Реакторов трансформаторов

3.10. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ РЕАКТОРОВ-РАЗМНОЖИТЕЛЕЙ И ТЕРМОЯДЕРНЫХ РЕАКЦИЙ

Роль реакторов-размножителей в решении проблемы выработки человечеством больших количеств энергии велика. Однако несомненно, что еще большее значение будет иметь овладение энергией термоядерных реакций, в которых осуществляется синтез легких элементов. При этом будет получен практически неисчерпаемый источник энергии. В морях нашей планеты содержатся легкие, поддающиеся синтезу элементы, которые могут обеспечить человечество энергией на многие миллионы лет.

3.10. Использование энергии реакторов-размножителей и термоядерных реакций.............. 136

Однако при очевидных достоинствах развития энергетики с помощью ядерных реакций нельзя пройти мимо одного отрицательного момента, связанного с получением электроэнергии на современных атомных установках. Это то обстоятельство, что цепная реакция в них осуществляется в урановых стержнях или смеси графита и урана, но не во всей массе, а только в изотопе 235U, содержащемся в количестве 0,7% в основном элементе — 238U. Поэтому уже в самом начале «атомной эры» возникла проблема поисков путей более экономного использования урана. Уже в 1949—1950 гг. наметилась в перспективе возможность создания реакторов-размножителей на быстрых нейтронах. Опытные реакторы этого типа были построены в Обнинске, и к концу 50-х годов в них было достигнуто воспроизводство ядерного горючего. В настоящее время в СССР, США, Англии и Франции разрабатываются новые типы реакторов на быстрых нейтронах, позволяющие использовать значительно большую (примерно в 20 раз) часть делящегося материала, чем в обычных котлах, работающих па тепловых нейтронах. Таких реакторов-размножителей мощностью в 250—350 МВт во всем мире имеется три. Один из них работает с 1972 г. в г. Шевченко, а два других находятся во Франции и Англии.

По прогнозу Международной комиссии по атомной энергии, в 1980 г. мощность всех АЭС в мире составит 284 ГВт, а потребность в окиси урана достигнет 450 тыс. т. С развитием строительства реакторов-размножителей возможно, что еще до конца XX в., в 80-е — 90-е годы, атомная энергия займет первое место в выработке электроэнергии, в получении технологического тепла и опреснении морской воды.

По предварительным прогнозам, имеющихся в природе делящихся веществ хватит на десятилетия, а воспроизводящих веществ при применении реакторов-размножителей — на столетия и возможно тысячелетия

В качестве теплоносителей для реакторов-размножителей не используют воду, так как она замедляет движение нейтронов. Удобно использовать такие теплоносители, как жидкий натрий или гелий.

§ 4.9. Использование энергии реакторов-размножителей и термоядерных реакций

Роль реакторов-размножителей в решении проблемы выработки человечеством больших количеств энергии велика. Однако несомненно, что еще большее значение будет иметь овладение управляемым синтезом легких элементов, так как при этом будет получен практически неисчерпаемый источник энергии. В морях пашей планеты содержатся легкие, поддающиеся синтезу элементы, которые могут обеспечить человечество энергией на многие миллионы лет.

гут быть израсходованы в течение 30—100 лет, если их сжигание не прекратят и не начнут применять только как ценнейшее сырье. Правда, по последним прогнозам угля может хватить еще на несколько сот лет. И из-за трудностей в быстром развертывании ядерной энергетики теперь надежды возлагаются на доведение к 2000 г. доли угля в топливно-энергетическом балансе до 50%. Предполагалось же, что к 2000 г. выработка энергии ядерными электростанциями на реакторах деления тепловыми нейтронами должна сравняться с таковой на обычных тепловых электростанциях. Затем должна начаться эра реакторов-размножителей на быстрых нейтронах и за ней, или одновременно с ней, — термоядерной и солнечной энергии. При этом не следует забывать о труднейшей проблеме «захоронения» радиоактивных отходов реакторов деления (отсутствующих у термоядерных установок) и заражения ими окружающей среды.

Тенденции роста капиталоемкости в угольной промышленности противостоит расширение открытой добычи, на которую требуется в 5—6 раз меньше капиталовложений, чем на шахтную. Однако при этом растут затраты на облагораживание угля и его транспорт. В электроэнергетике капиталоемкость будет расти гораздо медленнее, чем в топливной промышленности, несмотря на значительное увеличение в структуре вводимых мощностей доли атомных электростанций, стоимость которых выше стоимости станций на органическом топливе. Основными факторами, сдерживающими удорожание электроэнергетического строительства в ближайшие двадцать лет, станут дальнейшее укрупнение единичной мощности основного и вспомогательного оборудования и станций в целом, ввод более дешевых маневренных электростанций, внедрение новых технологических решений, дальнейшая индустриализация и повышение производительности труда в строительстве станций и сетей. Однако в конце XX в. еще ощутимее будет влияние факторов, повышающих капиталоемкость электроэнергетики: усложнение условий выбора площадок для крупных электростанций, продвижение энергетического строительства в северные районы, ужесточение норм выброса вредных веществ в атмосферу, увеличение затрат в природоохранные мероприятия в обеспечение надежности и безопасности АЭС и т. д. На ускорении роста удельных капиталовложений может сказаться распространение в начале следующего столетия реакторов-размножителей^ а также гибридных термоядерных реакторов, которые, как ожидается, будут дороже обычных атомных станций.

класс наибольшее рабочее аппаратов и трансформаторов тока СИЛОВЫХ трансформаторов шунтирующих реакторов трансформаторов напряжения аппаратов, трансформаторов напряжения и тока, реакторов силовых трансформаторов изоляторов, испытываемых отдельно

с напряжени я, кВ силовых трансформаторов, шунтирующих и дугогасящих реакторов трансформаторов напряжения и тока, токоограничи-вающих реакторов, аппаратов и изоляторов электрооборудования между контактами одного и того же полюса разъединителей, предохранителей трансформаторов напряжения и тока, аппаратов и изоляторов

Формулы (11-7) и (11-8) применяются для проверки термической и динамической стойкости не только коммутационных, но и некоммутационных аппаратов (токоограничивающих реакторов, трансформаторов тока и т. п.) и проводников (см. § 8-10).

Класс напряжения эл вания, кВ силовых трансформаторов, шунтирующих и дугогасящих реакторов трансформаторов напряжения и тока, токоограничи-вающих реакторов, аппаратов и изоляторов в сухом состоянии под дождем

Назначение устройств охлаждения в устройствах и установках силовой электроники заключается в отводе тепла, выделяющегося в диодах, тиристорах или транзисторах. Проблемы охлаждения других элементов (например, реакторов, трансформаторов и т. д.), имеющихся в преобразовательных установках, здесь не рассматриваются.

применение токоограничивающих реакторов в цепях вводов от трансформаторов.

При выборе аппаратов и ошиновки по номинальному току оборудования (синхронных компенсаторов, реакторов, трансформаторов) необходимо учитывать нормальные эксплуатационные, пос-леаварийные и ремонтные режимы, а также перегрузочную способность оборудования. Аппаратура и ошиновка в цепи трансформатора должны выбираться, как правило, с учетом установки в перспективе трансформаторов следующего габарита.

применение токоограничивающих реакторов, трансформаторов и автотрансформаторов с расщепленной обмоткой НН, различного рода токо-

Нормированные значения и формы испытательных напряжений для изоляции силовых трансформаторов, шунтирующих реакторов, трансформаторов напряжения и тока, выключателей, разъединителей, изоляторов, конденсаторов связи приведены в ГОСТ 1516.3—96. Значения параметров, входящих в формулы табл. 44.30, и их обоснование приведены в табл. 44.31.

AU2 0,5 Uuolt — для силовых трансформаторов, реакторов, трансформаторов напряжения; 0 — для трансформаторов тока, аппаратов, изоляторов, конденсаторов связи Влияние возбуждения

*1 1,1 — для трансформаторов 1,2 — для аппаратов, измерительных трансформаторов, шунтирующих реакторов 330— 500 кВ 1. Повышение напряжения на защищаемом объекте за счет удаленности его от защитного аппарата. 2. Для напряжений 3—220 кВ возможность протекания токов, больших, чем ток координации