11. Схемы цеховых сетей напряжением до 1000 в

На каждом промышленном предприятии имеются по­требители электроэнергии, питающиеся от сети напря­жением до 1 кВ (в дальнейшем — цеховой электрической сети). Такими потребителями являются силовой электро­привод, электротехнологические и осветительные уста­новки.

Основным назначением сети напряжением до 1 кВ на промышленных предприятиях является распределение электроэнергии внутри цехов и непосредственное питание большинства электроприемников, преобразующих элек­троэнергию в другие виды энергии.

Схемы цеховых сетей бывают радиальные и маги­стральные.

Схема цеховой сети должна удовлетворять следую­щим требованиям:

а) обеспечивать требуемую надежность электро­снабжения в зависимости от категории приемников;

б) быть удобной в эксплуатации;

в) иметь минимально возможные капитальные за­траты и расход цветных металлов;

г) иметь минимально возможные эксплуатационные расходы и потери энергии;

д) обеспечивать возможность применения инду­стриальных и скоростных методов монтажа.

На выбор схем питания оказывают влияние мощ­ность отдельных приемников электроэнергии, их количе­ство, распределение по территории цеха, расположение технологического оборудования.

Рассмотрим применяемые схемы сетей.

1. Радиальная схема питания мелких и средних по мощности приемников (рис. 3-1). Схема применяется для питания групп дви­гателей, расположенных в различных местах цеха.

2. Радиальная схема питания крупных приемников (рис. 3-2). Схема применяется для питания мощных приемников, например, электродвига­телей насосов, компрессоров, крупных прессов и т. п.

3. Магистральные схемы. -

Магистральные схемы имеют следующие особен­ности:

а) стоимость выполнения магистральных схем обыч­но ниже, чем радиальных, что объясняется меньшим количеством аппаратуры и меньшей стоимостью питаю­щих магистралей;

б) в магистральных схемах возможно применение новейших систем токопроводов в виде шинопроводов, что обеспечивает скоростной монтаж сетей;

в) магистральные схемы имеют несколько понижен­ную по сравнению с радиальными сетями надежность электроснабжения, что объясняется тем, что при по­вреждении магистрали отключаются все приемники, питающиеся от нее.

12 Порядок выбора сечений проводов, кабелей, шинопроводов до 1000 в. Проверка по условиям защиты.

Выбор сечений проводов и кабелей производится:

а) по техническим условиям, в результате чего опре­деляется минимально допустимое сечение S_т;

б) по экономическим соображениям, где определяется экономически целесообразное сечение S_Э.

Выбор минимально допустимого сечения провода по техническим условиям (S_т) производится:

1) по нагреву провода током нагрузки

2) по механической прочности

3) по потере напряжения,

4) по условиям коронирования проводов

5) по току к. з. на термическую устойчивость к то­кам к. з.

Из сечений проводов или кабелей, определенных по всем пяти условиям, выбирается наибольшее сечение.

Более точно определить экономически целесообразное сечение можно следующим способом:

1. По экономической плотности согласно ПУЭ ориен­тировочно находится S_Э (рис. 4-33,в);

2. Принимая одно-два стандартных сечения ниже и одно-два выше найденного по п. 1 S_э, находят для них

годовые затраты по формуле З = С+0,125К

3. Пользуясь теорией Ньютона, находят величину эко­номически целесообразного нестандартного сечения S_э.ц. в данных конкретных условиях:

Сечение шин выбирают по нагреву длительно проходящим максимальным током нагрузки и по экономической целесообразности. Проверку шин произво­дят: на стойкость к электродинамическому воздействию токов к. з. и дополни­тельным механическим усилиям, возникающим в шинах от собственных колеба­ний (механический резонанс, см. разд. 14), и на термическую стойкость к токам к. з. Рассмотрим перечисленные условия.

Выбор шин по длительно допускаемому току. Дли­тельно допускаемый ток для прямоугольных шин определяется из выражения , где — длительно допустимый ток для одной полосы при температуре шины = +70°С, температуре окружающей среды = 25° С и расположении шин вертикально (на ребро), определя­емый по таблk₁ = 0,95; k₂ — поправочный коэффициент, опре­деляющий длительно допустимый ток для многополосных шин (табл. 6-7); к₃ — поправочный коэффициент для шин при температуре окружающей среды (воздуха) , отличной от +25° С, определяемый по таблице 6.8.

Пр о в е р к а шин по условиям воздействия тока к.з.

Для соблюдения условий достаточной механической прочности шин при токах к. з. расчетное напряжение в шинах не должно превосходить допускаемого меха­нического напряжения для данного металла шин на изгибе.