Лекція № 1. Загальні питання електропостачання підприємств.

1. Характеристика споживачів електроенергії на підприємствах.

Підприємства можна розділити на дві основні групи:

1. Підприємства з підземним видобутком корисних копалин (шахти).

2. Підприємства з відкритим видобутком корисних копалин (кар'єри).

На шахтах усіх споживачів електроенергії можна розділити на споживачів, які розташовані на поверхні, та споживачів що знаходяться у підземних виробітках.

На поверхні розташовані найбільш потужні споживачі – підйомні установки, потужність приводів яких досягає 5000кВт і більш, вентилятори головного провітрювання, як правило, із синхронними двигунами, потужністю до 3600кВт, компресори (також із синхронними двигунами) потужністю до 5000кВт. Ці приймачі одержують живлення від мережі напругою 6÷10кВ. На поверхні перебувають також механізми технологічного комплексу або збагачувальної фабрики, механічні майстерні, котельня, протипожежні насоси і т.д. Ці приймачі одержують живлення від понижувальних трансформаторів 6/0,4кВ або 10/0,4кВ, які встановлені у головній понижувальній підстанції (ГПП) або в трансформаторних пунктах (ТП) на поверхні.

У камерах приствольного двору шахти встановлюють насоси водовідливу, двигуни яких одержують електроенергію від центральної підземної підстанції (ЦПП), перетворювальні підстанції для живлення електровозної відкатки та ряд інших приймачів.

На видобувних і підготовчих ділянках шахт застосовують скреперні лебідки, електробури, вентилятори часткового провітрювання. Усі приймачі на ділянці мають номінальна напруга 380В.

На сучасних відкритих роботах застосовують потужні машини і комплекси. Сумарна потужність електродвигунів екскаватора досягає 8000кВт, відвального моста – 5000кВт. Комплекс роторного екскаватора, включаючи конвеєри і відвалоутворювач, має сумарну потужність електродвигунів порядку 12000кВт. На зазначені приймачі подається напруга 10кВ. Крім згаданих механізмів, на відкритих роботах застосовують бурові верстати, насоси для відкачки дощових і підґрунтових вод.

На гірничозбагачувальних комбінатах, крім видобутку корисних копалин; проводяться дроблення, здрібнювання, збагачення та агломерація руд. Найбільш потужними споживачами електричної енергії є дробарки, млини, ексгаустери, одинична потужність яких досягає 2000÷2500кВт.

2. Елементи системи електропостачання гірничих підприємств

Електроустановками називаються установки, у яких проводиться, перетворюється, передається, розподіляється і споживається електрична енергія. Електроустановки розділяються на установки напругою до 1000В и установки вище 1000В.

Під енергетичною системою мають на увазі сукупність електростанцій, ліній електропередач, підстанцій і теплових мереж, зв'язаних в одне ціле спільністю режиму і безперервного процесу виробництва та розподілу електричної і теплової енергії.

Електричною системою називається частина енергосистеми, що складається з генераторів, розподільних пристроїв, електричних мереж і електроприймачів. Таким чином, електрична система робить, розподіляє та перетворює електричну енергію.

Приймачем електричної енергії називається електроустаткування (трансформатор, електродвигун, перетворювач, світильник), що споживає або перетворює електроенергію в інший вид енергії.

Лінії електропередачі (ЛЕП) – система проводів, що служать для передачі електроенергії від генераторів електростанцій до місць споживання і для розподілу її між електроприймачами.

Системою електропостачання називається сукупність пристроїв для виробництва і розподілу електричної енергії. Система електропостачання забезпечує живлення електроенергією споживачів підприємств.

До систем електропостачання пред'являються наступні вимоги: надійність, економічність і безпека всіх елементів. При цьому надійність повинна відповідати категорії споживання електроенергії.

Електричні мережі – це елемент системи електропостачання, призначений для передачі і розподілу електричної енергії. Вони складаються з ліній електропередачі, підстанцій, розподільних і перемикальних пунктів, що працюють на певній території.

Підстанцією називається електроустановка, призначена для перетворення і розподілу електроенергії, що складається із трансформаторів; розподільних пристроїв, пристроїв керування.

По способу приєднання до мережі підстанції ділять на тупикові, відгалужувальні, прохідні, вузлові.

Тупикова підстанція – це підстанція, що одержує електроенергію від однієї електроустановки по одній або декільком паралельним лініям.

Відгалужувальна підстанція приєднується глухою відпайкою до однієї або двох прохідних ліній.

Прохідна підстанція включається в розсічку однієї або двох ліній із двостороннім або однобічним живленням.

Вузлова підстанція – це підстанція, до якої приєднано більше двох ліній живильної мережі, що приходять від двох або більше електроустановок.

Розподільчим пристроєм (РП) називається електроустановка, що служить для приймання та розподілу електроенергії, яка містить комутаційні апарати, пристрої захисту і автоматики, збірні і сполучні шини та допоміжні пристрої.

Підстанції і розподільчі пристрої бувають відкритими та закритими. Підстанції є тими елементами системи, через які приєднуються електростанції до мереж і з'єднуються між собою мережі різних напруг.