Образец организации снабжения электрической энергией предприятия
Начальный этап в схеме электроснабжения предприятия заключается в поступлении электроэнергии от самой ближней понижающей электрической подстанции. Зачастую проводником выступает высоковольтная линия с напряжением 6-10 кВт. Если необходимо резервное питание, то линий пускают две, и они являются автономными. Это очень практично, так как когда возникает ситуация, что одна из линий обесточена, есть возможность, используя автоматический ввод резерва, переключится на вторую.
Также подключается система компенсации реактивной мощности к электрической подстанции. Комплектующими этой системы являются конденсаторные батареи и при помощи емкостей (их определенного количества, для чего учитывается величина реактивной составляющей) осуществляют автоматическое подключение электричества по средствам высоковольтных линий. Одним словом, происходит подключение к комплектной трансформаторной подстанции. Непосредственно с этого момента начинается питание всего предприятия.
Пример электроснабжения промпредприятия
От всех участков, требующих электроэнергии, к комплектной трансформаторной подстанции идут кабели, по которым осуществляется распределение электроэнергии. Но, так как на каждом предприятии различные приемники электроэнергии, как по своим характеристикам, так и по количеству, появилось множество разновидностей схемы электроснабжения промышленных предприятий. Это радиальная, магистральная и смешанная схемы. Чаще всего применяется радиальная и магистральная схемы.
Пример использования предприятием радиальной схемы электроснабжения
В случае, если в схеме электроснабжения предприятия нагрузки находятся в разных местах от центра питания, целесообразно использовать именно радиальную схему распространения электроэнергии. Такая схема электроснабжения промышленного предприятия делится на двухступенчатую и одноступенчатую.
Если у предприятия небольшая мощность, которую необходимо распределить, и оно занимает немного места (маленькие предприятия), лучше всего в таких случаях применять принципиальную схему электроснабжения предприятия одноступенчатую.
Для предприятий больших или средних размеров находят свое применение как одноступенчатые, так и двухступенчатые схемы внешнего электроснабжения промышленных предприятий. Выбор ступеней зависит от того, какие приемники электроэнергии используются. Это означает, что для снабжения больших постоянных нагрузок (комплекс устройств, включающий в себя разнообразные агрегаты, электрические печи и тому подобные), целесообразно осуществлять их электроснабжение от центра (ГПП, ТЭЦ), т.е. применять одноступенчатые схемы радиального типа распределения. Если возникает потребность в электроснабжении значительного количества цехов или электрических приемников большой мощности, в таких случаях находят свое применение двухступенчатые схемы. Необходимо это для того, чтобы не перегружать множеством разводящих линий центр питания.
Важным моментом при использовании двухступенчатых радиальных схем для сети второй ступени выступает применение промежуточного реле постоянного тока. Вся основная аппаратура сосредоточена на промежуточном реле, а на цехах устанавливаются только соединения с трансформатором. Зачастую одно реле обеспечивает питанием пять цехов. Необходимо также учесть (когда выбирается мощность реле) мощность, которая необходима для после аварийного режима. От него должно отходить около десяти линий. Процесс изменения соединений в электрических цепях, и их защита усложняется, если в радиальных схемах используется больше двух степеней распределения. Но, когда возникает необходимость расширения предприятия, либо необходимость в дополнительных подстанциях – тогда практикуется многоступенчатое соединение.
Широко применяется в таких схемах разделение на секции всех составляющих систем электроснабжения от главной понизительной подстанции и теплоэлектроцентрали до коммутационных узлов электроустановок в цехах. Для аппаратов каждой секции предполагается наличие обычных схем автономного включения резерва. Для крупных промежуточных реле и КТП питание электроэнергией осуществляется двумя радиальными линиями или более (работают отдельно для каждой секции). Если происходит неисправность одной, вторая полностью обеспечивает электроснабжение и первой и второй категории электроприемников. Применение общей резервной магистрали, осуществляющей резервирование радиальных схем промежуточного реле и основной подстанции предусмотрено лишь тогда, когда основной источник питания вышел из строя и необходимо задействовать другой.
Выгодна такая схема будет, если подстанции находятся близко друг к другу и, в тоже время, далеко от центра питания. Так как, уменьшатся, в разы, затраты на кабеля.
Пример применения магистральной схемы электроснабжения предприятия
Когда распределены нагрузки и подстанции расположены упорядоченно, больше всего подойдет использование магистральной схемы. В таком случае, не будет протяжных отводов и течения энергии в обратном направлении, так как магистрали будут проходить прямо от источника к потребителю. При возникновении аварийных ситуаций, магистральные схемы более практичны и дешевле обходятся, нежели радиальные. Также большое их преимущество заключается в том, что выбор сечения кабельных линий (из-за большей загрузки), при нормальных условиях, приближается к сечению кабельных линий во время аварийных ситуаций. А у радиальных линий сечение кабеля больше необходимого сечения нормального прохождения тока.
К одной линии магистрали подсоединяется не одна, а несколько подстанций, что позволяет сэкономить на помещениях, необходимых для установки аппаратов. Если сопоставить приведенные выше преимущества с радиальными схемами обеих ступеней, станет очевидным их преимущество, особенно для питания маленьких и средних трансформаторов. Число трансформаторов, которые присоединяются к магистрали зависит от их размера (чем больше они, тем меньше их количество).
Выбор смешанной схемы электроснабжения предприятия
В таких схемах хорошо соединились элементы магистральных и радиальных схем. Характерным выступает применение в таких схемах замкнутых сетей. У таких электрических сетей есть свои положительные и отрицательные моменты. Отрицательным моментом выступает значительное повышение мощности тока при возникновении коротких замыканий и необходимости обязательной установки выключателей, по обеим сторонам линий. Но, так как приемники подключаются обязательно, как минимум, к двум источникам питания и благодаря равномерной загрузки сети (уменьшаются потери электроэнергии) такие характеристики и показатели максимально эффективно влияют на качественное электроснабжения крупных предприятий.
Ниже вы можете воспользоваться онлайн-калькулятором для расчёта стоимости проектирования сетей электроснабжения:
