Typische stroomvoorzieningsschema's voor elektriciteitsverbruikers

Vermogensontvangers van categorie I, II en III met betrekking tot de mate van betrouwbaarheid van de voeding stellen verschillende eisen aan stroombronnen en circuits.

Stroomontvangers van categorie I moeten worden gevoed met elektriciteit uit twee onafhankelijke, wederzijds redundante stroombronnen, en onderbreking van hun stroomvoorziening in het geval van stroomuitval van één stroombron mag alleen worden toegestaan ​​voor de tijd van automatisch stroomherstel.

Om een ​​speciale groep Categorie I-ontvangers van stroom te voorzien, moet extra stroom worden geleverd door een derde onafhankelijke, wederzijds redundante stroombron. Een onafhankelijke stroombron voor een stroomontvanger of een groep stroomontvangers wordt een stroombron genoemd die de spanning binnen de limieten houdt die worden gereguleerd door de PUE voor de post-noodmodus wanneer deze uitvalt op een andere of andere stroombronnen van deze ontvangers.

Onafhankelijke stroombronnen omvatten twee secties of bussystemen van een of twee energiecentrales en onderstations, mits aan de volgende twee voorwaarden wordt voldaan:

1) elke sectie of elk bussysteem wordt op zijn beurt gevoed door een onafhankelijke stroombron;

2) secties (systemen) van bussen zijn niet op elkaar aangesloten of hebben een verbinding die automatisch wordt verbroken bij uitval van één sectie (systeem) van bussen.

Lokale elektriciteitscentrales, elektriciteitscentrales, speciale ononderbroken stroomvoorzieningseenheden, accu's, enz. Of als stroomback-up economisch niet haalbaar is, wordt technologische back-up uitgevoerd.

De voeding van stroomontvangers van categorie I met een bijzonder complex technologisch proces dat een lange tijd nodig heeft om de bedrijfsmodus te herstellen, in aanwezigheid van technische en economische studies, wordt uitgevoerd door twee onafhankelijke, onderling redundante energiebronnen, die onderhevig zijn aan aanvullende eisen bepaald op basis van de kenmerken van het technologische proces.

Sectie van het voedingsschema van een industriële onderneming met de toepassing van karakteristieke rekeneenheden: T1, T2 - vermogenstransformatoren van het systeem; GPP — hoofdklemstation; RP - distributiestation; M — elektromotoren; 1 — ontvanger van elektriciteit; 2 — bussen van distributieknooppunt of hoofdbus; 3 - bussen van het distributieapparaat van het transformatorstation voor spanning tot 1 kV; 4 - transformatoren van step-down transformatorstation; 5 — bussen van distributieonderstation (RR); 6 — GPP-banden; 7 — lijnen die de onderneming bevoorraden

Categorie II stroomontvangers leveren elektriciteit uit twee onafhankelijke, wederzijds redundante stroombronnen. Voor stroomontvangers van categorie II geldt dat in het geval van een stroomstoring van één stroombron stroomonderbrekingen zijn toegestaan ​​gedurende de tijd die nodig is om de back-upstroom in te schakelen door toedoen van dienstdoend personeel of het mobiele operationele team. elektriciteit:

• categorie II — op één bovenleiding, inclusief kabelinzet, indien de mogelijkheid van een noodreparatie van deze lijn voorzien is voor maximaal 1 dag;

• Categorie I — één kabellijn bestaande uit ten minste twee kabels aangesloten op één gemeenschappelijk apparaat;

• Categorie II — van één transformator in aanwezigheid van een gecentraliseerde reserve van transformatoren en de mogelijkheid om een ​​beschadigde transformator binnen een tijdsbestek van maximaal 1 dag te vervangen.

Voor stroomontvangers van categorie III wordt de stroomvoorziening uitgevoerd vanuit een enkele stroombron, op voorwaarde dat onderbrekingen in de stroomvoorziening die nodig zijn voor de reparatie of vervanging van een beschadigd onderdeel van het stroomvoorzieningssysteem niet langer dan 1 dag duren.

Interne voeding

Radiale stroomcircuits voor elektriciteitsverbruikers. Radiale circuits zijn die waarin elektriciteit van de energiecentrale (bedrijfskrachtcentrale, onderstation of distributiepunt) rechtstreeks naar het werkplaatsonderstation wordt gestuurd zonder onderweg aftakkingen om andere verbruikers te voorzien. Dergelijke circuits hebben veel loskoppelende apparatuur en hoogspanningsleidingen. Op basis hiervan kunnen we concluderen dat het gebruik van radiale stroomschema's alleen moet worden gebruikt voor het voeden van voldoende krachtige consumenten.

In afb. 1 toont typische schema's van radiale voeding van elektriciteitsverbruikers voor interne (externe) voedingssystemen van industriële ondernemingen. Het diagram in afb. 1, en is bedoeld voor voeding gebruikers van categorie III of gebruikers van categorie II, waar een stroomstoring 1-2 dagen is toegestaan.

Het diagram in afb. 1, b is bedoeld voor consumenten van categorie II, waarbij een stroomuitval van maximaal 1-2 uur mag worden toegestaan. Het diagram in afb. 1, c is bedoeld voor het voorzien van verbruikers van categorie I, maar wordt ook gebruikt voor het voorzien van verbruikers van categorie II, die op landelijke schaal van nationaal economisch belang zijn, en onderbreking van de stroomvoorziening, waardoor er een tekort aan producten ontstaat (bijv. bijvoorbeeld het losmaken van lagers).

Rijst. 1. Typische radiale stroomcircuits in het interne en externe voedingssysteem van een industriële installatie

Hoofdvoedingscircuits voor elektriciteitsverbruikers die worden gebruikt in het interne voedingssysteem van ondernemingen wanneer er veel verbruikers zijn en radiale stroomschema's worden duidelijk aanbevolen. Doorgaans bieden trunkcircuits de aansluiting van vijf tot zes onderstations met een totale gebruikerscapaciteit van niet meer dan 5000-6000 kVA.

In afb. 2 toont een typisch voedingscircuit. Dit schema wordt gekenmerkt door verminderde betrouwbaarheid van de voeding, maar het maakt het mogelijk om het aantal spanningsonderbrekers te verminderen en grootverbruikers met meer succes te organiseren in een groep van vijf tot zes onderstations.

Rijst. 2. Een typisch hoofdstroomcircuit in het interne voedingssysteem van een industriële installatie

Rijst. 3.Een typisch tweelijns voedingscircuit in het interne voedingssysteem van een industriële installatie

Wanneer het nodig is om de voordelen van snelwegcircuits te behouden en een hoge betrouwbaarheid van de stroomvoorziening te garanderen, gebruik dan een systeem van dubbele doorvoer (doorgaande) snelwegen (Fig. 3). In dit schema wordt bij uitval van een hoogspanningsvoedingslijn betrouwbaar stroom geleverd via de tweede lijn door automatisch schakelen van consumenten naar het laagspanningsgedeelte van de transformator dat in bedrijf blijft. Deze omschakeling vindt plaats met een tijd van 0,1-0,2 s, wat praktisch geen invloed heeft op de stroomvoorziening van gebruikers.

Gemengde energieschema's voor elektriciteitsverbruikers. In de praktijk van het ontwerp en de werking van voedingssystemen voor industriële ondernemingen, is het zeldzaam om schema's te vinden die alleen op het radiale of alleen op het trunk-principe zijn gebouwd.Meestal worden grote en verantwoordelijke gebruikers of ontvangers radiaal gevoed.

Middelgrote en kleine consumenten worden gegroepeerd en hun eten wordt bereid volgens het basisprincipe. Met deze oplossing kunt u een intern stroomvoorzieningsschema maken met de beste technische en economische indicatoren. In afb. 4 toont zo'n gemengd voedingsschema.

Rijst. 4. Typisch schema van gemengde voeding (radiaal-hoofd) in het interne voedingssysteem van een industriële onderneming

Externe voeding

Het wordt aangedreven door het elektriciteitsnet zonder eigen energiecentrales. In afb. 5 toont de voedingsschema's van industriële installaties die alleen worden aangedreven door elektrische voedingssystemen. In afb. 5a toont een radiaal voedingsschema.Hier valt de spanning van het externe voedingsnetwerk samen met de hoogste spanning van het netwerk van het territorium binnen de onderneming (intern stroomsysteem), dus er is geen transformatie nodig voor de onderneming als geheel. Dergelijke stroomschema's zijn typerend voor de voeding, voornamelijk bij spanningen van 6, 10 en 20 kV.

In afb. 5, b toont een schema van de zogenaamde deep block input 20-110 kV en minder vaak 220 kV, wanneer de spanning van het voedingssysteem zonder transformatie wordt geïntroduceerd volgens het schema van een dubbele doorvoer (door) snelweg naar de interne grondgebied van de onderneming. In dit schema worden bij een spanning van 35 kV step-down transformatoren direct in de werkplaatsgebouwen geïnstalleerd en hebben ze een lagere spanning van 0,69 - 0,4 kV.

Bij netspanningen van 110 - 220 kV is directe conversie van 0,69 - 0,4 kV voor commerciële netwerken echter meestal onpraktisch vanwege het relatief lage totale vermogen van consumenten in een individuele winkel. In dat geval kan een tussentijdse ombouw naar een spanning van 10 - 20 kV aan te bevelen zijn op meerdere tussenstations die elk hun eigen groep winkels moeten bevoorraden.

Bij grote ovens of speciale hoogvermogen conversie-installaties kan het raadzaam zijn om de 110 of 220 kV spanning direct om te zetten naar de processpanning (meestal anders dan 0,69 of 0,4 kV) door hier direct speciale step-down transformatoren op aan te brengen in de werkplaatsgebouwen.

In afb.5, c toont een mogelijk stroomvoorzieningsschema voor een industriële onderneming met de aanwezigheid van een transformatie die wordt uitgevoerd op het punt van overgang van een extern naar een intern stroomvoorzieningsschema, wat typerend is voor ondernemingen met een aanzienlijk vermogen en een groot territorium. In afb. 5, d, een diagram wordt gegeven onder de voorwaarde van transformatie in twee spanningen, wat kenmerkend is voor krachtige eenheden (werkplaatsen) van ondernemingen die zich op een aanzienlijke afstand van elkaar bevinden.

Voeding uit het elektriciteitsnet als de industriële onderneming een eigen energiecentrale heeft.

Rijst. 5. Typische stroomschema's wanneer industriële ondernemingen alleen via het stroomsysteem van stroom worden voorzien

Rijst. 6. Typische stroomvoorzieningsschema's bij het bevoorraden van industriële ondernemingen vanuit het stroomsysteem en hun eigen energiecentrale

In afb. 6 toont typische stroomvoorzieningsschema's van industriële ondernemingen, als de onderneming een eigen energiecentrale heeft. In afb. 6 en een diagram wordt gegeven voor het geval dat de locatie van de energiecentrale samenvalt met het centrum van de elektrische belastingen van de onderneming en de voeding van de onderneming vanuit het elektriciteitssysteem wordt uitgevoerd met generatorspanning.

In afb. 6, b toont een diagram voor het geval dat de energiecentrale zich op een afstand van het centrum van zijn elektrische belastingen bevindt, maar de voeding van het systeem wordt verkregen met de spanning van de generator. In afb. 6, c toont een diagram voor het geval dat de voeding van het systeem wordt uitgevoerd bij verhoogde spanning en de distributie van elektriciteit op het grondgebied van de onderneming plaatsvindt bij de spanning van de generator.De energiecentrale van de centrale bevindt zich buiten het centrum van elektrische ladingen.

In afb.6, d toont een schakeling waarvan de condities vergelijkbaar zijn met de schakeling getoond in FIG. 6, c, maar de transformatie wordt uitgevoerd bij twee spanningen. In de diagrammen van Fig. 5, b, d en afb. 6, d voor voeding uit het systeem met een spanning van 35 - 220 kV, de opties getoond in afb. 7. Het schema in afb. 7, a (zonder schakelaars aan de hoogspanningszijde) wordt aanbevolen als goedkoper in ontwerp en niet minder betrouwbaar in werking dan de schakeling in fig. 7, geb.

Rijst. 7. Schema's voor het aansluiten van de transformatoren van de GPP op het voedingsnetwerk van 35 - 220 kV van het voedingssysteem

De toepassing van het schema van Fig. 7, maar het is alleen mogelijk voor die gevallen waarin het in- en uitschakelen van de transformatoren niet elke dag wordt uitgevoerd, omdat ze de economisch haalbare manier van werken in acht nemen. Als de transformatoren elke dag worden uit- en ingeschakeld, kiest u het schema in afb. 7, geb.

Het wordt alleen aangedreven door zijn eigen energiecentrale. In afb. 8 toont een diagram van de levering van elektriciteitsverbruikers uit hun eigen energiecentrale, wat typerend is voor bedrijven die ver verwijderd zijn van de energienetwerken; met de ontwikkeling van elektrificatie zal het aantal van dergelijke stroomschema's echter blijven afnemen.

Rijst. 8. Typisch stroomvoorzieningsschema wanneer een industriële onderneming alleen wordt gevoed vanuit de eigen energiecentrale

Bij het aandrijven van werkplaatsen met allerlei soorten elektrische vacuümovens, moet er rekening mee worden gehouden dat de onderbreking van de stroomtoevoer naar de vacuümpompen leidt tot een ongeval en de afwijzing van dure producten. Deze ovens moeten worden geclassificeerd als vermogensontvangers van categorie I.

Zie ook:Typische stroomvoorzieningsschema's voor ondernemingen