Структурные схемы электростанций и подстанций

Структурная электрическая схема зависит от состава оборудования (числа генераторов, трансформаторов), распределения генераторов и нагрузки между распределительными устройствами (РУ) разного напряжения и связи между этимиРУ.
На рис. 2 показаны структурные схемы ТЭЦ. Если ТЭЦ сооружается вблизи потребителей электроэнергии U = 6 — 10 кВ, то необходимо иметь распределительное устройство генераторного напряжения (ГРУ). Количество генераторов, присоединяемых к ГРУ, зависит от нагрузки 6—10 кВ. На рис. (2, а) два генератора присоединены к ГРУ, а один, как правило, более мощный,—к распределительному устройству высокого напряжения (РУ ВН). Линии 110—220 кВ, присоединенные к этому РУ, осуществляют связь с энергосистемой.
Если вблизи ТЭЦ предусматривается сооружение энергоемких производств, то питание их может осуществляться по ВЛ 35—110 кВ. В этом случае на ТЭЦ предусматривается распределительное устройство среднего напряжения (РУ СН) (рис. 2, б ). Связь между РУ разного напряжения осуществляется с помощью трехобмоточных трансформаторов или автотрансформаторов.
При незначительной нагрузке (6 —10 кВ) целесообразно блочное соединение генераторов с повышающими трансформаторами без поперечной связи на генераторном напряжении, что уменьшает токи КЗ и позволяет вместо дорогостоящего ГРУ применить комплектное РУ для присоединения потребителей 6—10 кВ (рис. 2, б). Мощные энергоблоки 100—250 МВт присоединяются к РУ ВН без отпайки для питания потребителей. Современные мощные ТЭЦ обычно имеют блочную схему.
На рис. 3 показаны структурные схемы электростанций с преимущественным распределением электроэнергии на повышенном напряжении (КЭС, ГЭС, АЭС). Отсутствие потребителей вблизи таких электростанций позволяет отказаться от ГРУ. Все генераторы соединяются в блоки с повышающими трансформаторами. Параллельная работа блоков осуществляется на высоком напряжении, где предусматривается распределительное устройство (рис. 3, а).

Рис. 2. Структурные схемы ТЭЦ

Рис. 3. Структурные схемы КЭС, ГЭС, АЭС

Рис. 4. Структурные схемы подстанций

Если электроэнергия выдается на высшем и среднем напряжении, то связь между РУ осуществляется автотрансформатором связи (рис. 3,6)

5 вопрос При однофазном соприкосновении в сети с глухозаземленной нейтралью ток, протекающий через тело человека, определяется фазовым напряжением сети, сопротивлением тела, сопротивлением пола и почвы на участке от ступней ног до заземляющего устройства, сопротивлением обуви и сопротивлением заземления нейтрали источника тока.

При однофазном прикосновении в сети, имеющей изолированную нейтральную точку, ток проходит от места контакта через тело человека, затем через обувь, пол, землю и несовершенную изоляцию проводов к двум другим фазам и далее — к источнику энергии.

Ток в сети с изолированной нейтралью значительно меньше тока в сети с заземленной нейтралью, где положительная роль изоляции проводов практически не играет роли. В сети с изолированной нейтралью условия безопасности находятся в прямой зависимости от сопротивления пола, обуви и особенно от сопротивления изоляции проводов относительно земли. При прочих равных условиях однофазное прикосновение человека в сети с изолированной нейтралью менее опасно, чем в сети с заземленной нейтралью, т. е. система с изолированной нейтралью при нормальном состоянии изоляции проводов менее опасна для человека, чем система с глухим заземлением нейтрали. Однако в линии такой системы может длительное время существовать незамеченное персоналом замыкание одной из фаз на землю. Если в это время человек прикоснется к проводу одной из двух других фаз, то окажется под полным линейным напряжением сети, что равносильно двухфазному прикосновению.

Исходя из этих обстоятельств, решают вопрос о режиме нейтрали в трехфазных сетях с напряжением до 1000 В. На предприятиях, где осуществляется постоянный контроль и надзор за электрооборудованием, где обеспечены высокий уровень сопротивления изоляции и немедленное устранение возможных замыканий па землю, целесообразно иметь сеть трехфазного тока с изолированной нейтралью. В тех случаях, когда возможны понижения сопротивлений изоляции отдельных фаз или частые замыкания на землю и отсутствует постоянный контроль изоляции, целесообразно иметь сеть с заземленной нейтралью.

В сетях напряжением выше 1000 В прикосновение к фазе опасно независимо от режима нейтрали, так как сила тока, протекающего через человека, достигает очень больших значений.