Системы электроснабжения

Печать

 

ПРОИЗВОДСТВО И ПЕРЕДАЧА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ. СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ. ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ
Системой электроснабжения называют совокупность устройств для производства, передачи и распределения электроэнергии.
Системы электроснабжения создают для обеспечения питания приемников электроэнергии, к которым относят: электродвигатели различных механизмов, электрические печи, электролизные установки, аппараты и машины для электрической сварки, осветительные установки и др.
Энергетической системой называют совокупность электростанций, подстанций и приемников электроэнергии, связанных между собой линиями электрической сети.
Электрической системой называют часть энергетической системы, состоящую из генераторов, распределительных устройств, повысительных и понизительных подстанций, линий электрической сети и приемников электроэнергии
Различие между энергетической и электрической системами заключается в том, что в электрическую систему не входит тепловая или гидравлическая часть энергетической системы, т.е. часть, относящаяся к первичным двигателям и устройствам, которые обеспечивают их питание.
Электрическими сетями называют части электрической системы, состоящие из подстанций и линий различных напряжений. Электрические сети подразделяют по напряжению.
Электрическая сеть служит для передачи электроэнергии от мест ее производства к местам потребления и распределения между потребителями.
Электрическая сеть состоит из системы проводов, надлежащим образом изолированной и снабженной соответствующими аппаратами и приборами для переключений, измерений, трансформаций и регулирования напряжений и т.п.
Линии, связывающие электростанцию с понизительной подстанцией, называют линиями электропередачи.
Электрическую часть всех вновь сооружаемых, реконструируемых, технически перевооружаемых промышленных предприятий и гражданских зданий выполняют в соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ).
К промышленным предприятиям относят заводы (в том числе опытные заводы научно-исследовательских институтов), комбинаты, фабрики, шахты, карьеры, производственные и ремонтные базы, типографии, предприятия железнодорожного, водного, воздушного, трубопроводного и городского транспорта и др. К гражданским зданиям относят жилые и общественные объекты.
Действующими считают электроустановки, которые имеют источники электроэнергии (в том числе химические, гальванические и др.) и находятся под напряжением полностью либо частично, или такие, на которые в любой момент времени может быть подано напряжение включением коммутационной аппаратуры.
Электроснабжение предприятий разделяют на внешнее и внутреннее. Под внешним электроснабжением понимают комплекс сооружений, обеспечивающих передачу электроэнергии от выбранной точки присоединения к энергосистеме до приемных подстанций предприятий или гражданских зданий.
Внутреннее электроснабжение — это комплекс сетей и подстанций, расположенных, как правило, на территории предприятия и в его цехах.
Проектированию внешнего электроснабжения отдельного предприятия или комплекса гражданских зданий предшествует разработка перспективного плана развития производительных сил района на ближайшие 10... 15 лет. На основе этого плана разрабатывается проект развития энергетической системы, в том числе сетевых устройств. В проекте развития энергосистемы намечают источники электроэнергии для данного района, их мощность и очередность строительства, определяют места расположения и схемы основных подстанций энергосистемы, от которых предполагается осуществлять питание промышленных предприятий, городов и поселков.
Разработку проекта электроснабжения промышленного предприятия начинают с изучения технологического процесса и его особенностей. На первой стадии анализируют взаимосвязь отдельных технологических процессов и агрегатов, возможные последствия перерывов в электроснабжении всего предприятия, а также отдельных агрегатов или цехов. Рассчитывают ожидаемые электрические нагрузки цехов и отдельных крупных технологических агрегатов, а также ожидаемую расчетную нагрузку предприятия в целом. Для крупных предприятий, строящихся очередями, определяют рост нагрузок по годам.
Электроэнергия на пути от источника питания до электроприемника на современных промышленных предприятиях (независимо от их энергоемкости и характера производства), как правило, преобразуется один или несколько раз (по напряжению и току), а потоки ее, по мере приближения к потребителям, дробятся на более мелкие и разветвляются.
Преобразования электроэнергии по напряжению производят на трансформаторных подстанциях, которые (в зависимости от места расположения в схеме электроснабжения) называют главными понизительными подстанциями (ГПП) и цеховыми транс-форматорными подстанциями (ТП).
Коммутационные устройства, служащие для разделения потоков электроэнергии без их преобразования по напряжению или другим электрическим параметрам, называют распределительными пунктами (РП). Последние могут являться элементом как сети высокого напряжения 6 (10) кВ, так и сети низкого напряжения 380/220 В.
Для внутреннего электроснабжения промышленных предприятий применяют радиальные, магистральные и смешанные схемы. Радиальные схемы получили наибольшее распространение. Магистральные схемы применяют реже, в основном в тех случаях, когда электроприемники имеют большую мощность и расположены вблизи трасс, удобных для прокладки магистралей. Чаще их применяют в сочетании с радиальными.
Принятый способ передачи электроэнергии в значительной мере определяет схему электроснабжения предприятия. На выбор схемы оказывают влияние взаимное расположение потребителей, требование к бесперебойности питания, число, мощность и напряжение источников питания, принятое напряжение сетей, значения токов короткого замыкания, условия генерального плана предприятия, конструктивные особенности и технико-эконо-мические характеристики электротехнического оборудования. Напряжение сети, число, мощность и расположение распределительных и трансформаторных подстанций выбирают на основе технико-экономических расчетов.