Selectie van de belangrijkste parameters en elementen van het voedingssysteem van industriële ondernemingen

Elektriciteitsvoorziening is de levering van elektriciteit aan consumenten en het energiesysteem is een reeks elektrische installaties die zijn ontworpen om consumenten van elektriciteit te voorzien. Het voedingssysteem kan ook worden gedefinieerd als een geheel van onderling verbonden elektrische installaties die een regio, stad, onderneming (organisatie) van stroom voorzien.

Het doel van het creëren van een stroomvoorzieningssysteem - om consumenten te voorzien van elektriciteit van de juiste kwaliteit met acceptabele betrouwbaarheidsindicatoren.

Keuze van voedselmethodes en energie-innamepunten

Het verdient aanbeveling om industriële ondernemingen met een geïnstalleerd vermogen aan energieverbruikers van 5 tot 75 mW via één ontvangstpunt te voorzien van een compacte opstelling van verbruikers, en via twee ontvangstpunten - als er twee relatief krachtige en gescheiden groepen verbruikers zijn de faciliteit.

Wanneer de spanning van het voedingsnetwerk afwijkt van de spanning van het distributienetwerk, wordt het belangrijkste step-down substation (GPP) als ontvangstpunt genomen. Bij dezelfde spanning van de netwerken wordt een centraal distributiepunt (CRP) voorzien als ontvangstpunt.

Voor de stroomvoorziening van kleine ondernemingen met een geïnstalleerd vermogen tot 10 mW elektrische ontvangers volstaat het om één verdeelpunt te voorzien in combinatie met een van de transformatorstations. In alle gevallen wordt aanbevolen om de ontvangstpunten van stroom te voorzien via de diepe insteekmethode, het aantal ingangen (in aanwezigheid van elektrische ontvangers van de eerste categorie) moet minimaal twee zijn.

Voor het aandrijven van industriële ondernemingen, groene overheidsopdrachten en werkplaatsen transformator onderstations TP met de eenvoudigste blokschema's zonder bussen en schakelaars voor primaire spanning. Uitzondering op de regels zijn TP's gecombineerd met RP, waarbij één of twee bussecties met automatische back-up ingang (ATS) op de primaire spanning zijn voorzien voor het ontvangen en distribueren van elektriciteit bij het voeden van elektrische verbruikers van de eerste en tweede categorie of zonder ATS wanneer voeding van elektrische ontvangers van de derde categorie.

Zie hier voor meer informatie over de categorieën industriële ontvangers op het gebied van stroombetrouwbaarheid: Elektriciteit ontvangers

In distributie- en distributieonderstations binnenshuis 6-10 kV, inclusief voor het voeden van elektrische verbruikers van de eerste categorie, wordt één bussysteem gebruikt. Voor de continue stroomvoorziening van elektrische verbruikers van de eerste en tweede categorie zijn sectionering en automatische redundantie voorzien.

Het schakelen van laag- en middenvermogensaansluitingen bij een spanning van 6-10 kV wordt uitgevoerd met behulp van lastonderbrekers, compleet met voedingszekeringen of zonder deze binnen de parameters van de nominale modus en kortsluitmodus. De installatie van schakelaars bij de ingangen en secties 6-10 kV is voorzien voor automatische omschakelaars, evenals voor grote onderstations met een capaciteit van 5000-10 000 kVA en meer met het aantal uitgaande feeders 15-20 of meer. In andere gevallen worden scheiders of lastscheiders geïnstalleerd bij de ingangen en scheiders bij de secties.

Spanning selectie

Wanneer de spanning van de voedingslijnen niet hoger is dan 10 kV, wordt aangenomen dat de spanning van de lokale netwerken gelijk is aan de spanning van de stroombron.Bij het ontvangen van energie uit een stroombron met twee of meer spanningen of het ontwerpen van ondernemingen met meer groot vermogen, waarbij uitbreiding van bestaande regionale onderstations of energiecentrales noodzakelijk is, worden voedingslijnspanningen geselecteerd op basis van technische en economische berekeningen.

In industriële ondernemingen zijn de meest voorkomende spanningen (kV):

• voor aanvoerlijnen 110, 35, 10 en 6,

• voor distributienetten 10, 6 en 0,4 / 0,23.

Tot nu toe wordt voor breed gebruik in alle gevallen een spanning van 10 kV aanbevolen, vooral wanneer er weinig 6 kV-motoren in de installatie aanwezig zijn. In dit geval worden 6 kV-motoren via 10/6 kV-tussenconversietransformatoren aangesloten op een 10 kV-net.

De hoofdspanning voor voeding en verlichting van elektrische ontvangers van de industrie is 0,4 / 0,23 kV.

Zie ook: Keuze van aantal en vermogen van transformatoren

Selectie van stroomverdelingsschema's voor spanning 6 - 10 kV

Deze keuze hangt af van de territoriale verdeling van de belastingen, hun grootte en de vereiste mate van betrouwbaarheid van de voeding.

In de praktijk van het ontwerpen van de stroomvoorziening van industriële ondernemingen worden schema's voor radiale en hoofdstroomverdeling gebruikt, maar deze laatste worden niet voldoende en niet in volledige mate gebruikt.

Radiale schema's worden aanbevolen in de volgende gevallen:

• eentraps met één radiale lijn - voor het aandrijven van geïsoleerde grote geconcentreerde belastingen (bijvoorbeeld 1000 kW synchrone motoren voor het aandrijven van freesmachines in de houtbewerkingsindustrie) en belastingen die in verschillende richtingen van de stroombron zijn geplaatst,

• tweetraps met twee radiale lijnen - voor voeding via RP van werkplaatsonderstations en motoren met spanningen boven 1000 V (bijvoorbeeld RP in het hoofdgebouw van de werkplaats).

Wanneer de onderstations gunstig zijn gelegen voor de lineaire doorgang van het elektrische netwerk (zonder retourpassages, lange bypasses van gebouwen, enz.), Worden enkele netwerken zonder reserves gebruikt om onderstations met één transformator te voorzien van energieverbruikers van de derde categorie.

Als er 15-30% belastingen zijn van de eerste en tweede categorie in deze onderstations, wordt de voeding van aangrenzende onderstations met één transformator van verschillende enkele snelwegen gebruikt voor wederzijdse back-up van een jumper met een spanning tot 1000 V.

Dubbele end-to-end-circuits met unidirectionele voeding worden gebruikt om onderstations van stroom te voorzien met twee secties van rails en twee-transformatorloze onderstations met stroomontvangers, voornamelijk van de eerste en tweede categorie.Het aantal transformatoren met een spanning tot 10 kV aangesloten op één hoofdlijn moet 2 - 3 worden genomen met hun vermogen 1000 - 2500 kVA en 3 - 4 lagere vermogens.

Typische schematische voedingsschema's van industriële ondernemingen

Een rationeel geïmplementeerd stroomvoorzieningsschema moet zorgen voor:

• ontvangst en distributie van elektriciteit in overeenstemming met het belastingsschema van elektriciteitsverbruikers,

• de vereiste mate van betrouwbaarheid van de stroomvoorziening,

• de mogelijkheid om de belasting te verhogen tijdens de uitbreiding en wederopbouw van de onderneming,

• efficiëntie, comfort en veiligheid op het werk,

• geschikt spanningsniveau van stroomverbruikers.

De ontwikkeling van een voedingsschema moet gebaseerd zijn op de volgende gegevens:

• elektrische belastingen, spanningen en categorieën van elektrische verbruikers van elektriciteitsverbruikers,

• territoriale verdeling van belastingen en grote stroomontvangers volgens het masterplan, het aantal en de capaciteit van onderstations,

• kenmerken van voedingen,

• technische specificaties van het voedingssysteem,

• Vereisten voor de noodmodus.

Bij het ontwikkelen van een voedingsschema moet rekening worden gehouden met:

• aanbevelingen voor de selectie van parameters en elementen van het stroomcircuit,

• noodzakelijke beperking van kortsluitstromen, evenals voorwaarden voor het uitvoeren van eenvoudige en betrouwbare relaisbeveiliging, automatisering en afstandsbediening,

• de overbelastingscapaciteit van transformatoren en kabels, evenals de mate van redundantie in het technologische gedeelte,

• de vooruitzichten voor de ontwikkeling van de onderneming in de komende 10 jaar.

De regelingen houden rekening met de specifieke kenmerken van de sector.Ze moeten de efficiëntie en betrouwbaarheid van de stroomvoorziening van de onderneming garanderen.

Voorbeelden van schema's voor enkellijns voeding voor industriële ondernemingen met een spanning van 6 - 10 kV worden hieronder weergegeven.

Energieschema's voor industriële ondernemingen met een spanning van 6 - 10 kV

Rijst. 1. Voedingsschema bij een distributienetspanning van 6 kV. Aansprakelijkheidscategorie van consumenten van elektrische energie: 1 — eerste en tweede, 2 — derde, 3 — tweede en derde

Het voedingsschema getoond in Fig. 1, wordt aanbevolen voor gebruik in middelgrote ondernemingen (geïnstalleerd vermogen van 5 tot 75 MW), waaronder installaties en werkplaatsen met 10 kV elektromotoren, waarvan de belasting ongeveer 50% van de bedrijfsbelasting bedraagt, met de mogelijkheid rechtstreekse voeding aan hen met spanning 10 kV (eigen GPP, externe voedingen met spanning 10 kV).

Rijst. 2. Voedingsschema bij een netspanning van 10 kV

Het voedingsschema getoond in Fig. 2, in dit stadium is het raadzaam om het in dezelfde bedrijven toe te passen als de totale belasting van 10 kV van de elektromotoren van werkplaatsen en installaties aanzienlijk minder is dan 50% van de bedrijfsbelasting.

Er wordt geen rekening gehouden met voedingscircuits met gesplitste wikkelingen van transformatoren, aangezien het vermogen van transformatoren die zijn geïnstalleerd in gastransmissie-installaties van industriële ondernemingen meestal lager is dan 25 MBA, d.w.z. het vermogen van transformatoren vervaardigd met gesplitste wikkelingen. In deze schema's wordt de voorkeur gegeven aan de belangrijkste stroomvoorzieningsschema's van TP als de meest economische.

Voedingsschema's in afb. 1 en 2 zijn generalisaties, daarom kunnen in specifieke gevallen circuitelementen (voornamelijk gerelateerd aan 6 kV-motoren) ontbreken.

Zie ook over dit onderwerp: Schema's voor interne stroomvoorziening van ondernemingen voor 6 - 10 en 35 - 110 kV En Typische stroomvoorzieningsschema's voor ondernemingen