Tipikus áramellátási sémák villamosenergia-fogyasztók számára

Az I., II. és III. kategóriájú teljesítményvevők a tápellátás megbízhatóságának foka tekintetében eltérő követelményeket támasztanak az áramforrásokkal és áramkörökkel szemben.

Az I. kategóriás teljesítményvevőket két egymástól független, kölcsönösen redundáns áramforrásról kell árammal ellátni, áramellátásuk megszakítása egy áramforrásról történő áramszünet esetén csak az automatikus áram-visszaállítás idejére engedélyezhető.

Az I. kategóriájú vevők dedikált csoportjának táplálásához további tápellátást kell biztosítani egy harmadik független, kölcsönösen redundáns áramforrásról. A teljesítmény-vevő vagy a teljesítményvevők egy csoportja független áramforrását olyan áramforrásnak nevezzük, amely a feszültséget a PUE által a vészhelyzet utáni üzemmódra szabályozott határokon belül tartja, amikor a vevők másik vagy más áramforrása meghibásodik.

A független áramforrások egy vagy két erőmű és alállomás két szakaszát vagy buszrendszerét foglalják magukban, feltéve, hogy a következő két feltétel teljesül:

1) minden szakaszt vagy buszrendszert független áramforrás táplál;

2) a buszok szakaszai (rendszerei) nincsenek egymással összekötve, vagy olyan kapcsolattal rendelkeznek, amely automatikusan megszakad egy buszszakasz (rendszer) meghibásodása esetén.

Helyi erőművek, villamosenergia-rendszerű erőművek, speciális szünetmentes tápegységek, akkumulátorok stb. Vagy ha az energiamentés gazdaságilag nem kivitelezhető, akkor technológiai biztonsági mentést hajtanak végre.

Az I. kategóriás teljesítményvevők különösen összetett technológiai folyamatú, az üzemmód visszaállításához hosszú időt igénylő tápellátása műszaki-gazdasági tanulmányok megléte mellett két egymástól független, kölcsönösen redundáns energiaforrással történik, amelyekre további költségek vonatkoznak. a technológiai folyamat jellemzőiből meghatározott követelmények.

Ipari vállalkozás áramellátási sémájának szakasza jellemző számítási egységek alkalmazásával: T1, T2 – a rendszer teljesítménytranszformátorai; GPP — fő befogó alállomás; RP – elosztó alállomás; M — villanymotorok; 1 — villamosenergia-vevő; 2 — az elosztó csomópont vagy a fő busz buszai; 3 — a transzformátor alállomás elosztó berendezésének buszai 1 kV feszültségig; 4 — lecsökkentő transzformátor alállomás transzformátorai; 5 — elosztó alállomás buszai (RR); 6 – GPP gumiabroncsok; 7 — a vállalkozást ellátó vonalak

A II. kategóriájú teljesítményvevők két független, kölcsönösen redundáns áramforrásról biztosítják az áramot. A II. kategóriájú tápellátás vevők esetében az egyik áramforrásból származó áramkimaradás esetén az áramkimaradás megengedett a tartalék tápellátás bekapcsolásához szükséges ideig az ügyeletes személyzet vagy a mobil műveleti csapat tevékenysége miatt. A PUE lehetővé teszi a vevők áramellátását elektromosság:

• II. kategória – egy légvezetéken, beleértve a kábelbetétet is, ha a vezeték sürgősségi javításának lehetőségét legfeljebb 1 napig tervezik;

• I. kategória – egy kábelvezeték, amely legalább két kábelből áll, amelyek egy közös eszközhöz vannak csatlakoztatva;

• II. kategória – egy transzformátorról, ahol a transzformátorok központosított tartaléka van, és lehetőség van a sérült transzformátor 1 napnál nem hosszabb időn belüli cseréjére.

A III. kategóriájú teljesítményvevők esetében az áramellátás egyetlen áramforrásról történik, feltéve, hogy az áramellátó rendszer sérült elemének javításához vagy cseréjéhez szükséges áramkimaradások nem haladják meg az 1 napot.

Belső tápegység

Radiális áramkörök villamosenergia-fogyasztók számára. Radiális áramkörök azok, amelyekben az erőműből (vállalati erőműből, alállomásból vagy elosztópontból) származó villamos energiát közvetlenül a műhely alállomásra továbbítják, útközben elágazás nélkül, hogy más fogyasztókat láthassanak el. Az ilyen áramkörökben sok leválasztó berendezés és tápvezeték van. Ennek alapján megállapítható, hogy a radiális energiaellátó rendszerek alkalmazása csak kellően erős fogyasztók táplálására használható.

ábrán. Az 1. ábra az ipari vállalkozások belső (külső) áramellátó rendszereihez a villamosenergia-fogyasztók radiális áramellátásának tipikus sémáit mutatja be. ábrán látható diagram. 1, és tápellátásra szolgál kategóriájú felhasználók vagy II. kategóriájú felhasználók, ahol 1-2 napos áramszünet megengedett.

ábrán látható diagram. 1, b pontja a II. kategóriájú fogyasztóknak szól, akiknél legfeljebb 1-2 órás áramszünet engedélyezhető. ábrán látható diagram. 1. c) pontja az I. kategóriás fogyasztók ellátására szolgál, de országos szinten nemzetgazdasági jelentőségű II. kategóriájú fogyasztók ellátására és az áramellátás megszakadására is szolgál, ami termékhiányhoz vezet (pl. például csapágyak kioldása).

Rizs. 1. Jellegzetes radiális áramkörök egy ipari üzem belső és külső tápellátó rendszerében

A vállalkozások belső áramellátó rendszerében használt fő tápáramkörök villamosenergia-fogyasztók számára, ha sok fogyasztó van, és a radiális energiaellátó rendszerek egyértelműen javasoltak. A trönk áramkörök jellemzően öt-hat alállomás csatlakoztatását biztosítják, amelyek teljes felhasználói kapacitása nem haladja meg az 5000-6000 kVA-t.

ábrán. A 2. ábra egy tipikus tápegység áramkört mutat. Ezt a sémát csökkentett tápellátás-megbízhatóság jellemzi, de lehetővé teszi a feszültségleválasztó készülékek számának csökkentését és az energiafelhasználók sikeresebb megszervezését egy öt-hat alállomásból álló csoportba.

Rizs. 2. Tipikus főáramkör egy ipari üzem belső áramellátó rendszerében

Rizs. 3.Tipikus kétsoros tápáramkör egy ipari üzem belső áramellátó rendszerében

Ha meg kell őrizni az autópálya áramkörök előnyeit és biztosítani kell az áramellátás nagy megbízhatóságát, használjon kettős átmenő (átmenő) autópályák rendszerét (3. ábra). Ebben a sémában bármely nagyfeszültségű tápvezeték meghibásodása esetén az áramellátás megbízhatóan a második vezetéken keresztül történik a fogyasztók automatikus átkapcsolásával a transzformátor alacsony feszültségű szakaszára, amely üzemben marad. Ez a kapcsolás 0,1-0,2 s idővel történik, ami gyakorlatilag nem befolyásolja a felhasználók tápellátását.

Vegyes energiaellátó rendszerek villamosenergia-fogyasztók számára. Az ipari vállalkozások áramellátó rendszereinek tervezési és üzemeltetési gyakorlatában ritkán találni csak radiális vagy csak törzselvre épülő sémákat, általában a nagy és felelősségteljes felhasználókat vagy vevőket sugárirányban táplálják.

A közép- és kisfogyasztókat csoportosítják, ételeiket az alapelv szerint készítik el. Ez a megoldás lehetővé teszi egy belső tápegység létrehozását a legjobb műszaki és gazdasági mutatókkal. ábrán. A 4. ábra egy ilyen vegyes tápellátási sémát mutat be.

Rizs. 4. A vegyes (radiális-fő) tápegység tipikus sémája egy ipari vállalkozás belső tápellátó rendszerében

Külső tápegység

Az elektromos hálózatról működik, saját erőművek nélkül. ábrán. Az 5. ábra olyan ipari üzemek áramellátási sémáit mutatja, amelyek csak elektromos rendszerrel működnek. ábrán. Az 5a. ábra sugárirányú előtolási diagramot mutat.Itt a külső táphálózat feszültsége egybeesik a vállalkozáson belüli terület (belső villamosenergia-rendszer) hálózatának legmagasabb feszültségével, így a vállalkozás egészére nézve nincs szükség átalakításra. Az ilyen energiaellátó rendszerek jellemzőek az áramellátásra, főleg 6, 10 és 20 kV feszültségen.

ábrán. Az 5. ábra a 20-110 kV-os és ritkábban 220 kV-os úgynevezett mélyblokk-bemenet sémáját mutatja, amikor a villamosenergia-rendszer feszültségét transzformáció nélkül a kettős átmenő (átmenő) autópálya séma szerint vezetik be a belsőbe. a vállalkozás területe. Ebben a sémában 35 kV-os feszültségnél a lecsökkentő transzformátorokat közvetlenül a műhelyépületekbe szerelik be, és 0,69-0,4 kV-os kisebb feszültségűek.

A 110–220 kV-os villamosenergia-rendszeri feszültségeknél azonban a 0,69–0,4 kV közötti közvetlen átalakítás kereskedelmi hálózatok számára általában nem praktikus, mivel az egyes üzletekben a fogyasztók összteljesítménye viszonylag alacsony. Ilyen esetekben több közbenső leléptető alállomáson javasolt a közbenső átalakítás 10-20 kV feszültségre, amelyek mindegyikének saját üzletcsoportját kell ellátnia.

Nagy kemencék vagy speciális nagyteljesítményű átalakító üzemek esetén célszerű lehet a 110 vagy 220 kV-os feszültséget közvetlenül a technológiai feszültséggé alakítani (általában nem 0,69 vagy 0,4 kV), ehhez speciális lecsökkentő transzformátorokat közvetlenül telepíteni. a műhely épületeiben.

ábrán.Az 5, c ábra egy lehetséges áramellátási sémát mutat egy ipari vállalkozás számára, a külső áramellátásról a belső áramellátási sémára való átmenet pontján végrehajtott átalakítás jelenlétében, amely jellemző a jelentős teljesítményű és nagy területtel rendelkező vállalkozásokra. ábrán. Az 5., d. ábrán egy diagramot adunk meg a két feszültségre való átalakulás feltételével, amely jellemző az egymástól jelentős távolságra lévő vállalkozások nagy teljesítményű egységeire (műhelyeire).

Áramellátás a villamosenergia-rendszerből, ha az ipari vállalkozás saját erőművel rendelkezik.

Rizs. 5. Tipikus energiaellátó rendszerek, amikor az ipari vállalkozásokat csak a villamosenergia-rendszerről táplálják

Rizs. 6. Tipikus áramellátási sémák az ipari vállalkozások villamosenergia-rendszerből és saját erőművükből történő ellátása során

ábrán. A 6. ábra az ipari vállalkozások jellemző áramellátási sémáit mutatja, ha a vállalkozás saját erőművel rendelkezik. ábrán. A 6. ábrán látható diagramot arra az esetre mutatjuk be, amikor az erőmű elhelyezkedése egybeesik a vállalkozás elektromos terheléseinek középpontjával, és a vállalkozás áramellátása generátorfeszültségen történik.

ábrán. A 6. b ábra egy diagramot mutat arra az esetre, amikor az erőmű az elektromos terhelések középpontjától távol helyezkedik el, de a rendszer tápellátását a generátor feszültségén kapják. ábrán. A 6, c ábrán egy diagramot mutatunk be arra az esetre, amikor a rendszerből az áramellátás megemelt feszültséggel történik, és a villamos energia elosztása a vállalkozás területén a generátor feszültségén történik. Az erőmű erőműve kívül található az elektromos terhelések középpontja.

ábrán.A 6. ábra d egy olyan áramkört mutat, amelynek feltételei hasonlóak az 1. ábrán látható áramkörhöz. 6, c, de az átalakítás két feszültségen történik. ábra diagramjain. 5., b, d és 3. ábra. 6, d a rendszerről 35 — 220 kV feszültségű tápellátáshoz, az ábrán látható opciók. 7. Az ábrán látható diagram. A 7. ábrán látható a (nagyfeszültségű oldali kapcsolók nélkül) olcsóbb kialakítású és nem kevésbé megbízható működésű, mint az 1. ábrán látható áramkör. 7, b.

Rizs. 7. A GPP transzformátorainak a villamosenergia-rendszer 35–220 kV-os áramellátó hálózatához való csatlakoztatásának sémája

ábra séma alkalmazása. 7, de ez csak azokban az esetekben lehetséges, amikor a transzformátorok be- és kikapcsolásának műveletét nem minden nap végzik el, mivel betartják munkavégzésük gazdaságosan megvalósítható módját. Ha a transzformátorok minden nap ki- és bekapcsolva vannak, válassza az 1. ábrán látható sémát. 7, b.

Csak saját erőműről üzemel. ábrán. A 8. ábra a villamosenergia-fogyasztók saját erőművükből történő ellátásának diagramját mutatja, amely jellemző az elektromos hálózattól távol eső vállalkozásokra; azonban a villamosítás fejlődésével az ilyen energiaellátó rendszerek száma tovább fog csökkenni.

Rizs. 8. Tipikus áramellátási séma, ha egy ipari vállalkozást csak saját erőművéről lát el

Az összes típusú vákuum elektromos kemencével rendelkező műhelyek áramellátása során szem előtt kell tartani, hogy a vákuumszivattyúk áramellátásának megszakítása balesethez és drága termékek elutasításához vezet. Ezeket a sütőket az I. kategóriájú teljesítményvevők közé kell besorolni.

Lásd még:Tipikus áramellátási rendszerek vállalkozások számára