Глава

Техника чтения и анализа схем

8.1. Основные сведения

Выше сообщены сведения о стандартных условных обозначениях (гл. 2 и 3), видах и типах схем (гл. 1), надписях на схемах (гл. 4) и таблицах переключений (гл. 5), нормативных и руководящих документах (гл. 6), распространенных приемах получения заданных результатов - замедления и ускорения, блокировочных зависимостях, защите от перегрева и коммутационных перенапряжений (гл. 7).

Изучая эти вопросы, мы, естественно, отдавали себе отчет в том, что изображено на рассматриваемых схемах, оценивали их свойства, вьшвляли ошибки и находили способы их устранения. Одним словом, читали и анализировали схемы. В результате накопился достаточный материал, чтобы систематизировать и развить полученные сведения. А для этого нужно установить:

а) что значит "прочитать схему";

б) что нужно знать, кроме условных обозначений, чтобы читать схемы;

в) что нужно знать на память и чего запоминать не следует;

г) какие задачи решают, анализируя схемы;

д) какими критериями руководствуются при анализе схем;

з) какими приемами пользуются при чтении и анализе схем.

Что значит прочитать схему

Прочитать схему - это значить почерпнуть из нее сведения, необходимые для выполнения определенной работы. Следовательно, читая расчетную схему, получают данные для составления схемы замещения. Читая схему замещения, узнают значения велишн, которые нужно подставить в формулы для вычисления конечного результата расчета.

Пример 8.1

Для определения тока КЗ в точке К составлена расчетная схема (рис. 8.1,а). Она показывает соединение генератора G, реактора, трансформатора и ВЛ, т. е. тех элементов, параметры которых принимают в расчет при вычислении тока КЗ.

Читаем схему.

1-й шаг. Определяем, какими именно сопротивлениями (активными, индуктивными, емкостными) нужно заменить элементы расчетной схемы. В данном примере генератор, реактор, трансформатор и ВЛ замещаются индуктивными сопротивлениями.

2-й шаг. Определяем, как нужно соединить замещающие сопротивления. В нашем примере их нужно соединить последовательно.

20 МВт; 150DA; ISMBn *=0Л „ , 38,51б,ЗкВ , кВ кВ

=8% x=6Vd Ха,=0,125 37кВ Б,Зу<В £*=1,08

0,174- 0,1S9 OjltS I 0,331

Рис. S.l. Расчетная схема (к примеру 8.1) и схема Рис. 8.2. Структурная схема установки автомати-

замещения (к примеру 8.2)

ческого управления освещением (к примеру 8.3)

3-Й шаг. Выбираем данные из расчетной схемы для вычислений значештй замещающих сопротивлений.

4-й шаг. Выполняем заданную работу, т. е. рисуем после расчета схему замещения. Получается рис. 8.1,6.

Пример 8.2

Читаем схему замещения, которая изображена на рис. 8.1,6.

1-й шаг. Выполняем заданную работу, т. е. выбираем значения величин, которые надо подставить в формулу для вычисления тока КЗ.

Пример 8.3

Читаем структурную схему установки автоматического управления освещением (рис. 8.2).

1-й шаг. Определяем, что обозначает и для чего предназначен каждый элемент схемы. Так как на ней все элементы изображены прямоугольниками, то ответ на этот вопрос можно получить только из надписей, руководствуясь номерами элемен-

тов. Надписи обычно сводят в таблицу; в книге не приведена.

2-й шаг. Определяем, с какого элемента (1-го, 2-го ... или 8-го) надо начинать рассмотре1ше взаимодействия. Для этого нужно решить, какова цель рассмат риваемой установки. Ответ на этот вопрос дают совместно наименование установки и таблица. Из наименования ясна цель: автоматически управлять освещением. Из таблицы следует, что освещать надо объект 8. Значит, с него и нужно начинать.

3-й шаг. Выполняем заданную работу, т. е. определяем систему взаимодействия элементов, руководствуясь стрелками на линиях, соединяющих прямоугольники (для облегчения изложения стрелки обозначены буквами а-з).

Освещенность объекта 8 фиксирует фоторезистор 1 (стрелка а) и в виде какого-то сигнала поступает в устройство 3 (стрелка 6). В него же поступает сигнал из задающего устройства 2 (стрелка в). В результате взаимодействия сигналов от 7 и 2 в устройстве сравнения 3 возникает сигнал, который через усилитель 4 поступает в катушку выходного реле 5 (стрелки г и й). Реле управляет контактором 6 (стрелка е), который включает и отключает осветитель 7 (стрелка ж).

Линия N1

Линия №2

10 к5

560кВ-А 560КВ-А

\QF3 \QF4 \т \QF6

JSOkB-A I 180KB-A 270 hB-A

\ 270KB-A №37 №.4-7 №38 №48

Рис. 8.3. Схема подстанции. К примеру В.4. Примечания: 1.В нормальном режиме отключены Q5 и QS1. 2. Линии № 37 и № 38 не отключать

Пример 8.4

На рис. 8.3 дана схема подстанции в таком виде, как она изображена на щите диспетчера (чтобы не затемнять схемы, на ней не показаны разъединители). Диспетчер должен прочитать схему, чтобы установить последовательность переключений, которые необходимо вьшолнить, чтобы вьшести в ремонт линию № 1 и трансформатор Т2, не перегрузив Т1 более чем на 15%.

1-й шаг. Определяем, какие аппараты изображены на схеме и как они соединены.

Схема вьшолнена в стандартных условных обозначениях, поэтому, не прибегая к перечню элементов, легко определить, что Q1-Q5 - выключатели высокого напряжения, Т] и Т2 - трансформаторы, QF1 - QF6 - автоматические выключатели, QS1 - разъединитель. Шины 10 и 0,4 кВ секционированы.

2-й шаг. Выясняем положение (включены, отключены) аппаратов в нормальном режиме. Определить это по схеме нельзя, так как все аппараты согласно стандарту изображены отключенными. Поэтому приходится обратиться к примечанию 1 (примечания помещены в подписи к рис. 8.3), из которого следует, что секционные выключатель Q5 и разъединитель QS] отключены. Выключатели Q1 Q4 и автоматические выключатели QF1 - QF6 включены.

3-й шаг. Выясняем нормальную схему питания электроприемников. Она явствует из результатов, полученных во 2-м шаге: линия № 1 через трансформатор Т1 питает электроприемники 1-й секции шин 0,4 кВ; линия № 2 через трансформатор Т2 питает электроприемники 2-й секции.

4-й шаг. Определяем, в каком положении должны быть аппараты, чтобы выполнить условия задания, т. е. питать электроприемники от линии N" 2 через трансформатор Т1. Для этого, приняв линию № 2 за источник питания, нужно мысленно наметить путь от нее через трансформатор Т1 до обеих секций шин 0,4 кВ и заметить, какие аппараты встречаются на этом пути. Все аппараты Q2. Q5, Q3, QF1 и QS1 должны быть включены.

5-й шаг. Проверяем, не превысит ли нагрузка трансформатора заданных 15%. Для этого, определив по надписи на схеме мощность трансформатора (560 кВ-А), увеличиваем ее на 15% (560x1,15 = = 644 кВ-А). Затем по надписям на схеме узнаем нагрузку шин (360 + 180 + 270 + + 270 = 1080 кВА). Сравнивая найденные