Vállalkozások belső áramellátási konstrukciói 6-10 és 35-110 kV-ra
A vállalkozás belső tápellátási sémáját az energiaforrások és fogyasztók elhelyezkedésének, feszültségük és teljesítményük értékeinek, a szükséges megbízhatóságnak, a vezetékek, elosztó alállomások és műhelytranszformátor alállomások elhelyezkedésének és kialakításának figyelembevételével alakítják ki, mint pl. valamint az áramellátó rendszer követelményeit .
A rendszer megbízhatósága vagy gazdaságossága nő, ha a következő feltételek teljesülnek:
a) a transzformációs fokozatok száma csökken, és a magasabb feszültség forrása közelebb van a felhasználóhoz,
b) speciális tartalék (általában nem működő) vezetékek és transzformátorok nincsenek biztosítva, az áramkör minden elemének normál üzemmódban terhelés alatt kell lennie és külön kell működnie, az egyik elem (vezeték, transzformátor) balesete esetén a a pihenés megengedett túlterhelés mellett működhet, a PUE előrejelzése, és néhány felelőtlen felhasználó kizárásával.
c) az áramelosztó rendszer összes csatlakozásánál, a gázszállító rendszer gyűjtősínjétől kezdve a TP műhelytől 1000 V-ig terjedő feszültségig terjedő gyűjtősínekkel, esetenként az RP erősáramú műhelytől a busz szakaszolására kerül sor. és ha az első és a második kategóriájú terhelések esetén automatikus átviteli kapcsoló (ATS) biztosított,
d) a vezetékek és a transzformátorok párhuzamos működése ütésszerűen változó terhelés esetén (hengermalom, nagy teljesítményű hegesztőegységek, elektromos kemencék) vagy ha az automatikus váltókapcsoló nem biztosítja az energiafogyasztók üzemmódja által meghatározott teljesítmény-visszanyerés szükséges sebességét . A párhuzamos munkavégzés lehetőségét csak megvalósíthatósági tanulmány elkészítésével fogadjuk el.
A 6-10 kV feszültségű villamos energia elosztása a radiális és a főáramkörök szerint történik.
Radiális áramkörök (egyfokozatú és kétfokozatú) akkor használatosak, amikor a fogyasztókat az áramforrástól különböző irányokba helyezik.
Kis üzemekben és nagy koncentrált terhelések szállítására egylépcsős sémákat használnak. A kétszintű rendszereket köztes RP-vel olyan nagy- és középvállalkozások számára valósítják meg, amelyek nagy területen találhatók műhelyekkel. A kereskedelmi forgalomban lévő TP-k és a nagy elektromos vevőkészülékek transzformátorait a köztes RP táplálja. A TP üzlet transzformátorai szorosan csatlakoznak a vezetékekhez, és az összes kapcsolóberendezés az RP-re van felszerelve. Általában négy-öt TP csatlakozik egy RP-hez.
A kettőnél több fokozatú radiális láncok megnehezítik a fejrészek sorát, megnehezítik a védelmet és a kapcsolást.
Az első és második kategóriájú elektromos vevőkészülékek jelenlétében az RP és az alállomások táplálása legalább két különálló vezetéken keresztül történik. Ha a műhelyben a harmadik kategóriás vevőkészülékek vannak túlsúlyban, akkor egy transzformátoros alállomás táplálja, és az egyes kritikus terhelések tápellátását az alállomások közötti áthidalókkal biztosítják.
ábrán látható egy sugárirányú séma egy közbenső RP-vel, amelyben a fenti feltételek teljesülnek. 1.
Rizs. 1. A vállalkozás sugárirányú betáplálásának diagramja
Az RP, TP1, TP4, TP5 és TP6 betáplálása az első fokozat sugárirányú vonalai mentén történik. A TP2 és TP3 a második fokozat vezetékein keresztül táplálkozik. Minden kapcsolókészülék a GPP-n és az RP-n található. A TP1, TP2 és TPZ két transzformátor van beépítve, mindegyik holtcsatlakozással a tápvezetékekhez. Az egyes vezetékek és transzformátorok úgy vannak kialakítva, hogy lefedjék az első kategória összes terhelését és a második kategóriájú főterheléseket A terhelések jellegére vonatkozó adatok hiányában a két transzformátoros alállomások minden vezetékét és transzformátorát a terhelések jellegére vonatkozó adatok alapján választják ki. Az alállomás teljes terhelésének 60-70%-a .
A GPP, RP, TP1, TP2 és TPZ buszok el vannak választva (mély szétválasztás elve). A szekcionált egységek általában nyitottak, és ATS egységgel rendelkeznek. Bármely elem (vezeték vagy transzformátor) meghibásodása esetén kikapcsol, aktiválódik a szekcionált készülék ATS készüléke, amely bekapcsolva az áramkör egy párhuzamos elemén keresztül, a túlterhelhetőségét kihasználva látja el a fogyasztókat. .
Egy transzformátor van felszerelve a TP4-re, TP5-re és TP6-ra. A második kategória vevőinek táplálására a TP4 és a TP5 között a 0,4 kV oldalon áthidaló van kialakítva.A kisfeszültségű áthidaló, kábel vagy gyűjtősín (transzformátor-busz blokkvázlat esetén) alállomások közötti áteresztőképességét, szükség esetén a megbízhatóság feltételei mellett, a transzformátor kapacitásának 15-30%-ának vesszük.
A második kategóriába tartozó elektromos vevőkészülékek nem igényelnek különleges redundanciát, ezért egyetlen forrásból táplálhatók. Az áramellátás megszakadása azonban termelési veszteségekhez vagy károkhoz vezet, amelyeket a munkaerő leállási költsége, a technológiai folyamat megszakadása, termékhiány stb.
Az ipari vállalkozásokban a második kategóriába tartozó vevőkészülékek többsége, és néhányuk jellemzőiben is közel áll az első, néhány pedig a harmadik kategóriába tartozó elektromos vevőkészülékekhez. Figyelembe véve az energiarendszer egyes elemeinek megbízhatósági fokát, a PUE biztosítja a második kategória vevőinek táplálását egyetlen felsővezetéken vagy áramvezetéken, vagy két kábelre osztott kábelvezetéken keresztül.
Ha valamelyik kábel megsérül, a megszakító a teljes vezetéket kikapcsolja, a személyzet a megszakítóval mindkét oldalról leválasztja a sérült kábelt és bekapcsolja a megszakítót. Az összes terhelés átkerül a működő kábelre.
A sugárirányú sémákat kábel- vagy felsővezetékekhez használják. A fővonali áramköröket az alállomások lineáris ("halmozott") elhelyezésére használják a vállalkozás területén, és egy- és kettős fővonalak formájában, egy vagy kétirányú tápegységgel.
A tartalék nélküli egyetlen autópályákat (2. ábra, a) használják a felelőtlen fogyasztók ellátására. Megbízhatóbb az egyetlen vonal kétirányú tápegységgel (2. ábra, b).Normál üzemmódban az alállomások csak egy forrásból (a második tartalékként), vagy egyszerre két forrásból táplálhatók, miközben az egyik alállomáson nyitva van a törzs. A kétirányú tápellátású egyetlen vonal speciális esete a gyűrűs áramkör (2. ábra, c).
Rizs. 2. Egységes autópályák sémái: a — áramellátás egyetlen forrásból, b — kétirányú árammal, c — gyűrű
A kétsoros áramkörök rendkívül megbízhatóak, és az első és a második kategóriájú terhelések jelenlétében két buszszakasszal rendelkező alállomásokon (3. ábra, a) vagy nagyfeszültségű buszok nélküli kéttranszformátoros alállomásokon használatosak. Minden állványt úgy terveztek, hogy lefedje az összes alállomás felelős felhasználóinak terhét. A szekcionált kapcsolók általában nyitottak és ATS-sel vannak felszerelve. A vonalakat másodlagos forrásból is lehet táplálni. A kétirányú áramellátású katonai vonal sémáját ("ellentétes" vonal) két független forrás jelenlétében használják (3. ábra, b).
Rizs. 3. Átvezető hálózatok diagramjai: a — a hálózaton kettős átvezetés nagyfeszültségű buszok jelenlétében a műhelyalállomásokon, b — kétirányú táplálással nagyfeszültségű buszok hiányában a műhelyalállomásokon
Szerkezetileg a törzsáramkörök kábelekkel, vezetékekkel és légvezetékekkel készülnek, 6-10 kV-os kábelvezetékeknél egy fővonalra legfeljebb négy-öt 1000 kVA teljesítményű transzformátor csatlakoztatása javasolt. A gyűjtősín-áramkörök koncentrált teljesítményfelhasználók és kisebb energiaáramok átvitele esetén javasoltak.
A fő légvezetékek 35-220 kV feszültséggel kötik össze az egyes gázszállító állomásokat és táplálják a PGV-t.A mélybevezetések a 35-220 kV-os alállomásokhoz leágazó leágazásokkal ellátott fő légvezetékek vagy radiális kábelek és felsővezetékek formájában történnek. A mélyhüvely lehetővé teszi a megnövelt feszültségű áramelosztást, lerövidíti a 6-10 kV-os kábelvezetékek hosszát, lehetővé teszi a közbenső 6-10 kV-os alállomások nélkülözését, tönkreteszi az erős GPP-ket, megkönnyíti a feszültségszabályozást és egyszerűsíti az áramellátó rendszer fejlesztését.
Belső tápellátási sémák az első kategória elektromos vevőihez
Az első megbízhatósági kategóriájú vevőkészülékeknél az áramellátás megszakítása csak a tartalék tápegység automatikus bevezetésének idejére megengedett, és az áramellátást két független áramforrásról kell biztosítani. A független PUE áramforrást olyan forrásnak kell tekinteni, amelyen a feszültség megmarad, amikor más forrásból eltűnik.
Független források két erőmű vagy alállomás kapcsolóberendezései, valamint az elosztó gyűjtősín (RU) két szakasza, amelyek sem a fogadóponton, sem az ellátó hálózaton keresztül nincsenek elektromosan összekapcsolva egymással (4. ábra).
Rizs. 4. Egy nagyvállalat működtetése két független forrásból
A rendszer minden csatlakozásának mély szétválasztása ATS eszközökkel a szekcionált kapcsolókon biztosítja a megbízhatóságot és a megszakítás nélküli áramellátást az első kategória fogyasztói számára.
Az első kategória speciális csoportjába tartozó elektromos vevőkészülékek nagyobb megbízhatóságot igényelnek az áramellátástól. Három független forrásról kell táplálni őket, hogy az egyik javítása után a másik kettőről kapjon áramot.A tápáramkörökben ezt a feltételt a szomszédos alállomások tartalékkábel-átkötései (5. ábra) vagy speciális dízelgenerátor-készletek teljesítik.
Rizs. 5. Példa egy áramellátási rendszerre, amikor elektromos fogyasztók speciális csoportját táplálják
A kábelátkötőket (és a harmadik vészhelyzeti forrás kapacitását) egy speciális vevőcsoport terhelése alapján választják ki, amelyet csak a gyártás problémamentes leállítására terveztek.
Egy speciális csoportba tartozó vevőegységek kis teljesítményével 16-260 kVA kapacitású szünetmentes tápegységek (UPS) biztosíthatók újratölthető akkumulátorokkal.
Lásd még ebben a témában (jó minőségű diagramok):