/I de la sursa la consumatori. In caz de scurtcircuit,
18
tensiunea scade, curentul creste, deci Z scade. La aceste protectii reglajele de timp se stabilesc in functie de impedanta pana la locul defectului, permitand actionarea rapida la valori mari ale curentilor de scurtcirucit. Se elimina astfel dezavantajul protectiilor maximale de curent temporizate. Ele asigura o buna selectivitate si o rezerva pentru protectiile din aval. Sunt protectii complexe, care in ultima vreme se folosese si in retelele de medie tensiune.protectia cu filtre de succesiune inversa sau homopolara, de curent sau de tensiune. Se utilizeaza in special impotriva defectelor insotite de puneri la pamant. Se mai folosesc protectii termice, cu relee de gaze si altele. La proiectarea instalatiilor de protectie prin relee, se vor prevedea protectii de baza si protectii de rezerva care trebuie sa functioneze in cazul nefunctionarii protectiei de baza. Protectiile de rezerva vor functiona de asemenea la aparitia unui defect in zonele moarte.
RELEE DE PROTECTIE
Parametrii releelor de protectie caracterizeaza releele indiferent de tipul lor constructiv si se dau in cataloagele (prospectele) firmelor constructoare. Principalii parametri sunt: curentul nominal, tensiunea nominala, valoarea de actionare (pornire), valoarea de revenire, factorul de revenire, timpul propriu de actionare, puterea consumata, puterea comandata de contactele releului, numarul si pozitia normala (inchis, deschis) a contactelor, stabilitatea termica si dinamica.Clasificarea releelor se face dupa mai multe criterii:1) dupa modul de conectare: primare, secundare (montaj indirect);2) dupa modul de actionare: cu actionarea directa sau indirecta (prin intermediul altor relee sau dispozitive);3) dupa principiul de constructie si functionare: electromagnetice de inductie, magnetoelectrice, electrodinamice, termice, electronice cu componente discrete sau cu microprocesoare;4) dupa caracteristica de timp: dependenta sau independenta; 5) dupa forma caracteristicii de lucru: cerc, elipsa, histerezis, semiplan etc
RELEELE TERMICE
Releele termice sunt elemente serie de circuit care asigura protectia instalatiilor electrice impotrriva efectelor pe care le pot produce suprasarcinile de durata ale motoarelor electrice. Se folosesc relee termice tip TSA cu lamele bimetalice in montaj direct pana la si relee tip TSAW, in montaj indirect cu transformatoare de curent trifazate. Functionarea corecta a protectiei este influentata de diferentele care exista intre constantele de timp la incalzire ale motoarelor electrice protejate si ale releului de protectie, pentru durate diferite ale suprasarcinii.Protectia la suprasarcina a motoarelor de importanta deosebita se realizeaza numai cu ajutorul termistoarelor montate in infasurarile motoarelor. Circuitul de protectie poate fi prevazut si cu compensare in functie de temperatura mediului ambiant.calculeaza curentul ce trebuie reglat la releul termic, cu relatia:Se alege curentul de scrviciu (I,) al releului termic astfel incat sa existe relatia:In functie de curentul de serviciu se alege curentul nominal si tipul releului termic.Functionarea releelor termice este influentata de tempeatura mediului ambiant. Timpii de declansare sunt influentati si de starea rece (repaos) sau calda (functionare) in care se afla motorul protejat. Valorile coeficientului de corectie k, sunt prezentate in tabelul de mai jos
19
Tempmediului-20-1001035404550Coeficientde corectie0,670,90,930,961,071,11,11,15Verificarea functionarii la suprasarcina a protectiei cu relee termice se face astfel: se regleaza la releu curentul rezultat din calcul () si se porneste motorul din stare rece. Dupa ce a functionat 15 minute se scoate siguranta fuzibila de pe una din faze. Releul trebuie sa declanseze in cel mult 2 minute. Daca nu declanseaza, se va roti butonul de reglaj spre limita inferioara pana cand releul declanseaza. Se monteaza siguranta fuzibila, iar dupa pauza necesara se verifica daca releul nu declanseaza la pornire.
CALCULUL PROTECTIILOR INSTALATIILOR ELECTRICE
Proiectarea instalatiilor de protectie consta in alegerea (intocmirea) schemei de principiu pe baza schemelor tip prezentate anterior, calculul reglajelor, alegerea releelor si verificarea calitatilor instalatiei de protectie. Schema instalatiei de protectie depinde de echipamentele protejate (generatoare, transformatoare, motoare, linii, bobine, condensatoare) si de importanta (complexitatea) instalatiei (sistemului) protejate.Se va prezenta modul de calcul al reglajelor pentru principalele tipuri de echipament si instalatii racordate la bara de medie tensiune de la consumatori.
PROTECTIA TRANSFORMATOARELOR ELECTRICE
Pentru protectia trasnformatoarelor electirce montate in posturile de transformare (industriale,
rurale, urbane) se folosesc scheme de echipare in functie de defectele ce pot transformator si de
normativele in vigoare.
Se pot utiliza:
Protectia maximala de curent temporizata. Reglajul protectie se calculeaza cu relatia: in care
este curentul nominal al transformatorului pe medie tensiune.
Protectia cu sectionare de curent. Se monteaza numai atunci cand protectia maximala de curent
temporizata trebuie reglata la un timp t > 1 s. Reglajul protectiei se calculeaza cu relatiile:
Protectia homopolara de curent temporizata. Se realizeaza cu releu maximal de curent montat
la iesirea filtrului Holmgreen sau in secundarul unui transformator toroidal tip CIRHi. Reglajul
protectiei se calculeaza cu relatiile:
Timpul de reglaj al protectiei se ia t = 0,2 s.
Protectia cu sigurante fuzibile pe medie tensiune. Pentru transformatoarele montate pe stalpi
sau in cabine zidite, cu puteri intre 40 ...630 kVA, care alimenteaza consumatori casnici sau
sisteme de irigatii, protectia la scurtcircuit pe partea de medie tensiune se poate asigura si cu
sigurante fuzibile tip SFEn (SFIn).
20
Figura.7 Schema principal a protecției împotriva scurtcircuitelor exterioare și suprasarcinilor pentru
transformatoarele trifazate
21
VI. DESCRIEREA EXCURSIILOR
În cadrul practicii de producție efectuata la Centrala Electrica cu Termoficare Nr. 2 am
avut posibilitatea împreuna cu conducătorul practicii sa facem excursii pe teritoriul aceste
intreprinderi. În decursul excursiilor am facut cunoștința atît cu partea electrică a centralei
cît și acea termoenergetică. Faptul ca centrala se afla în regim de profilaxie în timp de vară
a permis să examinam instalațiile electrice așa ca generatorul mai detaliat. Am studiat
construcția cazanului ТГМ-96Б și turbina ПТ-80/100-130/13 în secția de cazane și
turbine și am facut cunoștința cu principiul de funcționare și parametrii a acestora. O mare
atenție am acordat turbogeneratorului ТВФ-120-2У3 cu puterea de 125 MVA cu racire în
hidrogen și sitemul de excitație care permite o răcire mai efectivă a generatorului. Rotorul
avînd o greutate destul de mare nu se poate roti pe rulmenţi de aceea în loc de rulmenţi
rotorul se roteşte pe ulei care se află sub presiune.
În continuare am studiat practic transformatoare principale ТДЦ-125000-110 și
ТРДНС-25000 care erau deconectate de la rețea . Deasemenea a facut cunoștiința cu
instalațiile de distribuție exterioara , întrerupătoarele, separatoarele și transformatoarele de
curent și în sfîrșit panoul de relee ID-110kV protecția prin relee a LA.
Practica de producere efectuată în cadrul CET-2 a avut o mare însemnătate pentru procesul
de instruire a unui inginer în sistemul electroenergetic.
22