Yritysten sisäiset tehonsyöttöjärjestelmät 6-10 ja 35-110 kV
Yrityksen sisäistä tehonsyöttöjärjestelmää kehitetään ottaen huomioon energialähteiden ja kuluttajien sijainti, niiden jännitteiden ja tehojen arvot, vaadittu luotettavuus, johtojen, jakelusähköasemien ja konepajamuuntajien sijainti ja suunnittelu, kuten sekä virransyöttöjärjestelmän vaatimukset.
Järjestelmän luotettavuus tai taloudellisuus lisääntyy, jos seuraavat ehdot täyttyvät:
a) muunnosasteiden lukumäärä vähenee ja korkeamman jännitteen lähde on lähempänä käyttäjää,
b) erityisiä (yleensä toimimattomia) varajohtoja ja muuntajia ei ole, kaikkien normaalitilassa piirin osien on oltava kuormitettuja ja toimittava erikseen, jos jokin elementeistä (linja, muuntaja) sattuu onnettomuuteen, lepo voi toimia sallitulla ylikuormituksella, PUE ennustaaja joitakin vastuuttomia käyttäjiä lukuun ottamatta.
c) kaikissa sähkönjakelujärjestelmän liitännöissä, alkaen kaasunsiirtojärjestelmän kiskoista ja päättyen TP-pajalta 1000 V:n jännitteisiin asti, ja joskus RP-voimapajasta, väylän leikkaus suoritetaan , ja jos ensimmäisen ja toisen luokan kuormat on varustettu automaattisella siirtokytkimellä (ATS),
d) johtojen ja muuntajien rinnakkaistoiminta on järjestetty äkillisesti muuttuville kuormituksille (telamyllyt, tehokkaat hitsausyksiköt, sähköuunit) tai kun automaattinen siirtokytkin ei tarjoa tarvittavaa tehonpalautusnopeutta energiankuluttajien tilan mukaan . Rinnakkaistyövaihtoehto hyväksytään vain toteutettavuustutkimuksen kanssa.
Sähkö 6-10 kV jännitteellä jaetaan säteittäisten ja runkopiirien mukaan.
Säteittäisiä piirejä (yksivaiheisia ja kaksivaiheisia) käytetään sijoitettaessa kuluttajia eri suuntiin virtalähteestä.
Pienissä laitoksissa ja suurten tiivistettujen kuormien toimittamiseen käytetään yksivaiheisia järjestelmiä. Kaksitasoisia järjestelmiä, joissa on keskitason RP, toteutetaan suurille ja keskisuurille yrityksille, joiden työpajat sijaitsevat suurella alueella. Kaupallisten TP:iden ja suurten sähkövastaanottimien muuntajat saavat virtansa väli-RP:stä. TP-liikkeen muuntajat on kytketty tiiviisti linjoihin ja kaikki kytkentälaitteet on asennettu RP:hen. Tyypillisesti neljästä viiteen TP:tä on kytketty yhteen RP:hen.
Yli kaksivaiheiset säteittäiset ketjut tekevät pään osien rivistä raskaamman, vaikeuttavat suojaa ja kytkentää.
Ensimmäisen ja toisen luokan sähkövastaanottimien läsnä ollessa RP:tä ja sähköasemia syötetään vähintään kahdella erikseen toimivalla linjalla. Jos konepajassa vallitsee kolmannen luokan vastaanottimet, niin se saa virtansa yhden muuntajan sähköasemalta ja yksittäisten kriittisten kuormien virransyöttö säilytetään sähköasemien välisillä hyppyjoilla.
Säteittäinen kaavio väli-RP:llä, jossa yllä olevat ehdot täyttyvät, on esitetty kuvassa. 1.
Riisi. 1. Kaavio yrityksen säteittäissyötöstä
RP, TP1, TP4, TP5 ja TP6 syötetään ensimmäisen vaiheen säteittäisiä linjoja pitkin. TP2 ja TP3 syötetään toisen vaiheen linjojen kautta. Kaikki kytkinlaitteet sijaitsevat GPP:ssä ja RP:ssä. TP1:een, TP2:een ja TPZ:hen on asennettu kaksi muuntajaa, joista kummallakin on kuollut yhteys syöttölinjoihin. Jokainen johto ja muuntaja on suunniteltu kattamaan kaikki ensimmäisen luokan kuormat ja toisen luokan pääkuormat.Kuormien luonteesta puuttuessa tiedot valitaan kaksimuuntajan sähköasemien jokainen johto ja muuntaja 60-70 % sähköaseman kokonaiskuormituksesta .
Bussit GPP, RP, TP1, TP2 ja TPZ on erotettu toisistaan (syvän erotuksen periaate). Osayksiköt ovat yleensä avoimia ja niissä on ATS-yksikkö. Jonkin elementin (linjan tai muuntajan) vikaantuessa se kytkeytyy pois päältä, aktivoituu lohkolaitteen ATS-laite, joka päälle kytkettynä antaa virtaa kuluttajille piirin rinnakkaiselementin kautta käyttämällä ylikuormituskapasiteettiaan. .
Yksi muuntaja on asennettu TP4:lle, TP5:lle ja TP6:lle. Toisen luokan vastaanottimien virransyöttöä varten TP4:n ja TP5:n väliin tehdään hyppyjohdin 0,4 kV puolella.Pienjännitteisten hyppyjohtimien, kaapelin tai virtakiskojen (muuntaja-väyläkaavion tapauksessa) sähköasemien väliseksi läpijuoksuksi, tarvittaessa luotettavuuden ehdoilla, otetaan 15-30 % muuntajan kapasiteetista.
Toisen luokan sähkövastaanottimet eivät vaadi erityistä redundanssia, ja siksi ne voidaan syöttää yhdestä lähteestä. Virransyötön katkeaminen johtaa kuitenkin tuotantohävikkiin tai vaurioihin, jotka aiheutuvat työvoimaseisokkien kustannuksista, teknologisen prosessin häiriöistä, tuotepulasta jne.
Teollisuusyrityksissä valtaosa toisen luokan vastaanottimista ja osa niistä on ominaisuuksiltaan lähellä ensimmäisen luokan sähkövastaanottimia ja osa kolmannen luokan vastaanottimia. Ottaen huomioon sähköjärjestelmän yksittäisten elementtien luotettavuuden, PUE tarjoaa toisen luokan vastaanottimien virran joko yhden ilmajohdon tai virtajohdon kautta tai kahdeksi kaapeliksi jaetun kaapelilinjan kautta.
Jos jokin kaapeleista vaurioituu, katkaisija katkaisee koko linjan, henkilökunta irrottaa vaurioituneen kaapelin molemmilta puolilta erottimella ja kytkee katkaisijan päälle. Kaikki kuorma siirretään työkaapelille.
Säteittäisiä kaavioita käytetään kaapeli- tai ilmajohdoissa. Runkopiirejä käytetään sähköasemien lineaariseen ("pinottuun") sijoittamiseen yrityksen alueelle, ja ne suoritetaan yksi- ja kaksoisjohtojen muodossa, joissa on yksi- tai kaksisuuntainen virtalähde.
Yksittäisiä valtateitä ilman varauksia (kuva 2, a) käytetään vastuuttomien kuluttajien toimittamiseen. Yksittäisen linjan kaava kaksisuuntaisella virtalähteellä (kuva 2, b) on luotettavampi.Normaalitilassa sähköasemia voidaan syöttää vain yhdestä lähteestä (toinen varalähteenä) tai kahdesta lähteestä samanaikaisesti, kun taas runko on auki toisessa sähköasemassa. Yksittäisen kaksisuuntaisen virtalähteen erikoistapaus on rengaspiiri (kuva 2, c).
Riisi. 2. Yksittäisten teiden kaaviot: a - virta yhdestä lähteestä, b - kaksisuuntainen teho, c - rengas
Kaksilinjaiset piirit ovat erittäin luotettavia ja niitä käytetään ensimmäisen ja toisen luokan kuormien läsnä ollessa sähköasemilla, joissa on kaksi väyläosaa (kuva 3, a) tai kaksimuuntaja-asemilla, joissa ei ole suurjänniteväyliä. Jokainen teline on suunniteltu kattamaan kaikkien sähköasemien vastuullisten käyttäjien kuormitus. Osakytkimet ovat yleensä avoimia ja varustettu ATS:llä. Linjat voidaan syöttää toisesta lähteestä. Kaksisuuntaisen virtalähteen ("vastakkaisen" linjan) sotilaslinjan kaaviota käytetään kahden riippumattoman lähteen läsnä ollessa (kuva 3, b).
Riisi. 3. Kaaviot läpivientiverkoista: a — kaksinkertainen verkon läpi korkeajänniteväylien läsnä ollessa työpaja-asemilla, b — kaksisuuntainen syöttö ilman suurjänniteväyliä korjaamon sähköasemilla
Rakenteellisesti runkojohdot tehdään kaapeleiden, johtojen ja ilmajohtojen avulla.6-10 kV kaapelilinjoilla on suositeltavaa liittää yhteen runkoon korkeintaan 4-5 muuntajaa, joiden teho on 1000 kVA. Virtakiskopiirejä suositellaan keskitetyille tehonkäyttäjille ja pienempien energiavirtojen siirtoon.
Pääilmajohdot yhdistävät yksittäisiä kaasunsiirtoasemia jännitteellä 35-220 kV ja syöttävät PGV:tä.Syvät sisääntulot tehdään pääilmajohtojen muodossa, joissa on haaraliittimet sähköasemille 35-220 kV, tai säteittäisten kaapeleiden ja ilmajohtojen muodossa. Syvä holkki mahdollistaa sähkönjakelun korotetulla jännitteellä, lyhentää 6-10 kV kaapelilinjojen pituutta, mahdollistaa ilman väliasemia 6-10 kV, tuhoaa tehokkaat GPP:t, helpottaa jännitteen säätöä ja yksinkertaistaa tehonsyöttöjärjestelmän kehittämistä.
Ensimmäisen luokan sähkövastaanottimien sisäiset tehonsyöttöjärjestelmät
Ensimmäisen luotettavuusluokan vastaanottimissa virransyötön katkos on sallittu vain varavirtalähteen automaattisen käyttöönoton ajaksi, ja virransyöttö on suoritettava kahdesta riippumattomasta virtalähteestä. Riippumaton virtalähde PUE katsotaan lähteeksi, jossa jännite säilyy, kun se katoaa muista lähteistä.
Riippumattomia lähteitä ovat kahden voimalaitoksen tai sähköaseman kojeistot sekä kaksi osaa jakelukiskoja (RU), jotka eivät ole sähköisesti kytkettyjä toisiinsa vastaanottopisteessä tai syöttöverkon kautta (kuva 4).
Riisi. 4. Suuren yrityksen virransyöttö kahdesta riippumattomasta lähteestä
Järjestelmän kaikkien liitäntöjen syvä erottelu ATS-laitteiden kanssa lohkokytkimillä varmistaa luotettavuuden ja keskeytymättömän virransyötön ensimmäisen luokan kuluttajille.
Ensimmäisen luokan erityisryhmän sähkövastaanottimet vaativat tehonsyötön parempaa luotettavuutta. Niiden on saatava virtaa kolmesta riippumattomasta lähteestä, jotta kun yksi niistä korjataan, virta tulee kahdesta muusta.Syöttöpiireissä tämä ehto täyttyy viereisiltä sähköasemilta (kuva 5) tai erityisillä dieselgeneraattorisarjoilla.
Riisi. 5. Esimerkki virransyöttöjärjestelmästä, kun sähköä syötetään erityiselle sähkönkuluttajaryhmälle
Kaapelihypyt (ja kolmannen hätälähteen kapasiteetti) valitaan erityisen vastaanotinryhmän kuorman perusteella, joka on suunniteltu vain tuotannon häiriöttömään pysäyttämiseen.
Pienellä erikoisryhmän vastaanottimien teholla on mahdollista toimittaa 16-260 kVA:n kapasiteetin keskeytymättömät virtalähteet (UPS) ladattavilla akuilla.
Katso myös tästä aiheesta (hyvälaatuiset kaaviot):