No Image

Электрические сети промышленных предприятий

СОДЕРЖАНИЕ
0 просмотров
11 марта 2020

Грамотное проектирование сетей электроснабжения позволит создать надежную и безопасную систему энергообеспечения предприятия с возможностью расширения его производственных мощностей.

Грамотно составленная проектная документация поможет исключить дополнительные финансовые затраты при реализации проекта электроснабжения.

Предварительный анализ проекта электроснабжения по ключевым критериям и возможность оперативного внесения в него изменений — позволят избежать ошибок на этапе монтажа оборудования.

Сомневаетесь в качестве имеющегося проекта? Можно заказать его анализ и оптимизацию под конкретный бюджет.

Успешные проектные организации дают гарантии на установленное оборудование и работоспособность всей системы.

Опыт, солидное портфолио, членство и допуски СРО — ключевые факторы при выборе проектной организации.

Динамичность технологических процессов и закономерное совершенствование производства требуют от системы электроснабжения современных предприятий гибкости, простоты и надежности. При этом промышленные объекты различных отраслей хозяйства имеют свои, зачастую уникальные требования к проектированию каналов электроснабжения.

Электроэнергия — равноправный компонент производственного процесса, а значит, правильно спроектированное электроснабжение промышленного предприятия способно существенным образом оптимизировать издержки и в результате сократить себестоимость продукции.

Особенности электроснабжения производственных площадок

Какими же практическими принципами следует руководствоваться при проектировании промышленной системы электроснабжения?

Простота и масштабируемость. Система электроснабжения промышленных предприятий не должна быть многоступенчатой, питающие сети не должны быть длинными, а способ прокладки сети должен быть максимально простым. Кроме того, система обязана обеспечивать возможность внедрения нового оборудования, то есть быть масштабируемой.

Отсутствие перегрузок. При проектировании цехов промышленных предприятий значение имеет как размещение оборудования в цехах, так и расположение трансформаторных подстанций. По возможности каждый участок должен быть снабжен отдельным распределительным устройством, которое устанавливается рядом с центром нагрузки. Другие потребители и участки не должны иметь возможности подключения к данному устройству во избежание перегрузки.

Обеспечение бесперебойного производственного процесса. На производствах с параллельными технологическими потоками сеть должна быть построена так, чтобы при необходимости отключения одного элемента сети (в случае аварии, с целью ремонта) отключались только те механизмы, которые относятся к данному потоку. Другие технологические потоки при этом должны оставаться в рабочем состоянии.

Безопасность. Все используемое электрооборудование должно обладать степенью защиты, соответствующей условиям работы конкретного цеха.

Если все эти факторы учтены на этапе проектирования системы, повышаются возможности расширения производства, внедрения новых технологий, применения инновационного оборудования.

Элементы системы электроснабжения предприятий

К основным элементам системы электроснабжения относятся:

  • источник питания;
  • линии электропередачи от источника питания к предприятию;
  • пункт приема электрической энергии;
  • распределительные сети;
  • приемники (потребители электроэнергии).

Основными составными частями системы электроснабжения являются питающая и распределительная сети. Питающая сеть — это линии, отходящие от источника питания к пункту приема электрической энергии. Распределительные сети — это линии, подводящие электроэнергию от пунктов приема непосредственно к электрооборудованию. При этом схемы питания могут быть радиальными, магистральными или смешанными. Магистральная схема подразумевает питание узлов и мощных потребителей по отдельным линиям, присоединенным к магистрали в различных точках.

Магистральная схема актуальна для энергоемких производств в машино- и приборостроении, цветной металлургии, экспериментальном производстве. Магистральные схемы электроснабжения предприятий являются высоконадежными, применяются в помещениях с нормальной средой и достаточно равномерным распределением оборудования. Радиальные схемы питания применяются в помещениях с любой средой. При данной схеме каждый потребитель соединяется с подстанцией или распределительным пунктом по отдельной линии. При смешанной схеме каждая магистраль питает ряд пунктов, от которых отходят радиальные линии непосредственно к приемникам. Радиальные схемы используют для питания сосредоточенных нагрузок и мощных электродвигателей.

Требования к электросетям промобъектов

Помимо озвученных выше принципов электроснабжения промышленных предприятий (бесперебойность, экономичность, гибкость, приближенность к источникам питания, минимальное число ступеней трансформации, использование надежных магистральных схем и пр.), существуют также определенные нормативные требования к электросетям промобъектов.

На промышленных предприятиях источник питания может представлять собой электрическую станцию центральной системы электроснабжения или собственную станцию предприятия. Собственная электростанция необходима при большом потреблении энергии, при наличии специальных требований к надежности системы электроснабжения, при удаленности предприятия от энергосистем.

Требования к источникам питания:

  • На предприятиях с электроприемниками I и II категорий должно быть два и более независимых взаимно резервируемых источника питания.
  • Для электроприемников особой группы I категории должен быть предусмотрен третий независимый источник питания.
  • Питание энергоемких предприятий от сетей энергосистемы следует осуществлять при напряжении 110 или 220 кВ.
  • Предприятия с незначительной нагрузкой могут работать при напряжении 6, 10 и реже 35 кВ.
  • При малой нагрузке достаточно напряжения 0,4 кВ от сетей энергосистемы либо соседнего предприятия.
  • Распределительная сеть промышленных предприятий должна работать на напряжении 10 кВ, в некоторых случаях — 6 кВ, энергоемких — на напряжении 110 кВ.

Пункт приема при компактном размещении приемников электроэнергии может быть один. Два приемных пункта необходимы при следующих условиях:

  • при наличии на предприятии двух и более относительно мощных обособленных групп потребителей;
  • при повышенных требованиях к надежности питания электроприемников I категории;
  • при поэтапном развитии предприятия для питания нагрузок второй очереди.

Требования к электроснабжению различных типов объектов обширны и регулируются большим числом нормативных актов. В части электроснабжения промышленных предприятий можно выделить следующие документы:

  • Правила устройства электроустановок (ПУЭ) — группа нормативных документов, которая не является документом в области стандартизации.
  • НТП ЭПП-94. Нормы технологического проектирования. Проектирование электроснабжения промышленных предприятий.
  • СН 357-77. Инструкция по проектированию силового и осветительного электрооборудования промышленных предприятий.
  • СНиП 3.05.06-85. Электротехнические устройства.
  • ГОСТ 30852.0-2002 (МЭК 60079-0:1998). Межгосударственный стандарт. Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 0. Общие требования НТП ЭПП 94. Проектирование электроснабжения промышленных предприятий.

Проектирование электроснабжения играет ключевую роль при вводе в эксплуатацию промобъектов. Любые ошибки на этапе проектирования в будущем приведут к проблемам в функционировании всего предприятия.

Проектирование систем электроснабжения промышленных предприятий

При проектировании системы электроснабжения в первую очередь определяются следующие параметры:

  • электротехнические нагрузки групп электротехнических приемников, узлов нагрузок и всего предприятия в целом;
  • структура системы электроснабжения — число и место размещения всех элементов системы;
  • рациональное напряжение питающей и распределительной сетей;
  • способ транспорта электроэнергии в сетях питания и распределения;
  • конструктивное исполнение электроустановок и электрооборудования;
  • технические средства для обеспечения электробезопасности при эксплуатации системы электроснабжения.

Качественно выполненный этап проектирования избавит от таких распространенных проблем, как увеличение сметы при монтаже и «наползание» разных инженерных сетей друг на друга. Тщательная проработка деталей проекта позволяет минимизировать доработки при монтаже и интегрировать все инженерные системы между собой.

Проектирование и эксплуатация систем электроснабжения промышленных предприятий — задача многофункциональная и трудоемкая. Данная сфера постоянно совершенствуется и усложняется в силу появления новых технологий и оборудования. Требования к качеству электрической энергии и надежности электроснабжения также повышаются. Для решения поставленных задач в данной сфере необходимо применение вычислительной техники, а также высокий профессионализм.

В какую проектную компанию можно обратиться?

Каким специалистам по проектированию инженерных систем можно доверить электроснабжение предприятия? Отвечает на этот вопрос представитель компании «Обион»:

«Безусловно, первоочередное значение имеет опыт работы компании. Лучше выбирать подрядчика, выполняющего работы по проектированию и монтажу под ключ как отдельно электрических сетей, так и всех инженерных коммуникаций в целом. Специфику компании также определяет тип объектов, с которыми имеется опыт работы. Если речь идет об электроснабжении промышленных предприятий, то нет смысла выбирать партнера, который работает исключительно с жилыми объектами или имеет незначительное количество производственных объектов в портфолио.

Например, наша компания «Обион» выполняет полный спектр работ на объектах любой сложности, в том числе на промышленных предприятиях. Проектирование включает в себя как составление ТЗ и проектной документации, так и прохождение экспертизы, согласование в надзорных органах. Работы по монтажу предполагают аудит проектной документации и экономическую оптимизацию проекта. Мы предлагаем дилерские цены от ведущих производителей электрики. В части электроснабжения мы работаем с производственными, коммерческими и торговыми площадями. Нам интересны крупные объекты от 5000 кв. м. За всю историю нашей компании мы спроектировали более 574 300 кв. м площадей и смонтировали более 156 800 кв. м. Проект электрики для офисов, зданий и складов у нас будет стоить от 65 рублей за кв. м. Но, пожалуй, лучше всего о нас говорят позитивные отзывы крупных клиентов, которые переходят в число постоянных благодаря качеству наших работ и честному ценообразованию».

P.S. «Обион» — проектная и монтажная организация в области инженерных систем, работает на российском рынке с 2007 года. В пул постоянных клиентов входят ПАО «Фармстандарт», ГК «ПИК», ПАО «Газпром», MR Group и многие другие компании.

Читайте также:  Торт молочная девочка алекс и милана

В сфе­ре ор­га­ни­за­ции сис­тем элек­тро­с­наб­же­ния для це­хов про­мыш­лен­ных пред­при­я­тий важ­но най­ти та­ко­го парт­не­ра, ко­то­рый бы имел по­нят­ное це­но­об­ра­зо­ва­ние, гиб­ко под­хо­дил к со­зда­нию но­вых или ре­кон­струк­ции су­щест­ву­ю­щих ин­же­нер­ных се­тей, шел на­встре­чу за­каз­чи­ку в во­про­сах про­ек­ти­ро­ва­ния в це­лом. И од­ной из глав­ных за­дач здесь яв­ля­ет­ся глу­бо­кая про­ра­бот­ка ком­мер­чес­ко­го пред­ло­же­ния еще на уров­не тех­ни­чес­ко­го за­да­ния. Это по­зво­лит ис­клю­чить в даль­ней­шем кон­фликт меж­ду пла­ни­ро­воч­ны­ми ре­ше­ни­я­ми, по­треб­нос­тя­ми в мощ­нос­тях и ин­ди­ви­ду­аль­ны­ми пред­по­чте­ни­я­ми кли­ен­та.

Система электроснабжения предприятия состоит из питающих, распределительных, трансформаторных и преобразовательных подстанций и связывающих их кабельных и воздушных сетей и токопроводов высокого и низкого напряжения. Система электроснабжения строится таким образом, чтобы она была надежна, удобна и безопасна в обслуживании и обеспечивала необходимое качество энергии и бесперебойность электроснабжения в нормальном и послеаварийном режимах. В то же время система электроснабжения должна быть экономичной по затратам, ежегодным расходам, потерям энергии и расходу дефицитных материалов и оборудования. Экономичность и надежность системы электроснабжения достигается путем применения взаимного резервирования сетей предприятий и объединения питания промышленных, коммунальных и сельских потребителей. При сооружении на предприятиях собственных электростанций, главных понизительных подстанций и других источников питания учитываются близлежащие внезаводские потребители электроэнергии. Особенно это необходимо в районах, недостаточно охваченных энергосистемами.

Электрические сети и подстанции органически входят в общий комплекс предприятия, как и другие производственные сооружения и коммуникации. Поэтому они должны увязываться со строительной и технологической частями, очередностью строительства и общим генеральным планом предприятия.

Крупные энергоемкие предприятия черной и цветной металлургии, химии и другие, предъявляют высокие требования к их надежному и экономичному электроснабжению. Они характеризуются большими значениями суммарных установленных мощностей электроприемников, которые при дальнейшем развитии крупных комбинатов достигнут 1500—2000 МВт. Сильно возросли единичные мощности агрегатов.

Очень серьезные дополнительные требования к электроснабжению предъявляют электроприемники с резкопеременной циклически повторяющейся ударной нагрузкой и потребители, требующие особой бесперебойности питания при всех режимах системы электроснабжения.

В отношении требуемой надежности электроснабжения электроприемники делятся на три категории.

К 1-й категории относятся лишь те электроприемники, перерыв в электроснабжении которых может повлечь за собой опасность для людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса. Эти электроприемники должны обеспечиваться питанием от двух независимых источников, и перерыв их электроснабжения допускается лишь на время автоматического включения резерва. Примерами электрических нагрузок 1-й категории могут служить доменные цехи, котельные производственного пара, ответственные насосные, приводы вагранок, разливочные краны, водоотливные и подъемные установки горнорудных предприятий и др.

Удельный вес нагрузок 1-й категории в большинстве отраслей не очень велик, за исключением химической и металлургической промышленности. На некоторых заводах этих отраслей он достигает 40—80%. На машиностроительных заводах нагрузка 1-й категории незначительна.

Из электрических нагрузок 1-й категории выделяются электроприемники так называемой «особой» группы, бесперебойная работа которых необходима для обеспечения возможности безаварийного останова производства. В некоторых производствах прекращение вентиляции может вызвать опасную концентрацию горючих или токсических газов, а остановка насосов — пожар или взрыв. Примерами таких электроприемников являются электродвигатели задвижек и запорной арматуры, приводы вентиляторов, компрессоров центробежных насосов, а также аварийное освещение некоторых помещений.

Для уменьшения затрат на резервирование отнесение электроприемников к особой группе должно делаться очень осмотрительно, сообразуясь с их ролью в технологическом процессе.

Ко 2-й категории (наиболее многочисленной) относятся электроприемники, которые также очень важны, но перерыв их питания связан только с массовым недоотпуском продукции, простоем людей, механизмов и промышленного транспорта. Требования к резервированию их питания менее строгие, чем к электроприемникам 1-й категории. Допускаются перерывы электроснабжения на время, необходимое для ручного включения резерва дежурным персоналом и даже выездной бригадой, если подстанция не имеет постоянного дежурства. Некоторые группы электроприемников 2-й категории по предъявляемым ими требованиям к питанию ближе к 1-й категории, а другие, наоборот, ближе к 3-й категории. Поэтому к вопросам питания нагрузок этой категории нужно относиться очень осторожно и безусловно не применять огульное их резервирование в той степени, как это необходимо для нагрузок 1-й категории. Это обстоятельство нашло отражение и в Правилах устройства электроустановок (ПУЭ), которые при определенных условиях допускают не предусматривать специального резервирования электроприемников 2-й категории.

К 3-й категории относятся все прочие электроприемники, например во вспомогательных цехах, цехах несерийного производства, на неответственных складах и т.п. Они допускают перерыв питания на время ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, но продолжительностью не более одних суток.

Для правильного решения вопросов надежности электроснабжения и степени резервирования необходимо четко определить режимы, возникающие во время аварии и в периоды, непосредственно следующие после аварии. Под аварийным режимом подразумевается кратковременный переходный режим, вызванный нарушением нормального режима работы системы электроснабжения или ее отдельных звеньев и продолжающийся до отключения поврежденного звена или элемента. Продолжительность аварийного режима определяется в основном временем действия релейной защиты, автоматики и телеуправления. Под послеаварийным режимом следует понимать режим, возникающий после отключения упомянутых поврежденных элементов системы электроснабжения, т. е. после ликвидации аварийного режима. Он гораздо более длителен, чем аварийный режим, и продолжается до восстановления нормальных условий работы, т. е. нормального режима.

Систему электроснабжения в целом нужно строить таким образом, чтобы она при послеаварийном режиме обеспечивала функционирование основных производств предприятия после необходимых переключений и пересоединений. При этом используются все дополнительные источники и возможности резервирования, в том числе и те, которые в нормальном режиме нерентабельны (различные перемычки, связи на вторичных напряжениях и др.). При послеаварийном режиме допустимо частичное ограничение подаваемой мощности, возможны кратковременные перерывы питания электроприемников 3-й и частично 2-й категорий на время вышеупомянутых переключений и пересоединений, а также позволены отступления от нормальных уровней отклонений и колебаний напряжения и частоты в пределах установленных допусков. Если же невозможно полное сохранение в работе всех основных производств в течение послеаварийного периода, то нужно обеспечить хотя бы сокращенную работу предприятия с ограничением мощности или в крайнем случае поддержание производства в состоянии горячего резерва с тем, чтобы после восстановления нормального электроснабжения предприятие могло быстро возобновить свою работу по заданной производственной программе.

Читайте также:  Претензия в жкх по отоплению образец

В период послеаварийного режима элементы сети могут быть перегружены в пределах, допускаемых нормативными документами.

Надежность электроснабжения предприятий, как правило, следует повышать при приближении к источникам питания (ТЭЦ, ГПП и т. д.) и по мере увеличения мощности соответствующих звеньев системы, так как аварий в мощных звеньях приводят к более тяжелым последствиям, чем в мелких, и охватывают большую зону предприятия.

Требования, предъявляемые к электроснабжению предприятий, зависят также от потребляемой ими мощности. С этой точки зрения предприятия условно подразделены на крупные, средние и малые.

В ГОСТ приняты следующие номинальные напряжения:

— в сетях до 1000 В: 36; 220/127; 380/220; 660/380 В;

— в сетях выше 1000 В: (3); 6; 10; 20; 35; 110; 150; 220; 330; 500; 750 кВ.

Наивыгоднейшее для данного предприятия напряжение зависит от многих факторов, основными из которых являются мощность, потребляемая предприятием, его удаленность от источника питания и напряжение, на котором может производиться питание. Для питания промышленных предприятий применяются напряжения от 6 до 220 кВ в зависимости от упомянутых факторов. К очень крупным энергоемким предприятиям подводятся напряжения 330 и даже 500 кВ. Распределение электроэнергии на первой ступени крупных предприятий производится на напряжении внешней питающей сети 110 кВ, а иногда 220 кВ с применением глубоких вводов питающих линий 110—220 кВ. Преимущественно применяются глубокие вводы 110 кВ. Глубокие вводы 220 кВ целесообразны в тех случаях, когда это напряжение является питающим и, следовательно, не потребуется промежуточной трансформации. Если же напряжение питающей сети выше 220 кВ, т. е. 330 или 500 кВ и на границе предприятия сооружается приемная трансформаторная подстанция, то выгоднее применить глубокие вводы на напряжение 110 кВ.

Напряжение 35 кВ может применяться для средних предприятий. Рекомендуются глубокие вводы 35 кВ на территорию предприятия в виде магистралей, к которым присоединяются трансформаторы 35/0,4 кВ без применения промежуточного напряжения 6 или 10 кВ. На крупных предприятиях напряжение 35 кВ в качестве основного недостаточно и может применяться лишь для питания крупных электроприемников, с номинальным напряжением 35 кВ (сталеплавильные печи, ртутно-выпрямительные установки) или же для питания отдельных удаленных нагрузок.

Напряжение 20 кВ имеет некоторые принципиальные преимущества перед 10 и 35 кВ. Его легче применить во внутрицеховых сетях, чем напряжение 35 кВ, для этого потребуются более легкие и дешевые аппараты и кабели, чем при 35 кВ. При использовании напряжения 20 кВ снижаются годовые расходы по сравнению с применением напряжения 10 кВ за счет уменьшения потерь электроэнергии в сетях, трансформаторах и другом электрооборудовании, уменьшаются токи короткого замыкания, несколько облегчается питание отдельных удаленных потребителей как самого предприятия, так и ближайшего района. Однако несмотря на это, напряжение 20 кВ не находит применения на промышленных предприятиях, так как оно является недостаточным для современных крупных предприятий в качестве единого напряжения и на первых ступенях электроснабжения приходится применять более высокие напряжения.

Напряжения 10 (6) кВ применяются, в основном, на второй и последующих ступенях распределения энергии на крупных предприятиях и в распределительных сетях небольших и средних предприятий. На первой ступени электроснабжения крупных предприятий напряжения 10 (6) кВ целесообразны при применении токопроводов. Из сравнения напряжений 10 и 6 кВ можно сделать вывод, что для внутризаводских распределительных сетей в качестве основного в большинстве случаев целесообразно напряжение 10 кВ. При этом питание электродвигателей средней мощности, которые пока еще не изготовляются, на напряжение 10 кВ можно осуществлять при напряжении 6 кВ по одному из следующих способов:

— от установленных на главной понизительной подстанции (ГПП) или подстанции глубокого ввода (ПГВ) трансформаторов с расщепленными вторичными обмотками, одна из которых имеет напряжения 10 кВ, а другая 6 кВ, если суммарная нагрузка электроприемников на напряжение 6 кВ приближается к половине мощности трансформатора;

— от отдельных промежуточных подстанций 10/6 кВ в тех случаях, когда суммарная мощность двигателей 6 кВ значительна, но недостаточна для рациональной загрузки ветви 6 кВ расщепленной обмотки трансформатора и в то же время число электродвигателей велико, а их единичные мощности относительно небольшие;

— по схеме блока трансформатор — двигатель, если число двигателей 6 кВ невелико, мощности их значительны и они расположены обособленно друг от друга.

Применение напряжения 6 кВ может оказаться целесообразным:

— при напряжении генераторов собственной ТЭЦ, равном 6 кВ, особенно в тех случаях, когда от последней питается значительная часть предприятия;

— при преобладании электроприемников на напряжение 6 кВ. (в частности, электродвигателей);

— при поставке электродвигателей на напряжение 6 кВ комплектно с производственным оборудованием.

Напряжение 3 кВ в качестве основного напряжения распределительной сети не применяется. В ГОСТ оно сохранено только для применения на действующих электроустановках до их реконструкции.

В электроустановках до 1000 В применяется напряжение 380/220 В с питанием силовых и осветительных электроприемников от общих трансформаторов, но, как правило, от отдельных сетей. Напряжение 220/127 В применяется очень редко на реконструируемых или расширяемых предприятиях, на которых остается много электроустановок с вышеуказанным напряжением, или же в тех случаях, когда для освещения целесообразно применение отдельных трансформаторов или специальных промежуточных трансформаторов 660/230/133 и 380/230/133 В.

В помещениях с повышенной опасностью и особо опасных для стационарного местного освещения и ручных переносных ламп обычно применяется напряжение 36 В и только при особо неблагоприятных условиях в отношении опасности поражения электрическим током (например, при работе в котлах или других металлических резервуарах) для питания ручных переносных ламп применяется напряжение не выше 12 В.

Напряжение 660 В пока применяется очень мало. Электрооборудование на это напряжение выпускается еще в очень ограниченном количестве и ассортименте. Целесообразность применения этого напряжения неодинакова для разных отраслей промышленности. Наиболее целесообразно оно на тех предприятиях, на которых по условиям генплана, технологии и окружающей среды нельзя широко применить приближение цеховых трансформаторов к центрам питаемых ими нагрузок. На этих предприятиях (например, в угольных шахтах, карьерах) приходится прокладывать протяженные и разветвленные кабельные сети до 1000 В большого сечения.

Напряжение 660 В может оказаться целесообразным также на предприятиях с очень большой удельной плотностью электрических нагрузок и концентрацией мощностей, например на химических, нефтехимических, шинных и т. п. предприятиях. Наиболее целесообразно напряжение 660 Вв сочетании с первичным напряжением 10 кВ.

3.1. Схемы электроснабжения промышленных предприятий

Во введении приведен материал по схемам внешнего электроснабжения промышленных предприятий. Здесь мы вкратце рассмотрим систему внутреннего электроснабжения предприятия, а именно: внутризаводские, межцеховые и внутрицеховые сети, т.е. сети от главной понизительной подстанции (ГПП) предприятия до приемников электроэнергии. Схемы напряжением 6. 20 кВ промышленных сетей работают в разомкнутом режиме.

Для электроснабжения потребителей III категории может быть использована радиальная воздушная линия напряжением

6. 20 кВ с глухими ответвлениями — отпайками (рис. 3.1). При повреждении на магистрали все питающиеся от нее потребители отключаются на время поиска и устранения повреждения. Трансформаторные подстанции на стороне 6. 20 кВ подключаются к линии через выключатели (при мощности трансформаторов 630 кВ А и более), выключатели нагрузки и предохранители, разъединители и предохранители. От радиальной линии может питаться совокупность ТП (ТП1—ТПЗ, рис. 3.1),

Читайте также:  Как вкусно замариновать капусту в банке

Рис. 3.1. Радиальная воздушная линия напряжением 6. 20 кВ а также только одна ТП. В этом случае отпаек от линии нет, а сама линия может быть как воздушной, так и кабельной.

Большая группа схем сетей предназначена для электроснабжения одновременно потребителей II и III категории, а также II и 1 категории.

Для электроснабжения потребителей II категории применяется радиальная линия с двумя параллельными кабелями, присоединенными под один выключатель (рис. 3.2). Пропускная способность каждого кабеля составляет 50. 70 % мощности ТП. При повреждении одного из кабелей потребители погашаются на время отыскания поврежденного кабеля и его отключения. Такая схема может быть применена в тех случаях, когда потребители допускают перерыв в электроснабжении до 30 мин.

Для электроснабжения потребителей II и III категории применяется петлевая схема, аналогичная схеме, приведенной на рис. 1.2, с питанием от одного или разных источников питания. Схема, показанная на рис. 3.3 и называемая магистральной линией с двухсторонним питанием, может обеспечивать питание всех ТП от одного или двух источников. При

Рис. 3.2. Радиальная линия напряжением 6. 20 кВ с двумя параллельными кабелями

Рис. 3.3. Магистральная линия напряжением 6. 20 кВ с двухсторонним питанием повреждении линии в первом случае все потребители будут иметь перерыв в электроснабжении на время поиска и локализации поврежденного участка (порядка 30. 40 мин). Во втором случае в течение указанного времени будет недоотпуск электроэнергии только части (около половины) потребителей, так как петлевая линия разомкнута в нормальном режиме примерно в точке естественного токораздела и ТП получают питание от обоих источников. К сети присоединяется не более пяти-шести ТП. Сечение линии на всех участках одинаково и выбирается по мощности подключенных к сети ТП.

Разновидностями изображенной на рис. 3.3 схемы, которые применяются в промышленных сетях, служат кольцевая разомкнутая магистраль (или петлевая линия, работающая в разомкнутом режиме и питающаяся от одного источника), радиальная линия с общей резервной линией и радиантная схема электроснабжения каждой цеховой подстанции с общей резервной магистральной линией (рис. 3.4—3.6).

В схеме, приведенной на рис. 3.4, кольцевая линия размыкается примерно в точке естественного токораздела. При повреждении на линии имеет место перерыв в электроснабжении на

1. 2 ч, т.е. на время отыскания повреждения и восстановления питания. Пропускная способность линии составляет 80% потребной мощности всех потребителей, присоединенных к данному кольцу. К кольцевой схеме рекомендуется присоединять не более пяти-шести трансформаторов цеховых подстанций.

К схеме, показанной на рис. 3.5, рекомендуется присоединять не более четырех-пяти трансформаторов цеховых подстан-

Рис. 3.4. Кольцевая разомкнутая магистраль напряжением 6. 20 кВ (Р — нормально отключенный разъединитель)

Рис. 3.5. Радиальная сеть напряжением 6. 20 кВ с общей резервной линией

ций. Пропускная способность основных линий составляет 100% потребной мощности ТП. Резервная магистраль рассчитывается на 100 % наибольшей из нагрузок по основным линиям.

В схеме, приведенной на рис. 3.6, перерыв в электроснабжении при повреждении на линии может достигать 30 мин. Резервная линия все время находится под напряжением. Пропускная способность каждой линии составляет 100 % потребной мощности. Резервная магистраль рассчитывается на 100 % потребной мощности наиболее мошной подстанции.

Для питания потребителей I категории применяется двухлучевая схема сети с АВР на стороне низшего напряжения (см. рис. 1.9). Если оба луча питаются от одного и того же ЦП, то такая схема называется в промышленных сетях двойной сквозной магистралью одностороннего питания. Она применяется для электроснабжения потребителей I и 11 ка-

тегории при бесшинных цеховых подстанциях на стороне высшего напряжения (так как нет резервирования по источникам питания).

Электроснабжение цеховых подстанций с потребителями I и II категории может осуществляться двумя линиями с резервированием от второго источника (рис. 3.7). Пропускная способность резервной линии определяется мощностью потребителей, питание которых должно быть обеспечено при исчезновении напряжения на шинах первого источника. Выключатели приемного конца резервной линии нормально отключены. При мощности цеховой подстанции 10 МВ А и более применяется схема, показанная на рис. 3.8. Пропускная способность каждой линии составляет 60 % потребной мощности. Секционные выключатели снабжены устройством АВР.

Рис. 3.7. Распределительная схема электроснабжения цеховых ТП с общей ре зервной линией напряжением 6. 20 кВ от второго источника

Рис. 3.8. Схема электроснабжения тремя линиями напряжением 6. 20 кВ с АВР на секционных выключателях цехового ТП

Для упрощения внутризаводской сети напряжением 6. 20 кВ при нагрузке промышленных потребителей 1000 кВ А и более применяются питающие сети и распределительные пункты.

Питание РП может осуществляться по двум линиям, работающим раздельно с устройством АВР на секционном выключателе (см. рис. 1.13). Пропускная способность каждой линии составляет 50. 70% общей потребной мощности. Такая схема применяется для потребителей 1 категории.

Для снижения стоимости ГПП в случае применения дорогостоящих выключателей две питающие линии пропускной способностью 50. 70% потребной мощности могут быть присоединены под один выключатель (рис. 3.9). При необходимости использования выключателей с меньшей отключающей способностью может применяться схема, показанная на рис. 3.10. Для электроснабжения потребителей 1 категории, например крупных энергоемких предприятий металлургической и химической промышленности, применяется схема двойных шинных маги-

Рис. 3.9. Присоединение двух питающих линий напряжением 6. 20 кВ под один выключатель

Рис. 3.10. Присоединение питающих линий напряжением 6. 20 кВ с помощью выключателей с меньшей отключающей способностью

стралей двухстороннего питания (рис. 3.11). Пропускная способность магистрали составляет 80 % полной потребной мощности потребителей, присоединенных к обеим магистралям.

Электроснабжение РП может осуществляться также по двум линиям без выключателей на приемном конце (рис. 3.12). Такая схема применяется для электроснабжения потребителей 11 и 111 категории. В нормальном режиме линии работают раздельно (секционный разъединитель нормально отключен). Пропускная способность каждой линии составляет 60. 70% потребной мощности.

При наличии на промышленном предприятии потребителей всех трех категорий применяется так называемая двухступенчатая схема электроснабжения с РП(рис. 3.13).

Для электроснабжения потребителей 1 и II категории энергоемких цехов металлургических и химических заводов применяют воздушные одиночные и двойные магистрали напря-

Рис. 3. II. Схема двойных шинных магистралей двухстороннего питания напряжением 6. 20 кВ

Рис. 3.13. Двухступенчатая схема электроснабжения промышленного предприятия с собственными распределительными пунктами:

I — питающие линии напряжением 6. 20 кВ; 2 — распределительные линии напряжением 6. 20 кВ; Д — мощная сосредоточенная ударная нагрузка, питающаяся непосредственно от шин напряжением 6. 20 кВ

Рис. 3.14. Схема глубокого ввода с двумя магистралями напряжением 110. 220 кВ

жением 35. 220 кВ. проходящие по территории предприятия и называемые глубоким вводом (рис. 3.14, 3.15). В схеме глубокого ввода меньше потери энергии, капитальные затраты и эксплуатационные расходы. Схема, показанная на рис. 3.14, применяется для электроснабжения потребителей I и 11 категории, а схема, приведенная на рис. 3.15, — для электроснабжения потребителей III категории.

Пропускная способность каждой магистрали напряжением 110. 220 кВ (см. рис. 3.14) составляет примерно 80 % всей мощности потребителей, присоединенных к обеим магистралям.

В схеме, изображенной на рис. 3.15, ТП1 предназначена для питания крупных токоприемников, а ТП2 — для питания относительно мелких потребителей.

Комментировать
0 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Строительство
0 комментариев
No Image Строительство
0 комментариев
No Image Строительство
0 комментариев
No Image Строительство
0 комментариев
Adblock detector