Rendszerek energiaelltsa 4 elads Rendszerek energiaelltsa 4 elads
- Slides: 16
Rendszerek energiaellátása 4. előadás
Rendszerek energiaellátása 4. előadás
Rendszerek energiaellátása előadás 4.
Rendszerek energiaellátása 4. előadás A rendszeregyesítés (kooperáció) előnyei 1. Csökkenthető az erőművi teljesítménytartalék, mert az egyes erőművek üzemzavar vagy karbantartás esetén a kooperációs összeköttetések által kisegítik egymást. 2. Az együttműködő energiarendszerekben jelentkező csúcsterhelések kiegyenlíthetők, ugyanis az egymástól távolabb eső területeken az időzónák, a munkaritmus és a helyi feltételek miatt nem egyszerre jelentkeznek a maximális teljesítményigények. 3. Az együttműködő energiarendszerekben a kisegítés lehetőségéből adódóan nő az egyes rendszerek megbízhatósága, ezáltal a villamosenergia-szolgáltatás minősége is. 4. Biztosabb feszültség- és frekvenciatartás érhető el. 5. A fogyasztókat tervszerűen idegen körzetből vásárolt energiával láthatjuk el, ha ez gazdaságosabb, mint helyben előállítani a szükséges energiamennyiséget. 6. A hálózati hurkolás miatt csökken a hálózati veszteség.
Rendszerek energiaellátása Hálózatok csillagpontjai • földeletlen csillagponti hálózatok • földelt csillagpontú hálózatokat. Földeletlen csillagpontú (szigetelt) hálózat minden olyan hálózat, amelynek egyetlen pontja sincs a földdel üzemszerűen (szándékoltan) összekötve, vagyis a csillagpont és a föld közötti úgynevezett földelő impedancia ( Zf) értéke végtelen nagy. 4. előadás
Rendszerek energiaellátása 4. előadás Földelt csillagpontú hálózat minden olyan hálózat, amelynek legalább egy csillagpontja a földdel közvetlenül vagy közvetve össze van kötve. Közvetlenül földelt csillagpontú hálózat A közvetlenül földelt csillagpontú hálózat Legalább egy transzformátorának csillagpontja jól vezető fémes összeköttetésben áll a földdel. Ez esetben tehát a csillagpont és a föld közötti földelő impedancia (Zf) értéke gyakorlatilag nulla. • A 120 k. V-os és az annál nagyobb feszültségű hálózatok. • A 400 V /230 V-os (0, 4 k. Vos) kisfeszültségű elosztóhálózatok. (hatékony érintésvédelem)
Rendszerek energiaellátása 4. előadás A közvetve földelt csillagpontú hálózatok legalább egy csillagpontja ellenálláson vagy reaktancián ( fojtótekercsen) keresztül csatlakozik a földhöz. Közvetett földelés ellenálláson keresztül Az ellenálláson keresztül földelt csillagpontú hálózatok esetében, tehát a földelő impedancia véges értékű ohmos ellenállás (Zf = Rf). A hazai gyakorlatban ellenálláson keresztül földelik a 10 k. V-os középfeszültségű kábelhálózatok csillagpontjait.
Rendszerek energiaellátása 4. előadás Közvetett földelés reaktancián keresztül A közvetlen reaktancián keresztül földelt csillagpontú hálózatok esetében pedig az összekötést egy gyakorlatilag tisztán reaktív fojtótekercs biztosítja. A 20 k. V-os ( 35 k. V-os) középfeszültségű szabadvezetékes elosztó-hálózatainak tipikusan kompenzált hálózatok. Kompenzáció A kapacitív földzárlati áramot a földelőreaktancia induktív árama kompenzálja, ezért kompenzált hálózatoknak is hívják.
Rendszerek energiaellátása Zárlatok 4. előadás Bauch-paradoxon, A zárlat a hálózat olyan sönthibája, amelyet a hálózat különböző fázisvezetői vagy a fázisvezető és a föld, illetve földelt nullavezető közötti szigetelés teljes letörése vagy fémes lesöntölése idéz elő. A névleges áram 10… 20 -szorosát elérő zárlati áram termikus és dinamikus hatása erősen igénybe veszi a villamos berendezéseket. A zárlati ív is pusztít. Szabadvezeték hálózatokon keletkezik zárlat leggyakoribb okai a szigetelő átívelés villámcsapás, vezetékszakadás, összelengés, átívelés. Kábeleken a szigetelés átütése vagy külső eredetű sérülése. Kapcsoló-berendezésekben átívelés, átütés, szigetelőtörés, téves kezelés, nem megfelelő karbantartás miatt jönnek létre zárlatok.
Rendszerek energiaellátása 4. előadás A hálózati zárlatok típusai Létrejöhet közvetlenül vagy villamos íven keresztül. Eszerint megkülönböztetünk: - fémes, vagy merev zárlat - íves zárlat Egyszerű zárlatok a hálózatok azon zárlatai, amelyek az adott időben csak egy hibahelyen lépnek fel. Szimultán zárlat (kettős, illetve többszörös zárlat) a hálózatnak az a zárlata, amelyet ugyanazon időben különböző hibahelyeken fellépő egyszerű zárlatok hoznak létre. A nem mereven földelt hálózatok Ff zárlatát földzárlatnak, a közvetlenül földelt hálózatokon fellépő FN zárlatot földrövidzárlatnak nevezzük.
Rendszerek energiaellátása Az egyszerű zárlatok típusai Egyszerű szimmetrikus zárlatok • 3 F zárlat, vagy háromfázisú zárlat • 3 FN zárlat, vagy szimmetrikus földrövidzárlat • 3 Ff zárlat, vagy szimmetrikus földzárlat Egyszerű aszimmetrikus zárlatok • 2 F zárlat, vagy kétfázisú zárlat • 2 FN zárlat, vagy kétfázisú földrövidzárlat • 2 Ff zárlat, vagy kétfázisú földzárlat • FN zárlat, vagy egyfázisú földrövidzárlat • Ff zárlat, vagy egyfázisú földzárlat 4. előadás
Rendszerek energiaellátása 4. előadás Zárlatkorlátozás fojtótekerccsel A zárlati áramok, és teljesítmények nagysága a különböző feszültségű hálózatokon növekvő tendenciát mutat. Ennek oka, hogy az erőművek, vezetékek, transzformátorok számának növekedése csökkenti az eredő impedanciát, így a zárlati áram növekszik. A zárlat romboló hatása miatt gondoskodni kell a zárlati áram (teljesítmény) korlátozásáról. Ennek megoldásai lehetnek: - Zárlatkorlátozó impedanciák alkalmazása, - Különleges hálózati kapcsolások, - Automatikák és áramkorlátozó biztosítók. A zárlatkorlátozó fojtótekercs a hálózat soros eleme, reaktanciája megnöveli a zárlati áramkör eredő reaktanciáját, ezáltal a zárlati áram és a zárlati teljesítmény előre meghatározható értékűre csökken.
Rendszerek energiaellátása 4. előadás Elhelyezésük Betáplálásba: 120/k. V középfeszültségű transzformátorok középfeszültségű oldalára, vagy a gyűjtősínes erőművek generátorai és a gyűjtősín közé iktatják Leágazásokba: elmenő vonalakba – ez a leggyakoribb. Gyűjtősínbe: kisebb teljesítményű gyűjtősínes erőművek gyűjtősínjeit több szakaszra bontják és ezeket fojtótekercseken keresztül kapcsolják össze. Ezáltal az egyes sínszakaszok vagy azokról elmenő vonalak zárlataira a több sínszakaszra csatlakozó generátorok által rátáplált zárlati áramot korlátozzák.
Rendszerek energiaellátása 4. előadás A túláramvédelem működésének alapjai Szelektív működés, azaz hiba esetén csak a meghibásodott részt kapcsolódjon ki. A 3 jelű megszakító a T 3 szakasz alapvédelme, a 2. jelű pedig a tartalék(ez már nem szelektív). A védelmek szelektív működését általában az alábbi módszerekkel lehet biztosítani a, Időkésleltetés különböző értéke (időlépcsőzés) b, A mérőelem megszólalási érzékenységének különböző beállítása (pl. áramkiválasztó védelem, távolsági védelem). c, A mérés elvéből adódó szelektivitás (pl. különbözeti védelem) d, Különleges reteszelő módszerek alkalmazása (pl. logikai gyűjtősín védelem)
Rendszerek energiaellátása 4. előadás Köszönöm a megtisztelő figyelmet!