Napajalne naprave v napajalnih sistemih

Odvisno od posebnih pogojev se kot viri energije uporabljajo:

• elektroenergetski sistem;

• lastne elektrarne, ki delujejo vzporedno z elektroenergetskim sistemom;

• elektrarne in generatorski agregati, ki niso predvideni za vzporedno delovanje z elektroenergetskim sistemom;

• statični viri (elektrokemični, fotoelektrični itd.).

Uporabljajo se predvsem lokalni viri električne energije, ki ne delujejo vzporedno z elektroenergetskim sistemom:

• kot rezervni viri energije v primeru izpada električne energije iz centraliziranih virov, ki vključujejo zgoraj navedena dva primarna napajanja;

• kot del naprav za zagotovljeno neprekinjeno napajanje;

• ko je podjetje daleč od elektroenergetskega sistema itd.

Zaradi povečanja industrijskih podjetij sprejemniki električne energije s povečanimi zahtevami po zanesljivosti oskrbe z električno energijo se trenutno povečuje potreba po lokalnih virih energije. V Rusiji je njihov delež v proizvodnji električne energije leta 1990je nad 10 %, v nekaterih zahodnoevropskih državah pa presega 20 %.

Tipi lastniških elektrarn so izbrani ob upoštevanju zahtevane moči, načina delovanja, zahtev glede zagonske hitrosti in drugih kazalnikov delovanja na podlagi tehničnih in ekonomskih izračunov.

Torej, na primer, če mora biti moč elektrarne med neprekinjenim delovanjem kot glavni vir energije vsaj nekaj megavatov, potem je zaradi zanesljivosti, trajnosti in tehničnih parametrov izbrana termoelektrarna s parno turbino. Hitro naraščajoče obremenitve lahko zahtevajo hitro zagonske parne turbine in dizelske generatorje.

V industrijskih podjetjih so lahko električni sprejemniki, ki ne dopuščajo niti kratkih prekinitev napajanja (spadajo v posebno skupino električnih sprejemnikov kategorije I glede na zahtevano zanesljivost napajanja). Takšni električni sprejemniki so: računalniki, naprave za avtomatsko obdelavo informacij, naprave za avtomatsko krmiljenje tehnološkega procesa proizvodnje itd.

Lahko pride do kratkotrajnih izpadov električne energije, ko se napajanje ponovno vzpostavi prek naprav za samodejno ponovno zapiranje (AR) in avtomatsko preklopno stikalo (ATS). Zato se za porabnike električne energije uporabljajo zelo zanesljivi avtonomni lokalni viri, ki sploh ne dopuščajo prekinitev napajanja.

Pri nizkih zahtevanih zmogljivostih električnih sprejemnikov se uporabljajo vgrajeni viri v obliki galvanskih celic ali baterij majhne velikosti, pri velikih zmogljivostih - namestitev zagotovljenega neprekinjenega napajanja.

Ob zelo strogih zahtevah glede zanesljivosti napajanja je predvideno vzporedno delovanje dveh enakih enot, od katerih vsaka lahko pokriva celotno projektno obremenitev med zaustavitvijo druge.

Kot lokalni viri jalove moči se uporabljajo:

• sinhronski generatorji termoelektrarn in drugih redno delujočih elektrarn in proizvodnih enot;

• sinhroni motorji s cosφ 0,9;

• kondenzatorske banke.

Napajalniki za servisne električne sprejemnike so delavniške transformatorske postaje (TSC)… Število transformatorjev v centralni toplotni postaji je izbrano en ali dva, transformatorske postaje z enim transformatorjem pa se uporabljajo v naslednjih primerih:

• za električne porabnike, ki omogočajo napajanje iz enega nereduciranega vira (III. kategorija zanesljivosti napajanja);

• za električne porabnike kategorije II in I ob prisotnosti rezervnih mostičkov, ki povezujejo to centralno toplotno postajo z enim transformatorjem na drugega ali druge centralne kurilne naprave s centralnim ogrevanjem na sekundarni napetosti.

Dvotransformatorske razdelilne postaje za centralno ogrevanje se uporabljajo za napajanje električnih sprejemnikov kategorije I ali II, ki niso priključeni na sekundarno napetost z drugimi razdelilnimi postajami. Da se oba transformatorja zanesljivo podpirata, se napajata iz neodvisnih virov, moč vsakega transformatorja pa je izbrana enako. Uporabljajo tudi tri transformatorske centralne toplotne postaje namesto dveh dvojčkov, kjer se to izkaže za primerno.

Načela gradnje shem napajanja objektov

• Največja bližina visokonapetostnih virov potrošnikom;
• Zmanjšanje korakov transformacije;
• Povečanje napetosti električnih omrežij;
• Uporaba minimalne električne opreme;
• Ločeno delovanje vodov in transformatorjev;
• Rezervna moč za določene kategorije uporabnikov;
• Ločitev vseh elektrodistribucijskih priključkov z uporabo ATS naprav s prevlado uporabnikov I in II kategorije.