Izbira glavnih parametrov in elementov sistema oskrbe z električno energijo industrijskih podjetij

Oskrba z električno energijo je oskrba odjemalcev z električno energijo, elektroenergetski sistem pa je sklop električnih napeljav, namenjenih oskrbi odjemalcev z električno energijo. Sistem oskrbe z električno energijo lahko opredelimo tudi kot niz medsebojno povezanih električnih instalacij, ki oskrbujejo regijo, mesto, podjetje (organizacijo).

Namen ustvarjanja sistema oskrbe z električno energijo je zagotoviti potrošnikom električno energijo ustrezne kakovosti s sprejemljivimi kazalniki zanesljivosti.

Izbira načina prehranjevanja in točk vnosa energije

Oskrba industrijskih podjetij z nameščeno močjo porabnikov energije od 5 do 75 mW prek ene sprejemne točke je priporočljivo izvajati s kompaktno razporeditvijo porabnikov in prek dveh sprejemnih točk - če sta na njem dve relativno močni in ločeni skupini porabnikov. objekt.

Kadar je napetost napajalnega omrežja drugačna od napetosti distribucijskega omrežja, se kot sprejemna točka vzame glavna padajoča transformatorska postaja (GPP). Pri enaki napetosti omrežij je kot sprejemno mesto predvideno centralno razdelilno mesto (CRP).

Za oskrbo z električno energijo majhnih podjetij z instalirano močjo električnih sprejemnikov do 10 mW je dovolj, da zagotovite eno razdelilno točko v kombinaciji z eno od transformatorskih postaj. V vseh primerih je priporočljivo napajati sprejemne točke z metodo globokega vstavljanja, število vhodov (ob prisotnosti električnih sprejemnikov prve kategorije) mora biti vsaj dva.

Za napajanje industrijskih podjetij, GPP in delavnic transformatorske postaje TP z najpreprostejšimi blokovnimi shemami brez vodil in stikal za primarno napetost. Izjema od pravil so TP v kombinaciji z RP, za katere je na primarni napetosti predviden en ali dva vodilna odseka z avtomatskim rezervnim vhodom (ATS) za sprejem in distribucijo električne energije pri napajanju električnih porabnikov prve in druge kategorije ali brez ATS, ko napajanje električnih sprejemnikov tretje kategorije.

Za več informacij o kategorijah industrijskih sprejemnikov glede na zanesljivost napajanja glejte tukaj: Sprejemniki električne energije

V distribucijskih in razdelilnih postajah v zaprtih prostorih 6-10 kV, vključno z napajanjem električnih porabnikov prve kategorije, se uporablja en vodilni sistem. Za neprekinjeno napajanje električnih porabnikov prve in druge kategorije sta predvidena razdelitev in avtomatska redundanca.

Preklapljanje priključkov nizke in srednje moči pri napetosti 6-10 kV se izvaja z uporabo odklopnikov bremena skupaj z napajalnimi varovalkami ali brez njih v okviru parametrov nominalnega načina in načina kratkega stika. Namestitev stikal na vhodih in odsekih 6-10 kV je predvidena za avtomatska preklopna stikala, pa tudi za velike transformatorske postaje z zmogljivostjo 5000-10 000 kVA in več s številom odhodnih napajalnikov 15-20 ali več. V drugih primerih so ločilniki ali ločilniki bremena nameščeni na vhodih in ločilniki na odsekih.

Izbira napetosti

Če napetost napajalnih vodov ni višja od 10 kV, se predpostavlja, da je napetost lokalnih omrežij enaka napetosti vira energije.Pri prejemanju energije iz vira napajanja z dvema ali več napetostmi ali načrtovanju podjetij z več velikih moči, ki zahtevajo razširitev obstoječih regionalnih RTP ali elektrarn, so napajalne napetosti izbrane na podlagi tehničnih in ekonomskih izračunov.

V industrijskih podjetjih so najpogostejše napetosti (kV):

• za napajalne linije 110, 35, 10 in 6,

• za distribucijska omrežja 10, 6 in 0,4 / 0,23.

Do sedaj se priporoča napetost 10 kV za široko uporabo v vseh primerih, še posebej, če je v obratu malo 6 kV motorjev. V tem primeru so 6 kV motorji priključeni na 10 kV omrežje preko vmesnih transformatorjev 10/6 kV.

Glavna napetost za napajanje in osvetlitev električnih sprejemnikov industrije je 0,4 / 0,23 kV.

Poglej tudi: Izbira števila in moči transformatorjev

Izbira shem distribucije električne energije za napetost 6-10 kV

Ta izbira je odvisna od teritorialne porazdelitve obremenitev, njihove velikosti in zahtevane stopnje zanesljivosti oskrbe z električno energijo.

V praksi načrtovanja oskrbe z električno energijo industrijskih podjetij se uporabljajo sheme za radialno in magistralno distribucijo električne energije, vendar se slednje ne uporabljajo dovolj in ne v polni meri.

Radialne sheme priporočamo v naslednjih primerih:

• enostopenjski z eno radialno linijo - za napajanje izoliranih velikih koncentriranih bremen (npr. 1000 kW sinhroni motorji za pogon rezkalnih strojev v lesnopredelovalni industriji) in bremen, ki so v različnih smereh od vira energije,

• dvostopenjski z dvema radialnima linijama - za napajanje preko RP delavnicskih postaj in motorjev z napetostjo nad 1000 V (na primer RP v glavni zgradbi delavnice).

Kadar so razdelilne postaje ugodne za premočrtni prehod električnega omrežja (brez povratnih prehodov, dolgih obvoznic zgradb itd.), Se za napajanje enotransformatorskih postaj s porabniki energije tretje kategorije uporabljajo enojna omrežja brez rezerv.

Če je v teh transformatorskih postajah 15-30% obremenitev prve in druge kategorije, se za medsebojno podporo mostička z napetostjo do 1000 V uporablja napajanje sosednjih enotransformatorskih postaj iz različnih posameznih avtocest.

Dvojna vezja od konca do konca z enosmernim napajanjem se uporabljajo za napajanje razdelilnih postaj z dvema odsekoma zbiralk in razdelilnih postaj brez dveh transformatorjev s sprejemniki električne energije, predvsem prve in druge kategorije.Število transformatorjev z napetostjo do 10 kV, priključenih na eno glavno linijo, je treba vzeti 2-3 z močjo 1000-2500 kVA in 3-4 nižjimi močmi.

Tipične sheme električnega napajanja industrijskih podjetij

Racionalno izvedena shema napajanja mora zagotoviti:

• prevzem in distribucijo električne energije v skladu z razporedom obremenitve odjemalcev električne energije,

• zahtevana stopnja zanesljivosti napajanja,

• možnost povečanja obremenitve med širitvijo in rekonstrukcijo podjetja,

• učinkovitost, udobje in varnost pri delu,

• ustrezno napetostno raven porabnikov električne energije.

Razvoj sheme napajanja mora temeljiti na naslednjih podatkih:

• električne obremenitve, napetosti in kategorije električnih porabnikov porabnikov električne energije,

• teritorialna razporeditev bremen in velikih sprejemnikov električne energije po glavnem načrtu, število in zmogljivost transformatorskih postaj,

• značilnosti napajalnikov,

• tehnične specifikacije elektroenergetskega sistema,

• Zahteve za nujni način.

Pri razvoju sheme napajanja je treba upoštevati:

• priporočila za izbiro parametrov in elementov napajalnega tokokroga,

• potrebno omejevanje tokov kratkega stika ter pogoje za izvedbo enostavne in zanesljive relejne zaščite, avtomatizacije in daljinskega upravljanja,

• preobremenitveno zmogljivost transformatorjev in kablov ter stopnjo redundance v tehnološkem delu,

• možnosti za razvoj podjetja v naslednjih 10 letih.

Sheme upoštevajo posebnosti panoge.Zagotavljati morajo učinkovitost in zanesljivost oskrbe podjetja z električno energijo.

Spodaj so prikazani primeri shem enolinijskega napajanja za industrijska podjetja pri napetosti 6 - 10 kV.

Napajalne sheme za industrijska podjetja pri napetosti 6-10 kV

riž. 1. Shema napajanja pri napetosti distribucijskega omrežja 6 kV. Kategorija odgovornosti odjemalcev električne energije: 1 — prva in druga, 2 — tretja, 3 — druga in tretja

Diagram napajanja, prikazan na sl. 1 je priporočljivo uporabljati v srednje velikih podjetjih (inštalirana moč od 5 do 75 MW), ki vključujejo instalacije in delavnice z elektromotorji 10 kV, katerih obremenitev je približno 50% obremenitve podjetja, z možnostjo neposrednega napajanja le-teh z napetostjo 10 kV (lastna GPP, zunanji napajalniki z napetostjo 10 kV).

riž. 2. Shema napajanja pri napetosti distribucijskega omrežja 10 kV

Diagram napajanja, prikazan na sl. 2, je na tej stopnji priporočljivo uporabiti v istih podjetjih, če je skupna obremenitev 10 kV iz elektromotorjev delavnic in naprav bistveno manjša od 50% obremenitve podjetja.

Napajalna vezja z razdeljenimi navitji transformatorjev se ne upoštevajo, saj je moč transformatorjev, nameščenih v plinskih napeljavah industrijskih podjetij, običajno pod 25 MBA, to je moč transformatorjev, izdelanih z razdeljenimi navitji. V teh shemah se daje prednost glavnim shemam napajanja TP kot najbolj ekonomičnim.

Diagrami napajanja na sl. 1 in 2 sta posplošitvi, zato lahko v posebnih primerih manjkajo elementi vezja (večinoma povezani s 6 kV motorji).

Glej tudi na to temo: Sheme notranjega napajanja podjetij za 6-10 in 35-110 kV in Tipične sheme oskrbe z električno energijo za podjetja