Схемы электроснабжения. Схема питающих и распределительных сетей предприятия, производства. Определение схема электроснабжения

Схемы электроснабжения. Схема питающих и распределительных сетей предприятия, производства.

Схема электроснабжения строительной площадки показывает связь между источниками питания и приемниками электроэнергии. В качестве источника электроснабжения района, как правило, выбирается государственная или районная энергосистема. Передача электроэнергии к распределительным пунктам или подстанциям осуществляется по питающим линиям.

На рис. 1, а показана схема электроснабжения строительства крупного промышленного предприятия, включающая ГПП и несколько потребительских подстанций (ТП). Источником питания является энергосистема. Электроснабжение может осуществляться от подстанции районной энергосистемы (рис. 1, б). Распределение электроэнергии к электроприемникам на напряжение до 1000 B осуществляется по распределительным сетям низкого напряжения (рис. 1, в).

Рис. 1. Схемы электроснабжения строительных площадок: а – от энергосистемы; б – от районной энергосистемы; в – от потребительской подстанции: ЭС – энергосистема; РЭС – районная система; ГПП – главная понизительная подстанция; ТП – потребительская трансформаторная подстанция; М – нагрузка

Возможно электроснабжение строительных площадок и производств от смежных источников питания, например, от энергосистемы и от собственной электростанции (рис. 2). В качестве собственной электростанции может использоваться энергопоезд.

Напряжение на шинах РП от энергосистемы и собственной электростанции при этом должно совпадать (рис. 2, а). При несовпадении напряжений применяется трансформация напряжения от энергосистемы через трансформаторы Т1 и Т2 (рис. 2, б). Возможно электроснабжение при двухстороннем питании.

Схемы электроснабжения с двухсторонним питанием повышают надежность электроснабжения, так как при повреждении одной из линий электроснабжение потребителей, питающихся от поврежденной линии, восстанавливается от второй линии через секционный выключатель на стороне низшего напряжения.

Рис. 2. Схема электроснабжения от энергосистемы и собственной электростанции: а – на одинаковом напряжении; б – с трансформацией напряжения; С – энергосистема; Г – генератор электростанции; РП – распределительный пункт; Т1, Т2 – понижающие трансформаторы; ТП – потребительская трансформаторная подстанция

Напряжение электрических сетей в системе внутреннего электроснабжения может быть 6, 10 и 20 кВ. Наиболее распространенным является напряжение 10 кВ. Оно является более экономичным по сравнению с напряжением 6 кВ по уровню потерь мощности и напряжения в сетях.

Рис. 3. Схемы распределения электроэнергии: а – радиальная; б – магистральная

Напряжение 6 кВ используется в системах, где переход на напряжение 10 кВ считается не рациональным в связи с заменой трансформаторов и электроприемников (например, электродвигателей). Напряжение 20 кВ пока применяется только в сетях, близких от ТЭЦ с генераторным напряжением 20 кВ.

Передача электроэнергии от ИП к распределительным пунктам (РП), ТП или отдельным электроприемникам может осуществляться по радиальным

(рис. 3, а), магистральным (рис. 3, б) или смешанным схемам, сочетающим элементы радиальных и магистральных схем.

Радиальные схемы обладают высокой надежностью. Линии электропередач по этим схемам отходят от источника питания «по радиусам» к РП или ТП. Недостатком схемы является то, что при аварийном отключении питающей линии может оказаться обесточенной большая группа потребителей. Этот недостаток устраняется применением резервирования.

При магистральной схеме одна питающая магистраль обслуживает несколько ТП или РП. Распределение энергии осуществляется путем выполнения ответвлений от воздушной линии к отдельным подстанциям. Питание ТП можно осуществить путем поочередного ввода ЛЭП сначала от РП к одной ТП, затем от нее к другой ТП и т. д. При магистральных схемах уменьшается протяженность сетей, количество выключателей на РП, снижаются потери мощности в сетях, затраты на сооружение сетей.

Недостатком магистральных схем является снижение надежности по сравнению с радиальными схемами, так как при повреждении магистрали обесточенными оказываются все потребители, питающиеся от нее.

Рис. 4. Распределение электроэнергии по сквозным двойным магистралям: РП – распределительный пункт; ТП – трансформаторная подстанция; АВР – устройство автоматического резервирования

Надежность электроснабжения повышается при применении двухтрансформаторных подстанций и использовании сквозных двойных магистралей (рис. 4). В этом случае от каждой секции РП две магистрали заводятся поочередно на каждую секцию двухтрансформаторной подстанции ТП. Если на шинах низкого напряжения ТП применить устройство автоматического резервирования, например, на автоматических выключателях, то при выходе из строя любой питающей магистрали высшего напряжения электроэнергия будет подаваться потребителям по второй магистрали путем автоматического переключения на секциях шин низкого напряжения. Такие переключения называются автоматическим включением резерва (АВР).

Распределение электроэнергии в сетях до 1 кВ. Схема электроснабжения объектов строительства зависит от их категории по надежности и бесперебойности электроснабжения. Для электроснабжения производственных электроприемников применяются радиальные, магистральные и смешанные схемы. Магистральная схема применяется для питания нескольких электроприемников отдельного технологического агрегата, или небольшого количества мелких электроприемников, не связанных технологическим процессом (рис. 5, а). По радиальной схеме подключаются наиболее мощные электроприемники или отдельные распределительные пункты.

Только радиальные или магистральные схемы применяются редко. Наибольшее распространение получили смешанные схемы, сочетающие и радиальные и магистральные признаки (рис. 5, б).

Рис. 5. Схемы электроснабжения производственных потребителей: а) – магистральная; б) – смешанная; ТП – трансформаторная подстанция; Т1, Т2 – трансформаторы двухтрансформаторной ТП

Схемы осветительных сетей. Электроснабжение светильников общего освещения зданий осуществляется при напряжении 380/220 В переменного тока при заземленной нейтрали и при напряжении 220 В при изолированной нейтрали. Для светильников местного освещения с лампами накаливания применяется напряжение не более 220 В в помещениях без повышенной опасности и не более 42 В в помещениях с повышенной опасностью. Для переносных ручных светильников в помещениях с повышенной опасностью применяется напряжение до 42 В. При стесненных условиях работы питание переносных светильников должно быть при напряжении до 12 В через специально предназначенные трансформаторы.

Схемы электроснабжения осветительной нагрузки в системе электроснабжения цеха (фермы) любого предприятия соответствуют схемам электроснабжения силовой нагрузки, которые рассматривались выше.

При этом к схемам электроснабжения осветительных нагрузок предъявляются следующие требования:

- электроснабжение осветительной нагрузки должно обеспечиваться совместно с электроснабжением силовой нагрузки или раздельно от электроснабжения силовой нагрузки. Целесообразность совмещения питания электроприемников силовой и осветительной нагрузок должна подтверждаться техникоэкономическими расчетами;

- схемы питания осветительных установок в зданиях (ремонтные цехи и мастерские, бетонные и растворные заводы, административные помещения) должны допускать автоматизированное управление освещением;

- схемы питания осветительных установок должны обеспечивать надежность и безопасность электроснабжения.

Аварийное освещение требует создания для него самостоятельной системы электроснабжения, независимой от сети рабочего освещения. Независимым источником питания аварийного освещения является трансформатор, получающий питание от шин, не связанных с шинами рабочего освещения, генератор, приводимый каким-либо первичным двигателем или аккумуляторная батарея.

Схемы питания осветительных сетей показаны на рис. 6 – 8.

Рис. 6. Схема совместного питания силовой и осветительной нагрузок от двух подстанций (ТП-1, ТП-2)

На рис. 6 приведена схема совместного питания силовой и осветительной нагрузки от двух однотрансформаторных подстанций. Схема совмещенного питания силовой и осветительной нагрузок от одного трансформатора снижает количество трансформаторов по сравнению со схемой раздельного питания этих нагрузок.

На рис 7 приведена схема питания светильников в производственных цехах (ремонтно-механический, столярный, арматурный) от двух трансформаторов.

Рис. 7. Схема питания осветительной нагрузки в цехе от двух трансформаторов

В этой схеме чередуются ряды светильников, питающихся от разных трансформаторов. При исчезновении напряжения на одном из трансформаторов потеряет питание половина светильников. Освещенность в цехе снизится на 50%. Это позволяет продолжать работу, выполнять определенные технологические операции, не требующие высокой освещенности.

Схемы наружного и уличного освещения. Электроснабжение светильников наружного и уличного освещения осуществляется по магистральной схеме с равномерной загрузкой фаз (рис. 8).

Рис. 8. Схема наружного и уличного электроснабжения

www.eti.su

Принципиальная схема электроснабжения предприятия - Energy

Принципиальная схема электроснабжения предприятия

Принципиальная схема электроснабжения предприятия сильно отличается от схемы разводки электрики загородного дома.

Изначально необходимо понимать основные отличительные характеристики принципиальной схемы от других схем электроснабжения (структурной схемы электроснабжения предприятия или же функциональной).

Принципиальная схема электроснабжения предприятия представляет собой графическое изображение, в котором все детали электротехнического устройства и порядок их соединения изображаются условными знаками (символизирующие эти детали) и линиями. Читая схему электроснабжения предприятия легко можно разобраться в цепях и принципах работы устройства (в нашем случае – в устройстве электроснабжения предприятия). В ней обозначается даже информация, при помощи каких элементов подключения заканчиваются входные и выходные цепи. По ГОСТу 2.701-2008 она определяется как схема, которая устанавливает группу соединений и их связь между собой, наиболее детально описывает, как работает устройство электроснабжения.

Особенности и основные критерии выбора принципиальной схемы предприятия

Появилось огромное количество предприятий с разными отраслевыми направлениями и непосредственно с присущими им условиями производства, которые обязательно нужно учесть при составлении проекта электроснабжения. Как следствие этого возникло огромное множество схем электроснабжения предприятий.

Пример проекта электроснабжения промпредприятия

Но, со временем, благодаря проведенному анализу определенной характерной схожести особенностей предприятий, специалисты по проектированию схем выявили возможность использования общего подхода в таких случаях и разработали принципиальные стандарты схематического изображения электрического снабжения предприятий.

Чтобы определиться с выбором схемы электроснабжения необходимо также определиться с выбором напряжения сети в наружном электроснабжении. Для этого прорабатываются разные варианты технического и экономического развития и производится их сравнение. Такие мероприятия необходимы для того, чтобы в дальнейшем не возникло ситуаций, которые приведут к материальным потерям предприятия. Также необходимо учесть тот факт, что в схеме должен быть отображен наилучший из возможных вариантов, удовлетворяющий еще и других потребителей того района, на котором расположено предприятие (города, села и т.п.).

В большинстве случаев, электроснабжение предприятий осуществляется от энергосистем. При этом, учитывая дальность расположения линий и какая установлена мощность приемников на предприятии, различают напряжении 110, 35, 10, 6 кВт в соединительных линиях. Пример такого электроснабжения показан на рисунке:

Схема электроснабжения при питании предприятия только от энергосистемы.

Но бывает, что источником электроснабжения некоторых предприятий, которые используют очень большое количество тепла для разного рода производственных целей, выступает еще и собственная электростанция. Схематически это можно увидеть на рисунке:

Схема электроснабжения при питании предприятия от энергосистемы и собственной электростанции.

Общим критерием в проектировании схем выступает необходимость близкого размещения источников питания к электрическим установкам предприятия. Это необходимо для того, чтобы уменьшить количество связующих звеньев. Т.е. применяются глубокие вводы. Нужно учитывать и то, что напряжения, которые применяются для наружного электроснабжения находятся в непосредственной зависимости от напряжений, которыми обладают электрические устройства в районе, где находится предприятие.

Основные схемы распространения электроэнергии на предприятии

Чтобы определится с принципиальной схемой предприятия, необходимо выбрать напряжение, которое необходимо от распределительной сети. Выделим основные схемы распространения, а именно:

- разделение электроэнергии между основной понижающей подстанцией 220-500/110 кВт и подстанциями глубоких вводов;

- совмещение ГПП предприятия с подстанцией района;

- подсоединение подстанции предприятия 110/10(6) кВт к сети с мощностью 110 кВт общей системы;

- использование подстанций глубоких вводов 220/10(6) кВт, чтобы обеспечить большие предприятия.

Схематическое изображение электроснабжения предприятия торгового машиностроения, которая показана на рисунке выше, описывает, что поступление электроэнергии осуществляется от подстанции энергетической системы. Мощность трансформаторов, установленных на ней, составляет по 10000 кВт. Основное напряжение – 110 кВт и второстепенное составляет 35, 20 и 10 кВт. Общая мощность – 500 МВт. Расположена подстанция энергосистемы на расстоянии 12 км. от завода.

Большинство предприятий, в целях резервирования, принимают схему электроснабжения по двум радиальным линиям (ГПП с двумя трансформаторами связи). Линии, которые осуществляют питание, являются воздушными. При нормальной работе пропускная способность линий составляет не менее половины расчетных нагрузок предприятия. Но, конечно, для того, чтобы определиться с принципиальной схемой, необходимо также дополнительно выбрать пропускную способность. Т.к., если выйдет из строя одна, остальные линии смогли бы обеспечить питание приемников первой и второй категорий предприятия. Почему именно первой и второй категории? Все потому, что большая часть крупных предприятий имеют именно эти категории потребителей.

В современных схемах электрического снабжения предприятий очень часто применяются подстанции глубокого ввода (ПГВ). ПГВ имеют ряд положительных моментов, что делает схемы, в которых они применяются, наиболее прогрессивными.

Обобщив вышеизложенный материал, можно сделать вывод, что для выбора принципиальной схемы электроснабжения предприятия необходимо проанализировать следующие составляющие элементы необходимые для работы предприятия, а именно:

- категории потребителя;

- мощность, которую предприятие потребляет;

- где размещаются потребители на территории предприятия;

- расположение и мощность источников электроэнергии.

Ниже вы можете воспользоваться онлайн-калькулятором для рассчёта стоимости проектирования сетей электроснабжения:

Поделитесь ссылкой

Дата публикации: 03.10.2014

energy-systems.ru

Схемы электроснабжения и области их применения

Хотя бы раз в жизни мы с вами слышали выражение от специалистов "переключили на резервное питание". Что это значит? Оказывается, речь идет о схеме электроснабжения.

Схема электроснабжения в доме.

Основным вопросом распределения электроэнергии является выбор схемы. Правильно составленная схема должна обеспечивать надежность питания потребителей. Все встречающиеся на данный момент схемы представляют собой конструкцию отдельных элементов: фидеров, магистралей и ответвлений.

Фидер - линия, предназначенная для передачи электроэнергии от распределительного устройства к распределительному пункту, магистрали или отдельному электроприемнику.

Магистраль – линия, предназначенная для передачи электроэнергии нескольким распределительным пунктам или электроприемникам, присоединенным к ней в разных точках.

Ответвление – линия, отходящая от магистрали и предназначенная для передачи электроэнергии к одному распределительному пункту или электроприемнику.

Одним из главных вопросов при проектировании сетей электроснабжения является выбор схем.

Основными являются магистральные и радиальные.

На рисунке ниже мы представили наиболее часто встречающиеся на практике схемы:

а - радиальная с односторонним питанием.
б - радиальная с двухсторонним питанием
в - радиально-магистральная (смешанная)
г - магистральная с односторонним питанием.

При магистральной схеме снабжения одна линия-магистраль обслуживает несколько распределительных пунктов или приемников, присоединенных к ней в разных ее точках.

Схема электроснабжения.

При радиальной схеме электроснабжения каждая линия является как бы лучом, соединяющим узел сети с единственным потребителем. Ну, а в общем комплексе сети эти схемы могут сочетаться.

Радиальная схема применяется в случаях, когда имеются отдельные узлы достаточно больших сосредоточенных нагрузок, по отношению к которым подстанция занимает центральное месторасположение. При радиальной схеме отдельные мощные электроприемники могут получать питание непосредственно от подстанции. К числу радиальных схем с непосредственным питанием от подстанции относятся все схемы питания электроприемников высокого напряжения либо от распределительного устройства высшего напряжения на подстанции.

К достоинствам радиальных схем можно отнести следующее:

Максимальная простота.
Аварийное отключение радиальной линии не отражается на электроснабжении остальных потребителей.

Но есть и недостатки:

Большой расход кабельной продукции и, следовательно, высокая стоимость системы.
При одиночных радиальных линиях невысока надежность электроснабжения.

Магистральная схема электроснабжения применяется, когда нагрузка имеет сосредоточенный характер, но отдельные ее узлы оказываются расположенными в одном и том же направлении по отношению к подстанции и на сравнительно небольших расстояниях друг от друга. При магистральных схемах с сосредоточенными нагрузками присоединение отдельных групп электроприемников, так же как и при радиальных схемах, производится обычно через распределительные пункты. Размещение распределительных пунктов имеет важное значение.

Здесь можно перечислить следующие требования:

Схема радиального электроснабжения.

Протяженность магистралей должна быть минимальной.
Распределительные пункты должны быть размещены в местах, удобных для обслуживания.
Должны быть сведены к минимуму случаи обратного питания электроприемников.

Как и в радиальных схемах, так и в магистральных есть свои преимущества и недостатки.

К преимуществам можно отнести следующее:

Меньше расход кабеля.
Лучшая загрузка линий.

К недостаткам относятся:

Трудности при нахождении места повреждения.
Более низкая надежность электроснабжения.

При выборе схем электроснабжения потребителей руководствоваться надо не только тем, что мы рассмотрели выше. Основным и, пожалуй, главным критерием выбора является категория электроснабжения того или иного потребителя. Все они разделяются на 3 основных категории.

Магистральная схема электроснабжения.

1 категория - потребители и электроустановки, перерыв которых в электроснабжении может повлечь за собой опасность для жизни людей, значительный материальный ущерб, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства. К потребителям и электроустановкам 1 категории относятся металлургические предприятия химической и горной промышленности, операционные, установки водоснабжения и канализации. Из состава потребителей и электроустановок 1 категории выделяется особая группа. К данной группе относятся особо важные госучреждения, военные объекты и объекты гражданской обороны.

2 категория - потребители и электроустановки, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недодопуску продукции, массовым простоям рабочих и механизмов, нарушению нормальной деятельности большого количества городских и сельских жителей. К потребителям и электроустановкам 2 категории относятся предприятия машиностроительной и легкой промышленности, учебные, детские дошкольные учреждения.

3 категория - это все остальные потребители и электроустановки.

Потребители и электроустановки 1-й категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых, взаимно резервирующих источников питания, и перерыв при нарушении электроснабжения одного из источников питания может быть лишь на время автоматического восстановления питания.

Потребители и электроустановки 2-й категории обеспечиваются электроэнергией от двух независимых, взаимно резервирующих источников питания, и перерыв в электроснабжении должен составлять время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала или выездной бригадой.

И для потребителей и электроустановок 3-й категории электроснабжение может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы в электроснабжении, необходимые для ремонта или замены поврежденного элемента системы, не превышают одних суток.

Поделитесь полезной статьей:

Top

fazaa.ru

радиальная схема электроснабжения - это... Что такое радиальная схема электроснабжения?

радиальная схема электроснабжения

радиальная схема электроснабжения-[Интент]

См. также: радиальная линия электропередачиРадиальная схема - схема, в которой линия электропередачи соединяет подстанцию верхнего уровня с подстанцией нижнего уровня (или устройством распределения электроэнергии, приемником электроэнергии) без промежуточных отборов мощности. Радиальные схемы просты, надежны, в большинстве случаев позволяют использовать упрощенные схемы первичной коммутации подстанции нижнего уровня. Аварийное отключение радиальной линии не отражается на потребителях электроэнергии, подключенных к другим линиям. К недостаткам радиальных схем можно отнести более высокую стоимость по сравнению с магистральными схемами, больший расход коммутационной аппаратуры и цветных металлов.

Радиальные схемы следует применять:

при сосредоточенных нагрузках;
для питания мощных электроприемников с нелинейными, резко переменными, ударными нагрузками, отрицательно влияющими на качество электрической энергии;
при повышенных требованиях к надежности электроснабжения.

[Ополева Г. Н. Схемы и подстанции электроснабжения: Справочник: Учеб. пособие. - М.; ФОРУМ: ИНФРА-М, 2006]

Радиальная схема — электроснабжение осуществляется линиями, не имеющими распределения энергии по их длинам. Такие линии называют радиальными. В электроснабжении городов радиальные линии называют питающими. Линии W1—W4 — радиальные. Питание потребителя П1 производится двумя линиями W1 и W2. Такая схема называется радиальной с резервированием. С целью повышения надежности, линии W1 и W2 приемников I категории подключают к разным НИП.

Одноступенчатая радиальная схема

Радиальные схемы бывают одно- и двухступенчатыми.

В одноступенчатой радиальной схеме потребители (приемники) непосредственно связаны с ЦПВ двухступенчатой радиальной схеме между ЦП и потребителями (приемниками) имеются дополнительные элементы — РП.

Питание потребителей П1 и П2 производится по одноступенчатой, а ПЗ—П5 — по двухступенчатой схеме через РП. РП питается по двум радиальным линиям W2 и W3, т. е. выполнена радиальная с резервированием схема питания приемников ПЗ—П5.Достоинство радиальных схем: максимальная простота; аварийное отключение радиальной линии не отражается на электроснабжении остальных потребителей.Недостаток: большой расход кабельной продукции обусловливает высокую стоимость системы. Кроме того, при одиночных радиальных линиях невысока надежность электроснабжения.

[http://www.baurum.ru/_library/?cat=construction-networks&id=3864]

Тематики

электроснабжение в целом

Справочник технического переводчика. – Интент. 2009-2013.

радиальная схема расположения скважин при заводнении
радиальная толщина края (контактной линзы)

Смотреть что такое "радиальная схема электроснабжения" в других словарях:

смешанная схема электроснабжения — [Интент] Смешанная схема — электроснабжение осуществляется радиальными и магистральными линиями. Линия W1 — радиальная, W2 — магистральная. [http://www.baurum.ru/ library/?cat=construction networks id=3864] Тематики… … Справочник технического переводчика
Индукционная тигельная печь — Содержание 1 Общая характеристика индукционных тигельных печей 2 Конструкция индукционной ти … Википедия
СТО Газпром 2-2.3-141-2007: Энергохозяйство ОАО "Газпром". Термины и определения — Терминология СТО Газпром 2 2.3 141 2007: Энергохозяйство ОАО "Газпром". Термины и определения: 3.1.31 абонент энергоснабжающей организации : Потребитель электрической энергии (тепла), энергоустановки которого присоединены к сетям… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Электроснабжение — служит для обеспечения электроэнергией всех отраслей хозяйства: промышленности, сельского хозяйства, транспорта, городского хозяйства и т. д. В систему Э. входят источники питания, повышающие и понижающие подстанции электрические (См.… … Большая советская энциклопедия
ГОСТ 24291-90: Электрическая часть электростанции и электрической сети. Термины и определения — Терминология ГОСТ 24291 90: Электрическая часть электростанции и электрической сети. Термины и определения оригинал документа: 4 (электрическая) подстанция; ПС Электроустановка, предназначенная для приема, преобразования и распределения… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Хронология Московского метрополитена — Содержание 1 XX век 1.1 1901 1.2 1912 1.3 1931 1.4 … Википедия
Инфраструктура — (Infrastructure) Инфраструктура это комплекс взаимосвязанных обслуживающих структур или объектов Транспортная, социальная, дорожная, рыночная, инновационная инфраструктуры, их развитие и элементы Содержание >>>>>>>> … Энциклопедия инвестора
Трёхфазный двигатель — Трёхфазный синхронный двигатель Трёхфазный двигатель электродвигатель, который конструктивно предназначен для питания от трехфазной сети переменного тока. Представляет собой машину переменного тока, состоящую из статора с тремя обмотками,… … Википедия

technical_translator_dictionary.academic.ru

Построение схем внешнего электроснабжения промышленных предприятий и коммунальных хозяйств

Как правило, при напряжениях от 6 до 110 кВ осуществляют электроснабжение промышленных предприятий, но иногда это напряжение может быть и выше. Выбранные схемы электроснабжения должны быть экономичными по потерям электрической энергии, расходам материалов и оборудования, капитальным затратам и эксплуатационным расходам.

Перед выбором схем электроснабжения и напряжений линий питания всегда проводят технико-экономические расчеты, для определения одного, самого экономичного варианта электроснабжения, который даст наименьшие приведенные затраты:

Где: З – затраты приведенные, Ин – издержки производства ежегодные, К – капиталовложения, Р – коэффициент эффективности (нормативный) принимаемый 0,15.

Стоить отметить, что данная формула применима при единовременных капитальных вложениях и сроке строительства не превышающим один год. При времени строительства более одного года и постоянных издержках ежегодных в формулу подставляют величину приведенную Кпр.

Схемы электроснабжения коммунальных предприятий

Для коммунальных предприятий наиболее характерным является внешнее электроснабжение на напряжении 6 – 10 кВ.

На рисунке ниже показаны наиболее распространенные схемы питания коммунальных предприятий:

На данном рисунке показаны схемы питания различных категорий потребителей, от первой до третьей. Давайте рассмотрим подробнее.

На рисунке а) показана третья категория надежности, поскольку питаются потребители только от одной линии, а это значит, что резерв отсутствует в случае обесточивания питающей линии. В данной категории возможно отключение потребителей на время ремонтных работ.

На рисунке б) показана вторая категория надежности электроснабжения, но данная схема также может быть применена и к третьей категории надежности электроснабжения. При обесточивании одной из линий всю нагрузку примет на себя вторая линия, однако для этого необходимо выполнить переключения коммутирующих аппаратов Р1 – Р2 – Р3. Все переключения выполняются вручную, поэтому перерыв электроснабжения допускается на время, необходимое бригаде электромонтеров для проведения соответствующих работ. Иногда для переключения могут понабиться выезд бригады на подстанцию, в случае если на ней нет обслуживающего персонала.

Также нужно знать, что проводить операции с высоковольтными разъединителями можно только в случае отсутствия в цепи нагрузочного тока, так как его наличия приведет к возникновению дуги, что при высоких напряжениях и таких мощностях может иметь очень печальные последствия.

В виде исключения разъединителями трехполюсными разрешают включать и отключать:

Зарядный ток кабельных линий и сборных шин при условии, что напряжение не более 10 кВ, а длина линии не более 10 км;
Ток замыкания на землю до 30 А для линий с напряжением не более 10 кВ;
Ток холостого хода трансформатора силового при условии, что его мощность не более 1000 кВА и напряжение питания не более 10 кВ;
Измерительные трансформаторы напряжения;
Токи уравнительные линий, при условии, что разность напряжений на разъединителе после отключения не превысит 2% номинального;

На рисунке в) изображена схема первой категории электроснабжения. Здесь выключатели В1 – В2 – В3 осуществляют подключение обесточенных шин РП ко вводу, который остался под напряжением. Выключатели сделают это в автоматическом режиме с минимальным временем отключения питающего напряжения от силовых шин РП.

Схемы электроснабжения крупных промышленных предприятий

Электроснабжение таких предприятий, имеющих суммарную мощность потребителей электрической энергии в десятки, а иногда и сотни киловатт, осуществляют на напряжениях 35, 110 кВ, но иногда при особенно удаленных или очень крупных предприятиях электроснабжение может осуществляться линиями в 220 кВ.

Для таких предприятий характерны следующие схемы электропитания:

Наличие одной или двух линий высокого напряжения с сооружением ГПП – главной питающей подстанции;
Схема «глубокого ввода»;

В случае сооружения ГПП, которая понижает высокое напряжение с 35-110 кВ до 6-10 кВ, от которой получают питания распределительные пункты РП 6-10 кВ, а также трансформаторные подстанции.

Две питающие линии от двух независимых источников – наиболее распространенные схемы ГПП:

Каждая из этих линий и, соответственно, их трансформаторы выбираются на полную расчетную мощность предприятия (с учетом перегрузок согласно ПУЭ). Это позволит осуществить резервирование электропитания в случае аварии на какой-то из этих линий.

Схемы указанные выше применяют для предприятий имеющих потребителей первой и второй категории.

Схема, изображенная на рисунке а), имеет определенные ограниченные оперативные возможности – она исключает подачу питания от одной линии на два трансформатора и от двух линий на один трансформатор. Этот недостаток устраняется с помощью схемы «моста», одна из разновидностей которой показан на рисунке б).

Она применяется на ГПП, где по условиям экономического режима эксплуатации производится частое отключение и включение одного из трансформаторов.

Также все чаще в системах электроснабжения практикуется подключение линий высокого напряжения и трансформаторов без сборных шин и высоковольтных выключателей, которые стоят не дешево. Для обеспечения такого подключения применяют специальные аппараты – отделители и короткозамыкатели.

Короткозамыкатель – специальный высоковольтный аппарат, который предназначен для дистанционного быстрого замыкания накоротко и на землю фаз электрической линии.

Отделитель – специальный аппарат, который предназначается для отключения поврежденной высоковольтной линии после окончания протекания в ней токов короткого замыкания.

При этом нужно помнить, что замыкание ножей короткозамыкателя производится автоматически, а отключение вручную. В отделители все строго наоборот.

Питание крупного предприятия с использованием отделителей и короткозамыкателей показано на рисунке в). Отсутствие высоковольтных выключателей на ГПП со стороны 35-110 кВ значительно снижает затраты на сооружение и эксплуатацию ГПП. Отключение сети в случае аварии на линии 35-110 кВ производится выключателями на подстанции, откуда приходят линии питания ГПП.

Подстанция может подключатся к питанию с помощью радиальных линий, как это показано на рисунке, или же ответвлениями от транзитных линий электропередач ЛЭП. Работает данная система следующим образом – при замыкании в подходящих проводах или повреждении трансформатора срабатывает релейная защита и замыкает короткозамыкатель элемента, который подвергся повреждению. Срабатывание короткозамыкателя приводит к автоматическому отключению головного выключателя питающего центра, который и разорвет аварийный ток. После этого, с определенной выдержкой времени, произойдет отключение отделителя.

У отделителя имеется блокировка, связанная с головным выключателем, которая предотвращает отключение отделителя ранее, чем выключателя, так как отделитель не предназначен для коммутации токов нагрузки, тем более аварийных токов.

После того, как произведется отключение от сети поврежденного элемента, происходит повторное подключение головного участка ЛЭП, и питание неповрежденных трансформаторов, других подстанций, подключенных к этой линии, восстанавливается.

Схемы «глубокого ввода»

Рост энергопотребления цехов при увеличении объема выпусков продукции привел к созданию более экономичных и надежных схем внешнего электроснабжения, которые получили название «глубокого ввода».

При использовании глубокого ввода линии питания с напряжением 35-110 кВ заводятся непосредственно на распределительные подстанции РП, которые сооружаются при крупных цехах, расположенных друг от друга на значительных расстояниях. В таком случае предприятие не имеет главной питающей подстанции ГПП, главного распределительного пункта ГРП, что создает довольно таки значительную экономию при сооружении и обслуживании систем электроснабжения.

elenergi.ru

Однолинейная схема электроснабжения: принципы построения

Однолинейная схема электроснабжения предназначена для того, чтобы можно было понять, как расположены основные составляющие цепи и какова очерёдность их соединения. При этом на однолинейных схемах чаще всего отражаются основные маркировки и типы электрооборудования, их производитель и некоторые параметры.

Однолинейная электрическая схема электроснабжения служит для наглядности и позволяет разобраться в общем принципе работы цепи. Как правило, такая схема необходима на первых этапах работы с оборудованием.

Согласно ГОСТу по подготовке проектной документации по монтажу и наладке электрооборудования, на каждой схеме должен быть штамп, при этом каждое РУ имеет свои параметры, которые должны указываться на чертеже. К таким параметрам относят: COS φ, тип используемого кабеля, мощность и ток. Если схема выполняется с электрическими шкафами, то их расположение должно быть указано на однолинейной схеме, кроме того, для управления современными разъединителями на РУ сегодня используется дистанционное управление. Оно может быть выведено в ОПУ или же оставаться рядом с приводом, при этом кнопка выводится отдельно от разъединителя. Однолинейная схема электроснабжения также должна отражать их расположение.

Длина кабелей и схема их раскладки отражается с точностью до одного метра. Таким образом, подрядчик понимает общую картину и оценивает объём предстоящих работ.

На электрической схеме должны быть тип и расположение приборов учёта, а также потери электроэнергии при передаче по ЛЭП. Схема и данные закрепляются подписью инженера по разработке данного документа.

Перед тем как однолинейная схема электроснабжения жилого дома поступит на производство, она проходит ряд согласований. При этом составить её может лишь специалист с допуском от СРО. Компания по производству данных схем должна быть участником СРО. Если образец схемы создан без необходимого допуска, то он не может быть рассмотрен компетентными инстанциями.

Реализация однолинейный схемы – это ответственный шаг, от того, как она составлена зависит, будет ли энергия расходоваться экономично. К примеру, известно, что общая нагрузка имеет индуктивный характер, так как в качестве потребителей часто выступают двигатели, блоки питания и трансформаторы. Таким образом, COS φ уменьшается, что приводит к огромному расходу мощности. Чтобы избежать этого, однолинейная схема электроснабжения выполняется с конденсаторными батареями. Так как векторы реактивного сопротивления катушки и конденсатора встречно направлены, то они компенсируют друг друга, тем самым исключая своё влияние на мощность, COS φ повышается, а производство экономит средства.

Однако однолинейная схема электроснабжения может включать конденсаторные батареи лишь тогда, когда это целесообразно. К примеру, для обеспечения электроэнергией небольших участков такой подход не рационален, так как в основном преобладает активное сопротивление, но если в округе имеются большие заводы, фабрики или какое-либо другое производство, то конденсаторные батареи просто необходимы.

Разработчики электрических схем должны тщательно изучить место, где планируется замена цепей электроснабжения, и сделать правильные выводы.

fb.ru

Электроснабжения

Графическое отображение схем электроснабжения

Схемой называется графическое отображение элементов той или иной конструкции, указанных на чертеже. Кроме того, бывают схемы электронных устройств, в том числе интегральных и изложения какого либо материала в упрощенном виде. Однолинейная схема энергоснабжения, например, частного дома, тоже не является исключением из основного определения. Касательно термина «однолинейная схема электроснабжения» понимается графическое изображение трех фаз питающей сети и соединяющих различные электрические элементы в виде одной линии. Это введение условного обозначения значительно упрощают и делают не громоздкими схемы электроснабжения. По определению электрическая схема является документом, содержащим в виде обозначений и изображений составные элементы изделий, принцип действия которых основан на использовании электрической энергии и их связи между собой. Правила, согласно которым выполняются все виды электрических схем, в том числе и однолинейная схема электроснабжения, определены ГОСТ 2.702-75, а выполнение схем цифровой электроники и вычислительной техники определяются ГОСТ 2.708-81. Условное отображение трехфазного напряжения питания, для примера, приведено на рисунке «а», а его упрощенное отображение, которое и явилось причиной появления однолинейных схем отображено на рисунке «б».

Кроме того, чтобы визуально отобразить на схемах трехфазное подключение, используют несколько обозначений, таких как перечеркнутая линия с цифрой «3», расположенной рядом с вводом или выводом проводки, и прямая линия, перечеркнутая тремя косыми отрезками. Для однолинейных схем электроснабжения обозначения приборов, пускателей, контакторов, выключателей, розеток и прочих элементов применяют согласно ГОСТ и европейских правил конструирования, проектирования и монтажа электроприборов.

две схемы однолинейного электроснабжения

Линейная схема электроснабжения, примеры которой приведены на рисунках 1 и 2, отображает простейшее соединение и взаимодействие элементов освещения, силового питания и розеток для бытовой техники.

Промышленные схемы обеспечения электроэнергией предприятий и подключения оборудования не имеют принципиальных различий с однолинейной схемой электроснабжения частного дома или другого сооружения.

Виды схем электроснабжения

При проектировании систем электроснабжения различают схемы эксплуатационной ответственности, балансовой принадлежности, исполнительные и расчетные, которые призваны отобразить как планируемые работы, так и существующую систему или разделение систем по потребителям с целью установления границ безопасности.

Исполнительная схема электроснабжения

представляет собой документ, составленный на действующем объекте, отображающий текущее состояние сетей, приборов, входящих в эти сети, и рекомендации по устранению недостатков и дефектов, если таковые были выявлены в результате проведения соответствующего комплекса мероприятий.

В случаях проектирования новых строительных объектов составляется расчетная установочная схема. Такой элемент строительного проекта включает в себя структурную электрическую схему, функциональную электрическую схему, монтажную электрическую схему, а при необходимости кабельные планы и принципиальные электрические чертежи. Кроме того, если составляется, например, схема электроснабжения коттеджа, то в соответствии с последними тенденциями загородного строительства в нее включается проект пожарной безопасности.

Структурные схемы

представляют общую информацию об электроустановке, выраженную в указании взаимосвязей силовых элементов, таких как трансформаторы, распределительные щиты, линии электропередач, точки врезки и прочее.

Функциональные схемы

выполняются в основном для абстрактной передачи функций механизмов, к которым выполняется электроснабжение, их взаимодействие между собой и влияние на общую обстановку с точки зрения безопасности. Применяют такие проекты в основном при проектировании промышленных объектов с высокой наполняемостью площадей машинами, механизмами и оборудованием которые на схеме могут быть обозначены любым способом удобным проектировщику. Кроме того в этих документах часто не указывают размеры объектов, и они не являются планировочными документами.

Принципиальные схемы

принято выполнять в соответствии с ГОСТ и стандартами, действующими в странах не входящих ранее в состав СССР. Стандарты, действующие в мировом сообществе, отвечают требованиям национальных производителей согласованных с государственными органами. К ним относятся стандарты IEC, ANSI, DIN и другие.

Монтажные схемы

В проектировании любых объектов особое значение имеет правильно составленные монтажные схемы, которые должны четко сопрягаться с архитектурными решениями и строительными элементами, несущих конструкций зданий и сооружений. Хотя специальных требований к оформлению чертежей при проектировании монтажных схем не предъявляется, стоит обращать внимание на четкость указываемых размеров не только оборудования и сечения проводов, но и реальные диаметры кабелей, размеры крепежных элементов и вспомогательных материалов. Помимо перечисленных документов, включающих кабельные планы, существуют электрические специальные схемы, которые применяют для проектирования и отображения отдельных компонентов. Так в микроэлектронике для отображения микрокристалла интегральной микросхемы используются топологические схемы, а для оперативного отображения реального состояния аппаратуры примененной в той или иной системе. Подобные схемы называются мнемосхемами и делаются в виде плакатов действующими элементами, которых, является сигнализирующая аппаратура и приборы, а также различные имитационные приспособления. Современные мнемосхемы реализуются на мониторах компьютеров с функциями принятия решений пользователем или оператором в ручном режиме.

В общем виде проектирование системы электроснабжения, отображаемое графически, помимо соответствия государственным строительным нормам и правилам должно содержать дополнительную информацию, которая несет полные и достоверные сведения об оборудовании, перечисленной в спецификации, расчеты аварийного выключения, как всего объекта целиком, так и отдельных его частей. Кроме того, должны содержаться сведения о системе автономного питания, которые особенно актуальны при проектировании индивидуальных домов расположенных вдали от центральных магистралей.

hydromet.com.ru

Схемы электроснабжения. Схема питающих и распределительных сетей предприятия, производства. Определение схема электроснабжения