Tyypillisiä tehonsyöttöjärjestelmiä sähkönkuluttajille
Luokkien I, II ja III tehovastaanottimet asettavat teholähteille ja piireille erilaisia vaatimuksia tehonsyötön luotettavuuden suhteen.
Luokan I tehovastaanottimille tulee syöttää sähköä kahdesta toisistaan riippumattomasta, toistensa päälle kytkettävästä teholähteestä ja niiden virransyötön katkaisu sähkökatkoksen sattuessa yhdestä virtalähteestä voidaan sallia vain automaattisen tehonpalautuksen ajaksi.
Luokan I vastaanottimien erillisen ryhmän syöttämiseksi lisätehoa on saatava kolmannesta riippumattomasta, molemminpuolisesti redundantista virtalähteestä. Tehovastaanottimen tai tehovastaanottimien ryhmän itsenäistä virtalähdettä kutsutaan virtalähteeksi, joka ylläpitää jännitteen PUE:n säätelemissä rajoissa hätätilan jälkeistä tilaa varten, kun se epäonnistuu näiden vastaanottimien toisessa tai muissa virtalähteissä.
Itsenäiset teholähteet sisältävät yhden tai kahden voimalaitoksen ja sähköaseman kaksi osaa tai väyläjärjestelmää edellyttäen, että seuraavat kaksi ehtoa täyttyvät:
1) jokainen osa tai väyläjärjestelmä vuorostaan saa virtaa itsenäisestä virtalähteestä;
2) väyläosat (järjestelmät) eivät ole yhteydessä toisiinsa tai niillä on yhteys, joka katkeaa automaattisesti yhden väyläosuuden (järjestelmän) vikaantuessa.
Paikalliset voimalaitokset, voimajärjestelmän voimalaitokset, erityiset keskeytymättömät virtalähteet, akut jne. Tai jos virran varmuuskopiointi ei ole taloudellisesti mahdollista, suoritetaan tekninen varmuuskopiointi.
Luokan I tehovastaanottimien virransyöttö, joissa on erityisen monimutkainen teknologinen prosessi, joka vaatii pitkän aikaa toimintatilan palauttamiseksi, teknisten ja taloudellisten tutkimusten läsnä ollessa, suoritetaan kahdella riippumattomalla, toistensa kanssa ylimääräisellä energialähteellä, joihin sovelletaan lisäkustannuksia. teknologisen prosessin ominaisuuksien perusteella määritetyt vaatimukset.
Teollisuusyrityksen tehonsyöttökaavion osa, jossa käytetään ominaislaskentayksiköitä: T1, T2 — järjestelmän tehomuuntajat; GPP — pääpuristussähköasema; RP — jakelusähköasema; M - sähkömoottorit; 1 — sähkön vastaanotin; 2 — jakelusolmun tai pääväylän väylät; 3 — muuntaja-aseman jakelulaitteen väylät jännitteelle 1 kV asti; 4 — alennusmuuntajan muuntajat; 5 — jakeluaseman (RR) väylät; 6 — GPP-renkaat; 7 — yritykselle toimittavat linjat
Kategorian II tehovastaanottimet tuottavat sähköä kahdesta toisistaan riippumattomasta, keskenään redundantista virtalähteestä. Kategorian II tehovastaanottimissa, jos yhdestä virtalähteestä tulee sähkökatkos, virrankatkokset ovat sallittuja varavirran kytkemiseen tarvittavaksi ajaksi päivystävän henkilöstön tai matkaviestintäryhmän toimien vuoksi. PUE sallii vastaanottimien virran kytkemisen sähkö:
• II luokka - yhdellä ilmajohdolla, mukaan lukien kaapelisisäke, jos tämän johdon hätäkorjausmahdollisuutta ennakoidaan enintään 1 päiväksi;
• Luokka I — yksi kaapelilinja, joka koostuu vähintään kahdesta kaapelista, jotka on kytketty yhteen yhteiseen laitteeseen;
• Kategoria II — yhdestä muuntajasta, kun on olemassa keskitetty muuntajavarasto ja mahdollisuus vaihtaa vaurioitunut muuntaja enintään 1 päivän kuluessa.
Luokan III tehovastaanottimissa virransyöttö suoritetaan yhdestä virtalähteestä edellyttäen, että virransyöttöjärjestelmän vaurioituneen osan korjaamiseen tai vaihtamiseen tarvittavat virransyötön katkokset eivät ylitä yhtä päivää.
Sisäinen virtalähde
Säteittäiset virtapiirit sähkönkuluttajille. Säteittäiset piirit ovat sellaisia, joissa voimalaitoksen (yritysvoimalaitoksen, sähköaseman tai jakelupisteen) sähkö välitetään suoraan konepajan sähköasemalle ilman haaroja matkan varrella toimittamaan muita kuluttajia. Tällaisissa piireissä on paljon katkaisulaitteita ja voimalinjoja. Tämän perusteella voidaan päätellä, että säteittäisten tehojärjestelmien käyttöä tulisi käyttää vain riittävän tehokkaiden kuluttajien virransyöttöön.
Kuvassa Kuva 1 esittää tyypillisiä sähkönkuluttajien säteittäisen tehonsyötön kaavioita teollisuusyritysten sisäisille (ulkoisille) tehonsyöttöjärjestelmille. Kuvan kaavio. 1, ja se on tarkoitettu virtalähteeksi luokan III tai luokan II käyttäjiä, jossa sähkökatkos on sallittu 1-2 päivää.
Kuvan kaavio. 1, b on tarkoitettu luokan II kuluttajille, joille voidaan sallia enintään 1-2 tunnin sähkökatkos. Kuvan kaavio. 1, c on tarkoitettu toimittamaan luokan I kuluttajia, mutta sitä käytetään myös toimittamaan luokan II kuluttajia, joilla on kansallisesti kansantaloudellisesti merkitystä, ja sähkönsyötön katkosta, joka johtaa tuotteiden puutteeseen (esim. esimerkiksi laakerien irrotus).
Riisi. 1. Tyypilliset radiaaliset tehopiirit teollisuuslaitoksen sisäisessä ja ulkoisessa tehonsyöttöjärjestelmässä
Sähkönkuluttajien päävirtapiirit, joita käytetään yritysten sisäisessä tehonsyöttöjärjestelmässä, kun kuluttajia on paljon ja radiaaliset tehojärjestelmät ovat selkeästi suositeltavia. Tyypillisesti runkopiirit mahdollistavat 5-6 sähköaseman liittämisen, joiden kokonaiskäyttäjäkapasiteetti on enintään 5000-6000 kVA.
Kuvassa Kuva 2 esittää tyypillistä virtalähdepiiriä. Tälle skeemalle on ominaista alentunut virransyötön luotettavuus, mutta se mahdollistaa jännitteenkatkaisulaitteiden määrän vähentämisen ja tehonkäyttäjien organisoinnin onnistuneemmin 5-6 sähköaseman ryhmään.
Riisi. 2. Tyypillinen päävirtapiiri teollisuuslaitoksen sisäisessä tehonsyöttöjärjestelmässä
Riisi. 3.Tyypillinen kaksilinjainen virtalähdepiiri teollisuuslaitoksen sisäisessä tehonsyöttöjärjestelmässä
Kun on tarpeen säilyttää valtatiepiirien edut ja varmistaa virransyötön korkea luotettavuus, käytä kaksoistransit-moottoriteiden järjestelmää (kuva 3). Tässä kaaviossa minkä tahansa suurjännitesyöttölinjan vikaantuessa teho saadaan luotettavasti toisen johdon kautta kytkemällä kuluttajat automaattisesti toiminnassa olevaan muuntajan pienjänniteosaan. Tämä kytkentä tapahtuu 0,1-0,2 s ajan, mikä ei käytännössä vaikuta käyttäjien virransyöttöön.
Sekavoimajärjestelmät sähkönkuluttajille. Teollisuusyritysten tehonsyöttöjärjestelmien suunnittelussa ja käytössä on harvinaista löytää vain säteittäis- tai runkoperiaatteella rakennettuja järjestelmiä, yleensä suuria ja vastuullisia käyttäjiä tai vastaanottimia syötetään säteittäisesti.
Keskikokoiset ja pienet kuluttajat ryhmitellään ja heidän ruokansa valmistetaan perusperiaatteen mukaisesti. Tämän ratkaisun avulla voit luoda sisäisen virtalähdejärjestelmän parhailla teknisillä ja taloudellisilla indikaattoreilla. Kuvassa Kuvassa 4 on esitetty tällainen sekoitettu teholähdekaavio.
Riisi. 4. Tyypillinen sekavirtalähde (radiaali-main) teollisuusyrityksen sisäisessä tehonsyöttöjärjestelmässä
Ulkoinen virtalähde
Se saa voimansa sähköverkosta ilman omia voimalaitoksia. Kuvassa Kuvassa 5 on esitetty vain sähkövoimajärjestelmillä toimivien teollisuuslaitosten tehonsyöttökaaviot. Kuvassa Kuva 5a esittää säteittäistä syöttökaaviota.Tässä ulkoisen syöttöverkon jännite osuu yhteen yrityksen sisällä olevan alueen verkon suurimman jännitteen kanssa (sisäinen sähköjärjestelmä), joten muuntamista ei tarvita koko yritykselle. Tällaiset tehojärjestelmät ovat tyypillisiä virtalähteelle pääasiassa jännitteillä 6, 10 ja 20 kV.
Kuvassa Kuva 5, b esittää kaavion niin kutsutusta syvän lohkosisääntulosta 20-110 kV ja harvemmin 220 kV, kun jännite sähköjärjestelmästä ilman muuntoa syötetään kaksinkertaisen (läpi)valtatien kaavion mukaisesti sisäiseen yrityksen alueella. Tässä kaaviossa 35 kV jännitteellä alaspäinmuuntajat asennetaan suoraan konepajarakennuksiin ja niiden matalampi jännite on 0,69 - 0,4 kV.
Sähköverkkojännitteillä 110–220 kV suora muuntaminen 0,69–0,4 kV:sta kaupallisiin verkkoihin on kuitenkin yleensä epäkäytännöllistä, koska yksittäisen liikkeen kuluttajien kokonaisteho on suhteellisen pieni. Tällaisissa tapauksissa voidaan suositella välimuuntamista 10–20 kV jännitteeseen useilla väliasennussähköasemilla, joista jokaisen on syötettävä oma myymäläryhmänsä.
Suurissa uuneissa tai erityisissä suuritehoisissa muunnoslaitoksissa voi olla suositeltavaa muuntaa 110 tai 220 kV jännite suoraan prosessijännitteeksi (yleensä muu kuin 0,69 tai 0,4 kV) asentamalla tähän suoraan erityiset alaspäinmuuntajat. työpajarakennuksissa.
KuvassaKuva 5, c esittää mahdollista tehonsyöttökaaviota teollisuusyritykselle, jossa on muunnos, joka suoritetaan siirtymäkohdassa ulkoisesta tehonsyöttöjärjestelmästä sisäiseen virtalähteeseen, mikä on tyypillistä yrityksille, joilla on merkittävä teho ja suuri alue. Kuvassa Kuvassa 5, d, esitetään kaavio kahdeksi jännitteeksi muuntamisen ehdolla, mikä on ominaista merkittävällä etäisyydellä toisistaan olevien yritysten voimakkaille yksiköille (työpajoille).
Tehonsyöttö sähköverkosta, jos teollisuusyrityksellä on oma voimalaitos.
Riisi. 5. Tyypilliset tehojärjestelmät, kun teollisuusyritykset saavat virran vain sähköverkosta
Riisi. 6. Tyypilliset tehonsyöttöjärjestelmät toimitettaessa teollisuusyrityksiä sähköverkosta ja omasta voimalaitoksestaan
Kuvassa Kuva 6 esittää teollisuusyritysten tyypillisiä tehonsyöttöjärjestelmiä, jos yrityksellä on oma voimalaitos. Kuvassa Kuviossa 6 on esitetty kaavio tapauksesta, jossa voimalaitoksen sijainti osuu yhteen yrityksen sähkökuormien keskuksen kanssa ja yrityksen syöttö sähköjärjestelmästä tapahtuu generaattorijännitteellä.
Kuvassa Kuvassa 6, b on kaavio tapauksesta, jossa voimalaitos sijaitsee etäällä sen sähkökuormituksen keskipisteestä, mutta virransyöttö järjestelmästä saadaan generaattorin jännitteellä. Kuvassa Kuva 6, c esittää kaavion tapauksesta, jossa virransyöttö järjestelmästä tapahtuu korotetulla jännitteellä ja sähkön jakelu yrityksen alueella tapahtuu generaattorin jännitteellä. Laitoksen voimalaitos sijaitsee ulkopuolella sähkökuormien keskipiste.
KuvassaKuviossa 6 d on esitetty piiri, jonka olosuhteet ovat samanlaiset kuin kuviossa 6 esitetyssä piirissä. 6, c, mutta muunnos suoritetaan kahdella jännitteellä. Kuvioiden 1 ja 2 kaavioissa. 5, b, d ja kuvio 6, d virransyötölle järjestelmästä jännitteellä 35 - 220 kV, kuvassa 2 esitetyt vaihtoehdot. 7. Kuvan kaavio. 7, a (ilman suurjännitepuolen kytkimiä) suositellaan halvemmaksi suunnittelultaan ja yhtä luotettavaksi toiminnaltaan kuin kuvan 1 piiri. 7, b.
Riisi. 7. Kaaviot GPP:n muuntajien liittämiseksi sähköjärjestelmän 35–220 kV virransyöttöverkkoon
Kuvan kaavion soveltaminen. 7, mutta se on mahdollista vain niissä tapauksissa, joissa muuntajien päälle- ja poiskytkentää ei suoriteta joka päivä, koska he noudattavat taloudellisesti kannattavaa työtapaansa. Jos muuntajat sammutetaan ja kytketään päälle joka päivä, valitse kuvan 1 mukainen kaavio. 7, b.
Se saa virtaa vain omasta voimalaitoksestaan. Kuvassa Kuvassa 8 on kaavio sähkönkuluttajien hankinnasta omalta voimalaitokselta, mikä on tyypillistä sähköverkoista etäällä oleville yrityksille; sähköistyksen kehittyessä tällaisten voimajärjestelmien määrä kuitenkin vähenee edelleen.
Riisi. 8. Tyypillinen tehonsyöttömalli, kun teollisuusyritys saa virtaa vain sen omasta voimalaitoksesta
Kun käynnistetään työpajoja, joissa on kaikentyyppisiä alipaineuuneja, on pidettävä mielessä, että tyhjiöpumppujen virransyötön katkeaminen johtaa onnettomuuteen ja kalliiden tuotteiden hylkäämiseen. Nämä uunit tulisi luokitella luokan I tehovastaanottimille.