Лекция 1. Особенности систем электроснабжения и электрооборудования как подсистемы электрического хозяйства промышленных объектов. Граница раздела предприятия и энергосистемы (стр. 10 )

Оптимальное положение РП обычно будет не в центре нагрузок, получаю-
щих питание от него, поскольку это приводит к обратным потокам энергии,
вызывающим увеличение расхода проводникового материала и потерь элект-
роэнергии. Как правило, РП смещена к наибольшей нагрузке и располагает-
ся ближе к источнику питания. Выбор места РП I! первую очередь определя-
ется наличием двигателей напряжением выше I кВ (компрессорные, насос-
ные, воздуходувные и т. п.) и электротехнологических установок, например из-за взрывоопасное™, то сооружается отдельно стоящая распределительная подстанция.

Особенно важен вопрос о размещении подстанций 5УР и 4УР, которые для
средних и крупных предприятий определяют схему. В этом случае проектиро-
вание систем электроснабжения предприятий осуществляется на основе гене-
рального плана объекта, на который наносятся все производственные цеха и
отдельные участки предприятия. Расположение цехов на генеральном плане
определяется технологическим процессом производства, а также архитектур-
но-строительными и эксплуатационными требованиями.

Выбор типа и места расположения подстанций осуществляют следующим
образом: на генеральный план предприятия наносят нагрузки цехов, отделе-
ний или участков с уточнением напряжения, рода тока и очередности ввода в
эксплуатацию; выявляют сосредоточенные нагрузки и находят центры групп
распределенных нагрузок ЗУР (2УР); предварительно намечают места распо-
ложения подстанций и производят распределение нагрузок между ними. Учи-
тывая возможности применения унифицированных схем и комплектных рас-
пределительных устройств, намечают типы подстанций (закрытая или
открытая, отдельно стоящая, пристроенная, встроенная, внутрицеховая), оп-
ределяют их ориентировочные габариты. Выбранное место расположения
подстанции согласовывают с генпланом, технологами, строителями. Для оты-
скания местоположения подстанций 5УР и 4УР широко применяют карто-
грамму нагрузок.

Картограмма представляет собой размещенные на генеральном плане кру-
гов, площади которых в принятом масштабе равны расчетным нагрузкам!
цехов. Аналогично на плане цеха можно разместить нагрузки отделений, уча-
стков, крупных электроприемников. Каждому цеху, отдельному зданию, со-
оружению соответствует окружность, центр которой совмещают с центром на-
грузок цеха, т. е. с символической точкой потребления ими электроэнергии.
Поэтому расположение главной понизительной или распределительной под-
станции вблизи питаемых ими нагрузок позволяет приблизить высокое напря-
жение к центру потребления электроэнергии и сократить протяженность как
сетей высокого напряжения предприятия, так и цеховых электрических сетей.

Картограмма электрических нагрузок дает возможность проектировщику
наглядно представить распределение нагрузок по территории промышленно-
го предприятия. Она состоит из окружностей, причем площадь круга пг1, ог-
раниченная каждой из этих окружностей, с учетом принятого масштаба т
равна расчетной нагрузке Рр(/) соответствующего цеха, что определяет радиус
окружности:грузки до и выше 1 кВ. Все это дает представление о структуре

Каждый круг может быть разделен на секторы, соответствующие силовой
нагрузке, нагрузке на технологические процессы (электроплавка, сварка, нагрев и др) и осветительной нагрузке. Иногда на картограмме разделяют на нагрузки до и выше 1 кВ. Все это дает представление о структуре нагрузок. Цеха, которые должны быть построены во вторую очередь, или нагрузки цехов,
связанных с расширением производства, графически изображают различно
(цветом, пунктиром).

Аналогичен подход к построению картограмм реактивных нагрузок и по-
строению их центра. Реактивные нагрузки могут питаться от конденсаторных
установок, которые располагаются в местах потребления реактивной мощно-
сти, а также от синхронных компенсаторов и синхронных электродвигателей.
В связи с этим для отыскания оптимальных условий и мест установки источ-
ников реактивной мощности нужно находить отдельно центры потребления
реактивной мощности предприятия.

Вопросы для самопроверки

1.  Укажите применяемые напряжения и обоснуйте их выбор с учетом особенностей присоединений, обусловленных величиной предприятия и условиями энергосистем.

2.  Изобразите узлы присоединения предприятия к РУ подстанции энергосистемы.

3.  Поясните основные понятия надежности, относящиеся к электроснабжению.

4.  Оцените величину ущерба от низкого уровня надежности.

5.Поясните физический смысл теоретического центра электрических нагрузок и определите местоположение источника питания для нескольких нагрузок.

ЛЕКЦИЯ 7

ТОКОПРОВОДЫ

В зависимости от вида проводников токопроводы подразделяются на гибкие (при использовании проводов) и жесткие (при использовании жестких шин).

Жесткий токопровод до 1 кВ заводского изготовления, поставляемый комплектными секциями, называется шинопроводом. В зависимости от назначения шинопроводы подразделяются на: магистральные, предназначенные в основном для присоединения к ним распределительных шинопроводов и силовых распределительных пунктов, щитов и отдельных мощных приемников; распределительные, предназначенные в основном для присоединения к ним электроприемников; троллейные, предназначенные для питания передвижных электроприемников; осветительные, предназначенные для питания светильников и электроприемников небольшой мощности.

Токопроводы характеризуются степенью защиты от попаданий твердых тел и от проникновения воды. Нормируются семь степеней защиты от попадания твердых тел и девять – от проникновения воды.

Характеристика защиты от попадания твердых посторонних тел: 0 – защита оборудования от попадания твердых посторонних тел отсутствует; 1 – от крупных тел диаметром не менее 52,5 мм; 2 – от тел среднего размера диаметром не менее 12,5 мм; 3 – от мелких тел не менее 2,5 мм; 4 – от мелких тел диаметром не менее 1 мм; 5 - защита оборудования от вредных отложений пыли; 6 – защита оборудования от попадания пыли.

Характеристики защиты от проникновения воды: 0 - защита отсутствует; 1 – защита от капель сконденсировавшейся воды; капли воды, вертикально падающие на оболочку, не должны оказывать вредного воздействия на оборудование, помещенное в оболочку; 2 – от капель воды, падающих на оболочку, наклоненную к вертикали под углом не более 15°; 3 – защита от дождя; дождь, попадающий на оболочку, наклоненную под углом не более 60° к вертикали, не должен оказывать вредного влияния на оборудование, помещенное в оболочку; 4 – защита от брызг любого направления; 5 – защита от водяных струй; 6 – защита от воздействий, характерных для палубы корабля, включая палубное водонепроницаемое оборудование; 7 – защита от погружения в воду; вода не должна проникать в оболочку при давлении и в течение времени, указанных в стандартах или технических условиях на отдельные виды электрооборудования; 8 – защита при неограниченно длительном погружении в воду при давлении, указанном в стандарте или технических условиях на отдельные виды электрооборудования; вода не должна проникать внутрь оболочки.

В сетях 6–10 кВ промышленных предприятий экономически целе­сообразно применять гибкие или жесткие токопроводы при передаваемой мощности 15–40 MB × А на напряжении 6 кВ и 20-70 MB × А на 10 кВ.

Преимущества токопроводов по сравнению с кабельными линиями:

1)  большая надежность, в основном из-за отсутствия кабельных муфт;

2)  меньшие стоимость и трудоемкость изготовления;

3)  лучшие усло­вия эксплуатации за счет возможности визуального осмотра;

4)  большая перегрузочная способность за счет лучших условий охлаждения.

Недостатки токопроводов:

1) большее индуктивное сопротивление, что приводит к дополнительным потерям напряжения; сопротивления фаз различны, что приводит к несимметрии напряжения фаз протяженных токопроводов при токах 2,5 кА и более;

2) дополнительные потери электроэнергии в шинодержателях, арматуре и конструкциях при токах 1 кА и более от воздействия магнитного поля;

3) укрупнение единичной мощности токопровода по сравнению с несколькими кабелями КЛ. Для увеличения надежности токопроводы применяются, как правило, состоящими из двух линий с секционированием и автоматическим включением резерва.

Из-за значительного реактивного сопротивления шинопроводов при токах 2,5 кА и более предусматриваются меры по снижению и выравниванию индуктивного сопротивления (располагают полосы в пролетах по сторонам квадрата, применяют спаренные фазы, профильные шины, круглые и квадратные полые трубы, внутрифазные транспозиции для протяженных гибких токопроводов).

В отключенной линии двухцепного токопровода за счет влияния не­уравновешенного электрического и магнитного полей оставшегося под напряжением токопровода наводится напряжение. Это напряжение зависит от длины токопровода, расположения фаз на опоре, расстояния между фазами.

Для уменьшения значения наведенного напряжения фазы цепи про­тяженного токопровода рекомендуется располагать по вершинам рав­ностороннего треугольника.

Каждая фаза гибкого токопровода выполняется из нескольких алю­миниевых или сталеалюминевых проводов, располагаемых по окружности с помощью крепежных деталей, которые осуществляют их крепление к изоляторам и противодействие схлестыванию при КЗ. Механическую нагрузку обычно несут два сталеалюминевых провода, токовую – остальные.

Во избежание схлестывания проводов при КЗ между проводами гибких и жестких подвесных токопроводов предусматриваются одна-две междуфазные распорки в пролете.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24