Основные устройства портовой энергетики, их характеристики, возможности и область применения
В состав портов входят инженерные сети, к которым относятся системы энергоснабжения, отопления, связь, сигнализация, канализация и т.д.
Энергоснабжение портов осуществляется, как правило, от сетей государственных систем. Система энергоснабжения порта - комплекс электротехнических устройств (линии электропередач, распределительные пункты, трансформаторные подстанции), предназначенных для принятия электроэнергии от источников питания, а также распределения и трансформации ее потребителям (рис. 5.24):
Основные потребители электрической энергии в порту: перегрузочные машины и механизмы, оборудования зарядных станций, оборудование механических мастерских общепортовые электрифицированные механизмы и устройства, все виды осветительных установок и др.
Основной расход электрической энергии в портах приходится на долю перегрузочных машин - 80-88%, на внутреннее наружное освещение - 4 - 8%.
Характерной особенностью современных портов является оснащение их высокопроизводительными машинами, требующими значительного расхода электроэнергии. Так, суммарная установленная мощность электродвигателей грейферного крана грузоподъемностью 16 т., составляет 435 кВ, роторного стационарного вагоноопрокидывателя ВРС -125-816 кВт и т.д.
Для ориентировочных расчетов по определению наибольшей нагрузки потребителей порта в целом Рмах (кВт) можно пользоваться формулой: Рmax= Кспр∑Руст, где Кспр - коэффициент спроса (принимают равным 0,24 - 0,26), Руст.- суммарная установленная мощность всех портовых потребителей, кВт.
По надежности электроснабжения около 80 % потребляемой мощности в порту относятся к электроприемникам 2-й категории, перерыв в электроснабжении которых связан с прекращением обслуживания и простоев судов, железнодорожного и автомобильного транспорта, людей. Около 1,5-2,0% относятся к электроприемникам 3-й категории, перерыв в электроснабжении недопустим.
Наибольшая группа электроприемников портов работает в повторно-кратковременных режимах.
Особое место с точки зрения режимов работы занимает электрическое освещение. Продолжительность этой нагрузки зависит от числа смен, времени года, географического положения порта и т.д.
Питание порта электроэнергией осуществляется от системы городской или районной электростанции. Для бесперебойного снабжения порта электроэнергией питание следует производить от двух независимых источников по самостоятельным пиниям передачи.
Главную подстанцию, снижающую напряжение с 35-110 кВт, до 6- 10 кВт, располагают ближе к центру нагрузки. Питающая линия 35кВт. и выше является преимущественно воздушной, а сама подстанция занимает сравнительно небольшую площадь. Чтобы не стеснять оперативную зону устройством безопасных разрывов и местом размещения подстанции, последнюю следует выносить в тыловую зону. Главны понижающие подстанции имеют открыто установленные трансформаторы иг распределительные устройства, при их размещении следует учитывать минимально допустимое расстояние от района работ с пылящими грузами и преобладающих направлений ветра.
Распределительные пункты напряжения 6-10 кВт следует располагать в тыловой зоне с тем, чтобы сократить число кабелей высокого напряжения, находящихся в оперативной зоне. Понижающие трансформаторные подстанции, предназначенные для непосредственного питания электроэнергией всех основных потребителей порта, располагается по возможности ближе к подключающим устройствам.
В качестве подключающего устройства для портальных кранов следует предусматривать троллей в малогабаритном бетонном канале, расположенном вдоль подкрановых путей.
Троллей снабжен крышками, закрывающими канал после прохождения крана. Троллей следует разделить на участки, подключаемые к разным линиям электросети.
Если нет возможности использовать троллейное питание, подвижные потребители подключают при помощи шлангового кабеля к электроколонкам. Расстояние, между которыми не должно превышать 40 метров.
Для подключения судов, низковольтного освещения, электросварочных аппаратов должны быть предусмотрены двухпостовые электроколонки, располагаемые не реже чем 50 метров. Необходимо предусматривать искусственное заземление электрооборудования, а. также молниезащиту зданий и сооружений, в случае необходимости и от сети технического электричества, блуждающих индуктивных токов.