Capitolul 3

20
Capitolul 3 Serviciile interne ale turbinei cu abur DSL-50 Se numesc servicii interne totalitatea consumatorilor de energie electrică ce deservesc instalaţiile turbinei cu abur DSL- 50 . Principalele instalaţii ale turbine cu abur DSL-50 sunt : 1. Instalaţia de ulei ; 2. Instalaţia de condens principal ; 3. Instalaţia de condens secundar ; 4. Instalaţia de termoficare ; 5. Instalaţia de condens boilere; 6. Instalaţia hidro - exterioară 3.1 Instalaţia de ulei Instalaţia de ulei a turbinei acoperă necesităţile de ungere şi răcire ale lagărelor turbinei cât şi fluidul sub presiune necesar transmiterii comenzilor şi acţionării servomotoarelor aferente sistemului de reglare şi protecţie . Asigurarea circulaţiei continue a uleiului este vitală pentru turboagregat, lipsa uleiului provocând avarii deosebit de grave . Volumul total de ulei din circuit este de circa 16 m 3 , volumul maxim al uleiului din circuit fiind de 14 m 3 .Schema instalaţiei de ulei este prezentată în fig. 3.1 În funcţionarea normala a turbinei alimentarea cu ulei de forţă este realizată de pompa principală de ulei situată în cutia lagărului nr.1 şi antrenată de arborele turbinei. Această pompă asigură uleiul de înaltă presiune necesar sistemelor de reglaj şi protecţie . La pornirea grupului alimentarea cu ulei de înaltă presiune este asigurată de o electropompă de pornire (EPUP) care este cuplată pe acelaşi circuit cu pompa de ulei principală; separaţia circuitului se face printr-o clapetă de reţinere. Pentru situaţiile de avarie în sistem şi pentru perioada când turbina este oprită şi turbina se învârteşte cu virorul există electropompa de avarie curent alternativ (Epuav c.a). EPuav c.a. porneşte automat în cazul scăderii presiunii la ungerea sub 0,6 kgf/cm 2 . Dacă presiunea la ungere scade la 0,3 kgf/cm 2 se 12

description

producerea energiei electrice

Transcript of Capitolul 3

Capitolul 3 Serviciile interne ale turbinei cu abur DSL-50

Se numesc servicii interne totalitatea consumatorilor de energie electric ce deservesc instalaiile turbinei cu abur DSL- 50 .

Principalele instalaii ale turbine cu abur DSL-50 sunt :

1. Instalaia de ulei ;2. Instalaia de condens principal ;3. Instalaia de condens secundar ;4. Instalaia de termoficare ;5. Instalaia de condens boilere;6. Instalaia hidro - exterioar3.1 Instalaia de uleiInstalaia de ulei a turbinei acoper necesitile de ungere i rcire ale lagrelor turbinei ct i fluidul sub presiune necesar transmiterii comenzilor i acionrii servomotoarelor aferente sistemului de reglare i protecie . Asigurarea circulaiei continue a uleiului este vital pentru turboagregat, lipsa uleiului provocnd avarii deosebit de grave . Volumul total de ulei din circuit este de circa 16 m3, volumul maxim al uleiului din circuit fiind de 14 m3.Schema instalaiei de ulei este prezentat n fig. 3.1 n funcionarea normala a turbinei alimentarea cu ulei de for este realizat de pompa principal de ulei situat n cutia lagrului nr.1 i antrenat de arborele turbinei. Aceast pomp asigur uleiul de nalt presiune necesar sistemelor de reglaj i protecie . La pornirea grupului alimentarea cu ulei de nalt presiune este asigurat de o electropomp de pornire (EPUP) care este cuplat pe acelai circuit cu pompa de ulei principal; separaia circuitului se face printr-o clapet de reinere. Pentru situaiile de avarie n sistem i pentru perioada cnd turbina este oprit i turbina se nvrtete cu virorul exist electropompa de avarie curent alternativ (Epuav c.a).EPuav c.a. pornete automat n cazul scderii presiunii la ungerea sub 0,6 kgf/cm2. Dac presiunea la ungere scade la 0,3 kgf/cm2 se deconecteaz virorul turbinei. n scopul rcirii uleiului de ungere s-au prevzut 2 schimbtoare de cldur (rcitori de ulei) ce se pot izola n timpul currii att pe partea de ulei ct i pe partea de ap de rcire chiar la sarcin nominal a turbinei . 3.2 Instalaia de condens principalCircuitul de condensat principal este format din echipamentele i legturile funcionale prevzute n schema turboagregatului ntre condensator i degazor ( fig.3.2 ).Pompele de condensat principal asigur extragerea condensatului din colectorul condensatului i circulaia acestuia prin diferitele schimbtoare de caldur ale circuitului regenerativ de joas presiune pn la degazor.

Pe circuitul de condensat principal, ntre RE i PJP 2 este prevzut un ventil de reglare i recirculare a condensatului care are rolul de a menine nivelul n condensatorul turbinei . Pompele de condensat principalPompele de condensat principal au rolul de a aspira condensatul din colectorul condensatorului i de a-l refula ctre degazor.

n schema tehnic sunt prevazute 2 pompe de condensat (2x100%). 3.3 Instalaia de condens secundar fig.3.3Condensatul secundar format n PJP-uri trece n cascada din PJP4 n PJP3, iar de aici ntr-un expandor mpreun cu condensatul secundar al PJP2. Partea de abur a expandorului este legat de spaiul de abur al PJP2 . Din expandor aspir pompele de condensat secundar, care reintroduc condensatul secundar n circuitul de condensat principal ntre PJP2 i PJP3 . n circuitul de condensat secundar este introdus i condensatul provenit de la boilerul de baz i cel de vrf.Pompele de condensat secundar

Pompele de condensat secundar au rolul de a aspira condensatul secundar provenit de la PJP3 i PJP2 i de a-l refula n circuitul de condens principal n conducta care leag prenclzitoarele 2 i 3.

n mod normal funcioneaz o singur pomp , iar a doua este rezerv .

Caracteristicile funcionale ale pompei sunt :

- debit : 50 m3/h;

- presiune : 100 m.c.a.;

- turaia: 3000 rot/min;

- puterea motorului electric : 75 kW; . 3.4 Instalaia de termoficare fig.3.4

Termoficarea grupului DSL 50 este asigurat de dou boilere, unul de baz i unul de vrf, n care apa de reea poate fi nclzit pn la temperatura de 150 0 C .

Boilerul de baz poate nclzi apa la maxim 114 0 C , diferena de temperatur pn la 150 0C fiind preluat de boilerul de vrf.

Debitul de ap ce se vehiculeaz printr-un boiler are valoarea maxim de 2200 m3/h .

Circulaia apei este urmtoarea: din colectorul de retur apa este preluat de cele dou pompe de termoficare treapta . Din colectorul de refulare,pe o conducta D 609,7 apa parcurge boilerul de baza.

n continuare apa parcurge boilerul de vrf pe care sunt montate aceleai armturi ca i la boilerul de baz .

Aburul necesar ncalzirii apei n boilerul de baz este preluat din priza de 1,2 ata a turbinei printr-o conduct prevzut cu o van lng boilere..

Aburul pentru boilerul de vrf este preluat din priza de 13 ata a turbinei printr-o conduct prevazut cu van . Condensul rezultat este condus la boilerul de baza printr-un regulator de nivel sau n cazul n care este impur, la sectia chimica.Pompele de termoficare Caracteristicile funcionale ale pompelor sunt :

- debit : 2160 m3/h;

- presiune : 90 m.c.a.;

- turaia: 1500 rot/min;

- puterea motorului electric : 800 kW . 3.5 Instalaia de condens boilere fig.3.5 Condensul rezultat de la boilere este evacuat printr-o conducta D273 la cele dou pompe condens boiler baz i de aici la circuitul regenerativ de medie presiune intre PJP 2 i PJP 3 sau direct la condensator .Pompele de condens boiler bazCaracteristicile funcionale ale pompelor sunt :

- debit : 85 m3/h;

- presiune : 146 m.c.a.;

- turaia: 3000 rot/min;

- puterea motorului electric : 110 kW 3.6 Instalaia hidro exterioar fig.3.6

Are rolul de a asigura apa de rcire condensatorului turbinei ct i apa de rcire diferitelor agregate din central . Alimentarea cu ap de rcire se face cu ajutorul pompelor de circulaie (dou mari care mpreun asigur ntreg debitul de rcire i dou mici de ajutor) care aspir apa din bazinul turnului de rcire .Pompele de circulaieCaracteristicile funcionale ale pompelor 1 i 2 sunt :

- debit : 4500 m3/h;

- nlime de pompare : 22 m.c.a.;

- turaia: 580 rot/min;

- puterea motorului electric : 400 kW Caracteristicile funcionale ale pompelor 3 i 4 sunt :

- debit : 1600 m3/h;

- nlime de pompare : 22 m.c.a.;

- turaia: 490 rot/min;

- puterea motorului electric : 250 kW 3.7 Racordarea serviciilor interne pe parte electric fig. 3.7

Alimentarea electric a consumatorilor de servicii interne depinde de schema electric principal a centralei electrice precum i de racordarea centralei la sistemul energetic naional (SEN)

n cazul turbinei DSL 50 , care antreneaz generator de tip THA 60 MW , tensiunea barelor colectoare este diferit de tensiunea necesar consumatorilor de servicii interne , caz n care ntre barele colectoare i staia de servicii interne se introduce un transformator.

Se prefer derivaia fr aparataj de comutaie , realizat constructiv cu bare capsulate , soluie prin care se evit , cu preul unei scheme rigide , toate cauzele de defect pe ntreruptorul la tensiunea generatorului , supus unor cureni mari i avnd nevoie de o putere de rupere important .

Cum principalii consumatori de putere sunt dublai , pe fiecare secie se racordeaz cte o unitate (cte o pomp de condens , pomp de termoficare sau pomp de ulei) . n felul acesta se reduce pericolul de cdere total a grupului n caz de avarie pe una din seciile staiei de servicii interne .

n fig.3.7 puterea electric produs de generatorul electric (THA-60) la tensiunea de 10,5 kV este tranzitat prin trafo ridictor la barele colectoare ale centralei . Prin separatoarele S1 i S2 se selecteaz sistemul de bare pe care va debita centrala (S I sau S II) n funcie de schema existent n SEN .

Prin derivaia existent dup separatorul de borne al generatorului se alimenteaz transformatoarele de servicii interne BT-01 i BT- 02 (10,5/6 kV) . Acetia , la rndul lor , alimenteaz seciile BA i BB la care sunt racordai consumatorii de 6 kV (motoare i trafo 6/0,4kV) . Rezerva seciilor BA i BB este asigurat din trafo BT- 11 prin instalaie AAR (anclanarea automat a rezervei) .

Seciile de 0,4 kV CA i CB sunt alimentate prin intermediul trafo cobortoare 6/0,4 kV CT-01 , respectiv CT-02 . Seciile se rezerveaz reciproc prin intermediul unei cuple longitudinale (cu AAR) .

Schemele de ncrcare cu consumatorii de servicii interne sunt date n fig.3.8 i 3.9 (pentru consumatorii de 6 kV) precum i n fig. 3.10 i 3.11 (pentru consumatorii de 0,4 kV) .

Alimentarea consumatorilor de servicii interne de 6 kV (motoare i transformatoare electrice se face prin intermediul prin intermediul unor celule debroabile care sunt echipate cu aparate electrice de comutaie , protecie , msur i semnalizare .

n aceste celule ntreruptorul este montat pe un crucior prevzut cu contacte debroabile , prin intermediul crora circuitul de curent al ntreruptorului este conectat la barele colectoare .

Avantajele folosirii acestor celule debroabile sunt :

Se elimin separatorul electric , obinndu-se nu numai o economie de spaiu , ci i o siguran mrit n exploatare , rolul separatorului fiind preluat de contactele debroabile ; operaia de extragere a cruciorului nu se poate efectua dect cu ntreruptorul deconectat .

n poziia extras a cruciorului , contactele circuitelor secundare (comand , msur i protecie) rmn conectate , ceea ce permite verificarea circuitelor secundare fr prezena tensiunii nalte ;

n caz de defectare , nu este necesar scoaterea de sub tensiune a ntregii instalaii , ci este suficient s se schimbe cruciorul defect cu altul gata echipat pstrat ca rezerv .

n fig.3.12 se prezint constructiv a unei celule prefabricate . Celula este alctuit dintr-o serie de compartimente realizate prin desprituri metalice i avnd fiecare un rol funcional . Asfel :

I compartimentul de medie tensiune asigur legtura cu barele colectoare ;

II compartimentul echipamentului de comutaie primar (ntreruptorul) ;

III comparimentul aparatajului de comand , control , msur i protecie (circuite secundare ) ;

IV compartimentul de medie tensiune asigur alimentarea cu energie electric a consumatorului ;

n compartimentul I exist sistemul de bare primare 2 care face racordul cu reeaua de medie tensiune (barele colectoare ale seciei de 6 kV) .Trecerea din compartimentul I ctre compartimentul barelor inferioare (IV) se face prin intermediul izolatorului de trecere 8 .

Compartimentarea celulei este realizat prin intermediul unor ecrane metalice sau electroizolante avnd drept scop protecia mpotriva extinderii arcului electric aprut ntr-un compartiment spre celelalte .

ntreruptorul 1 se gsete n compartimentul II , ntr-un crucior debroabil care poate fi extras din celul cu ajutorul unor mnere aflate pe panoul frontal al acestuia .

Introducerea ntreruptorului n circuitele primare se face prin intermediul contactelor broe 3 (fixe) sau 4 (mobile) , care sunt situate pe izolatoarele de trecere 9 .

Plecarea de la contactul broe inferior este racordat la transformatorul de tensiune 6 respectiv transformatorul de curent 5 , fiind n final racordat la barele colectoare 7 .

n partea superioar a celulei se afl compartimentul III unde se gsete aparatajul de comand , control , msur i protecie (circuite secundare ) .

Celulele debroabile se simbolizeaz n felul urmtor : CIIX-Y-Z-T , unde :C-celul;

I-de interior ;

I-nchis ;

X-destinaia celulei : L-de linie , M- motor , T transformator ;

Y- numr de bare colectoare : 1 sau 2;

Z tensiunea nominal a celulei ;T curentul nominal al instalaiei 3.7.1 Simbolizarea transformatoarelor de putere n schemele monofilare Transformatoare se simbolizeaz prin dou litere : XT , unde X poate fi A , B sau C Ex. AT transformator de putere ridictor de la tensiunea de la bornele generatorului la tensiunea reelei de transport .

n fig. 3.7 trafo AT ridic tensiunea de la 10,5 kV la 110 kV .

BT transformator de putere cobortor de la tensiunea de la bornele generatorului sau de la tensiunea reelei de transport la tensiunea de 6,3 kV .

n fig. 3.7 trafo BT-01 i BT-02 coboar tensiunea de la 10,5 kV la 6,3 kV , iar trafo BT-11 coboar tensiunea de la 110 kV la 6,3 kV .

CT transformator de putere cobortor de la tensiunea de 6,3 kV la tensiunea de 0,4 kV .

n fig. 3.7 trafo CT-01 i CT-02 coboar tensiunea de la 6,3 kV la 0,4 kV

Transformatoarele de putere tip AT sunt de putere mai mare dect cele de tip BT . n fig. 3.7 trafo BT -11 asigur rezerva staiei de servicii interne . Totodat , in timpul pornirii turbinei DSL 50 , alimentarea staiei de servicii interne este asigurat de trafo BT-11 , dup efectuarea paralelului (conectrii) generatorului la SEN alimentarea staiei de servicii interne realizndu-se prin trafo BT-01 i BT-02 .

Transformatoarele de putere folosite n centralele electrice sunt de tip TTU (transformator trifazat rcit cu ulei) , rcirea fiind de tip FS (forat) sau NL (natural) .

La transformatoarele de putere folosite n centralele electrice o importan deosebit o au schemele de conexiuni ale nfurrilor . Se utilizeaz scheme de tip Yd(stea-triunghi) , Dd(triunghi-triunghi) .3.7.2 Simbolizarea barelor colectoare n schemele monofilare

Se simbolizeaz prin dou litere , prima liter indicnd tensiunea nominal la care funcioneaz barele colectoare . Astfel :

B tensiunea nominal 6,3 kV ;

C tensiunea nominal 0,4 kV

3.7.3 Aparataj de comutaie de medie tensiune (6,3-110 kV) utilizat n alimentarea cu energie electric a serviciilor interne ntreruptorul este un aparat electric de comutaie destinat s stabileasc , s suporte i s ntrerup curenii de sarcin i de defect care apar n reelele de transport i distribuie a energiei electrice .ntreruptoarele pot fi clasificate dup mai multe criterii:

Dup numrul de poli pot fi:

monopolare bipolare

tripolare

tetrapolare

Dup felul instalaiei:

de interior

de exterior

pentru izolaii capsulate

Dup nivelul de izolaie pot fi ntreruptoare:

cu izolaie normal

cu izolaie ntrit, pentru zonele cu poluare intens

Dup dispozitivul de acionare pot fi ntreruptoare:

cu acionare monofazic

cu acionare trifazic

Dup modul de stingere a arcului electric pot fi:

cu mediu de stingere lichid (ulei, ap)

cu mediu de stingere gazos (aer comprimat, SF6)

cu vid

cu suflaj magnetic

cu mediu de stingere gazogeneratorCaracteristici

1. Tensiunea nominal tensiunea maxim de serviciu a reelei n care este destinat s lucreze ntreruptorul.

2. Nivelul de izolaie nominal sau nivelul de inere nominal, este caracterizat prin valorile tensiunilor de inere nominale la impuls i la frecven industrial.

3. Frecvena nominala a tensiunii nominale a ntreruptorului este identic cu frecvena nominal a reelei n care va aciona ntreruptorul.

4. Curentul nominal este valoarea standardizat a curentului sub care ntreruptorul poate funciona n regim permanent fr ca limitele admisibile de nclzire s fie depite.

5. Capacitatea de rupere nominal la scurtcircuit este valoarea efectiv a celui mai mare curent de scurtcircuit pe care aparatul trebuie sa-l ntrerup n condiiile de utilizare i funcionare prescrise.

6. Curentul de stabilitate termic este curentul pe care aparatul l poate suporta un anumit timp stabilit de constructor, fr a depi limitele de nclzire.n centralele electrice cele mai folosite sunt ntreruptoarele de tip IO (ortojector) , UN (cu ulei puin modernizat) sau HG (cu hexaflorur de sulf)Separatorul este un aparat de comutaie care asigur , din motive de securitate ,n poziia deschis , o distan de izolare vizibil n cadrul circuitului electric din care face parte .

Separatorul trebuie s suporte curentul de lung durat , n condiii normale de funcionare ale circuitului i s aib stabilitate termic i electrodinamic n cazul scurtcircuitelor

Deschiderea separatorului trebuie precedat de deconectarea ntreruptorului aferent altfel s-ar produce accidente grave .

Separatorul neavnd camer de stingere deschiderea lui n timpul funcionrii poate produce scurtcircuite cu urmri dezastruoase pentru circuitul electric .

Principalele caracteristici ale separtorului sunt :

Tensiunea nominal tensiunea maxim de serviciu a reelei n care este destinat s lucreze separatorul ;

Curentul nominal este valoarea standardizat a curentului sub care separatorul poate funciona n regim permanent fr ca limitele admisibile de nclzire s fie depiteCurentul de stabilitate termic este curentul pe care aparatul l poate suporta un anumit timp stabilit de constructor, fr a depi limitele de nclzire.Simbolul separatoarelor este format din litere i cifre . Prima liter : S separator : A doua liter : M sau T mono- sau trifazat ; A treia liter : I sau E de interior sau de exterior ;Alte litere au semnificaia : P cuit de punere la pmnt ; R rotativ Cifrele din a doua parte a simbolului indic tensiunea nominal n kV i curentul nominal n A

3.7.4 Instalaii de protecie prin relee Instalaia de protecie prin relee este format din totalitatea aparatelor i dispozitivelor destinate s asigure deconectarea automata circuitului n cazul apariiei regimului anormal de funcionare (sau de defect) , periculos pentru instalaia electric . n cazul regimurilor anormale care nu prezint pericol imediat ,protecia semnalizeaz numai apariia regimului anormal .

Deconectarea instalaiei electrice este efectuat de ntreruptoare , care primesc comanda de declanare de la instalaia de protecie . Se realizeaz separarea prii cu defect de restul instalaiei , urmrindu-se prin aceasta :

Limitarea dezvoltrii defectului ce se poate transforma ntr-o avarie la nivelul sistemului ;

Prentmpinarea distrugerii instalaiei n care a aprut defectul ;

Restabilirea regimului normal de funcionare , asigurnd continuitatea n alimentarea cu energie electric a consumatorilor

Echipamente electrice utilizate n instalaia de protecie prin relee Transformatoare de msur

Pentru supravegherea funcionrii unei instalaii sau circuit electric este necesar s se poat controla oricare din parametrii caracteristici : tensiunea , curentul , puterea , rezistena (respectiv impedana sau reactana) , frecvena i unghiul de faz . n instalaiile de joas tensiune sau n circuitele n care curenii sunt de ordinul zecilor de amperi , funcionarea poate fi supravegheat msurndu-se direct tensiunile , curenii ,etc ai circuitului controlat , cu relee primare .

n instalaiile de nalt tensiune sau la care curenii depesc zeci de amperi , parametrii caracteristici nu mai pot fi msurai direct , ci prin intermediul transformatoarelor de msur .

Transformatoarele de msur au rolul de a alimenta cu tensiune , respectiv cu curent , schemele de protecie prin relee .

Transformatoarele de msur ndeplinesc trei funcii :

Reducerea tensiunii i a curentului alternativ din instalaiile de for la valori convenabile pentru alimentarea releelor (100 sau 110 V respectiv 5 sau 1 A) ;

Izolarea releelor i a personalului de tensiunea nalt a circuitelor primare ;

Combinarea , n anumite moduri , a mrimilor transformate n prealabil pentru a obine o mrime care s ilustreze cel mai potrivit o anumit stare de defect sau de funcionare anormal .

Transformatoare de curent

Transformatoare de curent se monteaz n serie pe circuitul primar , releele i aparatele de msur fiind de asemenea legate n serie cu nfurarea secundar a transformatorului .

n schemele electrice se simbolizeaz prin 4 litere urmate de o cifr care reprezint curentul nominal prin nfurarea primar .

Prima liter este C transformator de curent ;

A doua liter poate fi I (de interior) sau E (de exterior) ;

A treia liter indic tipul izolaiei (de obicei R izolaie din rini ;

A patra liter arat tipul izolatorului : S (suport) sau T(de trecere)

Transformatoare de tensiune

Transformatoare de tensiune se monteaz n paralel pe circuitul primar , releele i aparatele de msur fiind de asemenea legate n derivaie cu nfurarea secundar a transformatorului .

n schemele electrice se simbolizeaz prin 4 litere urmate de o cifr care reprezint tensiunea nominal la care este conectat nfurarea primar .

Prima liter este T transformator de tensiune ;

A doua liter poate fi I (de interior) sau E (de exterior) ;

A treia liter indic tipul transformatorului M(inductiv) sau C(capacitiv) ;

A patra liter poate lipsi , cnd exist arat tipul izolaiei :de obicei U (ulei)

Relee electromagneticeCele mai utilizate sunt releele electromagnetice sau cu contacte sunt acele relee care , ca urmare a apariiei sau variaiei unui parametru electric sesizat de o nfurare electric i deplaseaz un element mobil care nchide , deschide sau comut contacte electrice . Din aceast categorie fac parte :

Relee de curent sunt de tip maximal , adic acioneaz numai la creterea curentului peste valoarea prescris . Releele de curent (tip RC) sunt folosite pentru cureni de la 0,2 A pn la 200 A i pot fi cu contacte normal-deschise (RC-1-1),normal- nchise (RC-1-2) sau cu un contact normal deschis i unul normal nchis (RC-1-3) ;

Relee de tensiune - sunt ,de obicei, de tip minimal , adic acioneaz la scderea tensiunii sub valoarea prescris (tip RT-2), dar pot fi i de tip maximal (tip RT-1) . Releele de tensiune (tip RT) sunt folosite pentru tensiuni de la 48 V pn la 400 V i pot fi cu contacte normal-deschise (RT-1-1 i RT-2-1),normal- nchise (RT-1-2 i RT-2-2)sau cu un contact normal deschis i unul normal nchis (RT-1-3 i RT-2-3) ;

Relee intermediare sunt relee tip tot sau nimic pentru c mrimea care le acioneaz are o anumit valoare sau nu o are deloc . Au o capacitate foarte bun de comutare a contactelor , motiv pentru care sunt folosite n multiplicarea semnalului transmis de releele primare ctre elementele de execuie (ntreruptor , semnalizri , automatizri tip AAR , etc) .

Pe lng releele electromagnetice ,n schemele de protecii se mai utilizeaz i relee electronice , relee de inducie , relee polarizate .

3.7.5 Proteciile motoarelor electrice de 6 kVPrincipalele protecii sunt :

Protecia maximal de curent temporizat mpotriva suprasarcinilor ;

Protecia maximal de curent mpotriva scurtcircuitelor ;

Protecia diferenial este prevzut la motoare cu puterea mai mare de 4 MW mpotriva scurtcircuitelor din motor ;

Protecia maximal de curent temporizat fig. 3.13

Curentul de suprasarcin (datorat suprasarcinilor tehnologice) este de cteva ori mai mare dect curentul nominal . Pentru ca protecia s nu acioneze la pornirea motorului (curentul de pornire Ip =(4...8 In) n schem este introdus releul de timp RTpa care are timpul reglat peste timpul de pornire al motorului electric . La apariia unei suprasarcini , curenii din secundarele transformatoarelor de curent f1 , f2 vor crete peste valoarea reglat a releelor de curent RC care i vor nchide contactele normal-deschise . Prin aceste contacte va circula un curent operativ care va pune sub tensiune releul RTpa . Dup trecerea timpului reglat , se va nchide contactul normal-deschis al releului , fapt ce va determina punerea sub tensiune a releului intermediar d2 , care la rndul su i va nchide contactele ducnd la declanarea ntreruptorului motorului electric .

Protecia maximal de curent schema este aceeai ca la protecia maximal temporizat din care lipsete releul de timp . Curenii reglai ai releelor de curent au valori mult mai mari dect la protecia maximal temporizat .

Protecia diferenial de curent fig.3.14

Este prevzut la motoarele cu puterea mai mare de 4 MW mpotriva scurtcircuitelor din zona protejat (cablul de alimentare i motorul electric) .

n funcionare normal curenii care circul prin secundarele transformatoarelor de curent f1....f4 sunt egali , astfel c la bornele releelor de curent e1 , e2 nu este circulaie de cureni . La apariia unui scurtcircuit n zona protejat , curenii i schimb sensul de circulaie (curenii din fazele sntoase se vor nchide prin locul de defect) , astfel c la bornele releelor e1 , e2 va circula un curent care va determina acionarea releelor , iar n final se ajunge la deconectarea ntreruptorului motorului .

3.7.6 Proteciile transformatoarelor de for

Sunt prevzute aceleai tip de protecii ca la motoarele de 6 kV adugndu-se protecia de gaze (Bucholz) .

Protecia de gaze (Bucholz) n cazul apariiei unui defect n interiorul cuvei transformatorului , arcul electric sau cldura dezvoltat de un scurtcircuit au ca urmare descompunerea uleiului i formarea de gaze . Acestea , fiind mai uoare dect uleiul , se ridic spre conservatorul transformatorului .

Aparatul care sesizeaz formarea gazelor , precum i scderea uleiului este releul de gaze RG sau Bucholz .

3.7.7 Aparataj de comutaie de joas tensiune (0,4 kV) utilizat n alimentarea cu energie electric a serviciilor interne Consumatorii de servicii interne de joas tensiune sunt alimentai prin intermediul unor sertare debroabile (pentru puteri mai mici de 50 kW) sau fixe (pentru puteri mari) .

n aceste sertare sunt nglobate aparatajul de protecie la suprasarcini i scurtcircuite (sigurane fuzibile i releul termic) ct i cel de comutaie (contactorul) .

n fig.3.15 este prezentat schema de pornire a unui motor de joas tensiune , n care sunt figurate i aparatajul de comutaie i protecie .

Prin apsarea butonului de pornire B.P. se pune sub tensiune bobina contactorului C . Astfel se vor nchide contactele normal-deschise din circuitul de for ale contactorului , punnd sub tensiune motorul electric . Totodat se nchide i contactul normal-deschis auxiliar din circuitul de comand , care unteaz B.P. Astfel , chiar i dup eliberarea B.P. , contactorul va rmne sub tensiune .

La apsarea butonului de oprire B.O. se ntrerupe alimentarea contactorului , ceea ce duce la deschiderea contactelor din circuitul de for i la ntreruperea alimentrii cu energie electric a motorului .

Acelai lucru se petrece i la apariia unei suprasarcini , care este sesizat de releul termic , care i va deschide contactul din circuitul de comand .

Sigurane fuzibile

Siguranele electrice fuzibile sunt aparate de protecie i de comutaie care se monteaz n serie pe circuitul electric . Ele asigur ntreruperea circuitului n cazul apariiei unui supracurent care depete un anumit timp o valoare dat .

n centralele electrice , n circuitele de for , se folosesc sigurane tip MPR (mare putere de rupere) .

Siguranele fuzibile se aleg cu valori ale curentului ct mai reduse , dar astfel nct s nu ntrerup funcionarea instalaiilor la suprasarcini de scurt durat , date de utilajul tehnologic antrenat sau n cazul pornirii motoarelor electrice .

ntreruptoare automate Se utilizeaz pentru protecia mpotriva suprasarcinilor , scurtcircuitelor i la scderea tensiunii n instalaiile electrice .

ntreruptoarele tip AMRO i USOL se utilizeaz pentru protecia motoarelor electrice i a reelelor .ntreruptoarele tip OROMAX se utilizeaz pentru protecia motoarelor i a transformatoarelor electrice.

ntreruptoarele electrice au unele dezavantaje fa de siguranele fuzibile : construcie mai complicat , nu au efect de limitare a curentului de scurtcircuit .

ntreruptoarele automate sunt echipate cu declanatoare termice i electromagnetice pe cele trei faze i declanatoare de minim tensiune .

Contactoare electrice Sunt aparate electrice de comutaie care au capacitate de rupere mare i frecven de conectare mare . Ele asigur i protecia circuitului la minim tensiune (prin bobina contactorului) . Se ntlnesc contactoare tip TCA , AR , RG .

Parametrii contactoarelor sunt : tensiunea , curentul de sarcin maxim , tensiunea de comand , regimurile de lucru .

Relee termice

Sunt elemente serie de circuit care asigur protecia instalaiilor electrice mpotriva efectelor pe care le pot produce suprasarcinile de durat ale motoarelor electrice .Se folosesc relee termice tip TSA (n montaj direct pn la un curent de 63 A) i relee termice tip TSAW (n montaj indirect cu transformatoare de curent trifazate) .

PAGE 24