Электроснабжение предприятий
Схема электроснабжения цеха разрабатывается с учётом размещения источников питания предприятий. Существует ряд условий, по которым надёжность и экономичность схемы электропроводки помещения увеличивается.
На напряжениях шести – десяти киловатт электроэнергия распределяется по радикальным и магистральным схемам. Радикальная применяется в тех случаях, когда имеются отдельные узлы достаточно больших сосредоточенных нагрузок, а магистральная – это когда нагрузки имеют сосредоточенный характер, но её отдельные узлы оказываются в одном и том же направлении. Радикальная схема существует одно- и двухступенчатая, используются если потребители размещаются в различных направлениях от источника.
Эти факторы повышаются, если:
- число ступеней трансформации сокращаются и к потребителю приближается источник напряжения;
- все элементы схемы работают под нагрузкой и раздельно друг от друга (при повреждении одного элемента другие остаются в рабочем состоянии);
- осуществляется секционирование шин во всех звеньях системы;
- при повышении нагрузок второй и первой категории существует устройство автоматического ввода резерва;
- существует параллельная работа линий.
Одноступенчатые схемы используются для электроснабжения предприятий небольших размеров и для крупных нагрузок, а двухступенчатые схемы электроснабжения завода для средних и крупных предприятий с цехами. Крупнейшие электроприёники, так же как и трансформеры цеховых подстанциях питаются от промежуточного распределительного пункта. Крупнейшие электроприёники, также как и трансформаторы цеховых подстанций, питаются от промежуточного распределительного пункта. Цеховые трансформаторные подстанции подключены к линиям наглухо, и вся аппаратура устанавливается на распределительный пункт.
Пример проекта электроснабжения предприятия
К нему обычно подключается четыре – пять трансформаторных подстанций. Утяжеляют линию участков и усложняют защиту и коммутацию схемы более двух ступеней. Если в наличии есть электроприёники первой и второй категории распределительного пункта и подстанции, то они питаются не меньше чем по двум разделённым линиям. Если в цеху существуют приёмники третей категории, то питаются они исключительно от однотрансформаторной подстанции, а питание отдельных нагрузок распределяется между подстанциями. Энергия по кабельным линиям передаётся по территории предприятия к цеховым подстанциям. К распределительным устройствам подстанции (шесть – десять киловатт) присоединяются линии для питания электродвигателей и трансформаторов, от них по внутренним сетям энергия распределяется между электроприёмниками цеха (нормальное напряжение триста восемьдесят или двести двадцать вольт).
Радикальные схемы обычно применяются при кабельной или воздушной прокладке. Рассматривая радиальную схему подключения электричества, можно увидеть, что в ней существуют шесть трансформерных подстанций. Распределительное устройство, трансформерная подстанция один, четыре, пять и шесть питаются по радиальным линиям первой ступени. Трансформаторные по подстанции вторая и третья питаются по линиям второй ступени. Все линии и подстанции рассчитаны на обеспечение всех нагрузкой первой категории и основных второй. В случае если данные о характеристике нагрузок отсутствуют, линии и подстанции выбираются шестьдесят – семьдесят процентов от всей нагрузки. На предприятии присутствуют секционные аппараты и на них установлено устройство автоматического включения резервного генератора (АВР).
В случае аварии любого элемента, он выключается и тогда срабатывает АВР на секционном аппарате. Как только включается этот прибор, потребители обеспеченны питанием. По одному трансформеру устанавливается на ТП четвёртый, пятый и шестой. Для питания между ТП четвёртой и пятой использована перемычка. Электроприёмники второй линии могут питаться от одного источника, так как они не требуют специального резервирования, но перерыв электроснабжении может привести к большим растратам. На предприятиях существует большое количество приёмников второй категории и некоторые из них по своей структуре похожи на первые, а некоторые на третьи. Для большей надёжности приёмники второй категории питаются электроэнергией по двум кабелям. Если один кабель приходит в негодность, то отключается вся линия, рабочий персонал отсоединяет плохой кабель с двух сторон и включают кабель, который остался в рабочем состоянии (вся нагрузка падает на него).
Магистральные схемы
При линейном размещении используются магистральные схемы. Они выполняются с одно и двусторонним питанием в виде одиночных и двойных магистралей. Одиночные магистрали используют для питания неответственных потребителей. Такие схемы являются более надёжными. Подстанция питается либо от одного источника, либо от двух одновременно. Схемы двойной магистрали имеют высокую надёжность, но всё равно уступают в этом одиночным.
Двойные используются если существует нагрузка первой и второй категории или двухтрансформаторная подстанция. Любая магистраль рассчитана на подачу нагрузки всем подстанциям. При создании схемы двойной магистрали необходимо знать, что она применяется при наличии двух независимых друг от друга источников, при наличии сборных шин высокого напряжения. Кабелем, токопроводами и воздушными линиями создаются магистральные схемы. Не больше четырёх – пяти трансформаторов мощностью тысяча киловатт ампер – рекомендованное количество присоединения к одной магистрали. Магистральные воздушные линии связывают главные понижающие подстанции, а они подают питание на подстанции глубокого ввода.
Схемы внутреннего электроснабжения (первая категория приёмников)
Перерыв в электроснабжении для приёмников первой линии разрешён всего лишь на маленький срок – это время ввода резервного питания (снабжение от двух источников питания). Большой перерыв в электроснабжении может привести к:
- повреждению оборудования;
- опасности для жизни;
- нарушению технологического процесса.
Всё это приводит к опасности для жизни персонала и экономическому ущербу.
Источник, на котором напряжение сохраняется – это независимый источник. Устройства другой электростанций или подстанций электрически не связанные между собой называются независимыми. Безопасность и надёжность потребителей обеспечивает секционирование звеньев системы. Электроприёмники первой категории требуют надёжного и качественного питания. Электроснабжение таких источников должно осуществляться от трёх источников: в случае ремонта или замены какого-то из них питание будет поступать от двух рабочих.
Ниже вы можете воспользоваться онлайн-калькулятором для расчёта стоимости проектирования сетей электроснабжения:
