310 likes | 629 Views
Fordeling av elektrisk kraft. Høgskolen i Agder ENE202 - Vår 2006 Foreleser: Egil Hagen. Stasjonsanlegg – komponenter?. Transformator Brytere Måletrafoer Kontrollanlegg Avleder Hus Samband. Komponenter i Stasjonsanlegg. Transformator Effektbryter Skillebryter Avledere
E N D
Fordeling av elektrisk kraft Høgskolen i Agder ENE202 - Vår 2006 Foreleser: Egil Hagen
Stasjonsanlegg – komponenter? • Transformator • Brytere • Måletrafoer • Kontrollanlegg • Avleder • Hus • Samband
Komponenter i Stasjonsanlegg • Transformator • Effektbryter • Skillebryter • Avledere • Jordingsspole • Måletransformator • Releer • Jordingsbryter
Linjetyper og spenninger • 66 kV, 22 kV og 11 kV linjer
Effektbrytere • Skal bryte vanlige laststrømmer i normal drift og kortslutningsstrømmer ved feil • Kan åpnes og lukkes lokalt eller fjernstyrt • Er også koblet til releer som automatisk åpner bryteren ved visse kriterier
Ulike effektbrytere • Oljefylte brytere/Oljefattige brytere • Trykkluft brytere • SF6 brytere • Vakuumbrytere
Spesifikasjon av en effektbryter • Nominell spenning • Maks kortsl. Strøm • Dimensjoner • Isolering • Nominell strøm
Spesifikasjon av effektbrytere • Maksimal normal strøm • Maksimal bryte strøm • Maksimal linjespenning • Brytertid • Isolasjonsnivå
Bryting av strøm • Fra bryterkontaktene åpnes til strømmen er brutt skal det maksimalt gå 3-8 perioder • Det oppstår en lysbue under bryting • Lysbuen må brytes ved at den ioniserte stien i luften brytes og at det skjer en rask nedkjøling • Rask bryting reduserer faren for skade på komponenter i systemet, og bedrer stabiliteten
Oljefylt bryter • Bryting skjer i en oljefylt tank • Ulike mekanismer for å kjøle ned lysbuen og gjøre den så lang som mulig • Oljefylte brytere erstattes med oljefattige brytere pga brann og eksplosjonsfare
Trykkluftbrytere • Under bryting av strømmen blåses trykkluft ved høy hastighet på tvers av lysbuen • Lysbuen brytes og kjøles ned • Sterkt smell ved bryting pga blåsingen av luft
SF6 brytere • Kalles også kapslede anlegg • Bryting skjer i SF6 gass • SF6 er en klimagass og man leter derfor etter en alternativ gass • Bryterne er mer kompakte enn andre typer • Lite støy • Velegnet for innendørs installasjon
Vakuumbrytere • Inneholder ikke gass som kan bli ionisert under bryteforløpet • Ingen støy • Har begrenset brytekapasitet til ca 30 kA • Brukes ofte i innendørsanlegg
Lastskillebrytere • Kan brukes til å bryte ladestrømmen til transformatorer eller kapasitive strømmer i ubelastede linjer • Består av et bevegelig blad som beveges inn i en fast kontakt slik at kretsen sluttes • Både bladet og den faste kontakten er utstyrt med lysbuehorn som hjelper til å slukke lysbuen
Skillekniver • Er ikke laget for å bryte strøm – kun for frakobling av strømløse komponenter • Brukes til å skille komponenter fra spenningssatte anlegg ved vedlikehold
Jordingskniver • Brukes til å jorde linjer • Skal kun opereres når linja allerede er frakoblet spenning • Erstatter mobilt jordingsutstyr i stasjonene • Ved arbeid trenger en kun å jorde manuelt på arbeidsstedet
Spenningsavledere • Brukes for å avlede store overspenninger til jord • Overspenninger kan oppstå enten på grunn av lyn eller kobling av brytere i nettet • Øvre del av avlederen tilkobles innkommende linja og nedre del jordes • Avlederen klipper av alle spenninger over en gitt grense (ideelt)
Strømbegrensere • I stasjoner med mange utgående linjer, kan kortslutningsstrømmene bli svært høye • En spole i serie i hver fase kan begrense maksimal kortslutningsstrøm slik at effektbryteren på linjen kan bryte strømmen • Spolen må ikke være større enn at spenningsfallet blir innenfor tillatte grenser
Jordingstransformator • Ved overgang fra 3-leder 3 fase til 4-leder kan vi bruke en auto-transformator • Lasten mellom fase og nøytralleder på sekundærsiden må holdes mest mulig balansert
Måletransformatorer • Strømtransformator • Relekjerne • Målekjerne • Spenningstransformator • Karakteriseres av Klasse 0.2, 0.5, 1.0, 2.0 • Måletransformatorene gjør om høgspenningen til måleverdier som kan brukes i kontrollanlegget
Kontrollanlegg • Tidligere anlegg bygget opp med releer, måleapparater, brytere etc • I dag er anleggene datamaskiner med interface for lesing av data og utførelse av instruksjoner • Stor grad av redundans i viktige anlegg
Vern av høgspenningsanlegg • Begrense skade og isolere feilsted • Trær/grener, ising, feil på utstyr, faser slår sammen • 85% av kortslutninger forsvinner av seg selv • 70 % av kortslutninger oppstår mellom fase og jord • 3-fase kortslutninger er sjeldne