- •Проектирование и оптимизация систем электроснабжения
- •1.1 Основные характеристики потребителей и приемников электроэнергии
- •1.4. Общие требования, предъявляемые к системам электроснабжения. Обоснование решений при проектировании, расширении, реконструкции электроустановок.
- •1.5 Графики электрических нагрузок. Вероятностная модель случайного графика нагрузок. Построение годовых графиков нагрузок.
- •1.6 Требования, предъявляемые к электрическим сетям до 1000 в. Классификация помещений и наружных установок по окружающей среде. Схемы электрических сетей напряжением до 1000 в.
- •1.7. Расчет сетей по нагреву, по потерям напряжения, по экономической плотности тока. Выбор коммутационно – защитных аппаратов сетей и электроустановок до 1000 в.
- •1.10. Особенности построения систем электроснабжения предприятия. Система внешнего электроснабжения предприятия. Система внутреннего электроснабжения предприятия
- •Конструктивное исполнение цеховых сетей
- •1.11 Особенности защитных и рабочих заземлений в электроустановках. Режимы нейтрали электрических сетей различного класса напряжения.
- •1.12. Распределение электрической энергии при напряжении выше 1000 в. Требования к сетям. Особенности конструктивного выполнения электрических сетей предприятия при напряжении выше 1000 в.
- •1.14 Рациональный выбор силовых трансформаторов. Экономичный режим работы силовых и преобразовательных трансформаторов.
- •1.15. Обоснование целесообразности ввода генерирующей мощности из условия полного электроснабжения потребителей в нормальном и ремонтном режимах.
- •1.16 Обоснование схем присоединения к электроэнергосистеме. Основные ограничения для систем электроснабжения в аварийных и послеаварийных режимах
- •1.20.Обоснование и выбор схем электростанций с газотурбинными и парогазовыми установками.
1.12. Распределение электрической энергии при напряжении выше 1000 в. Требования к сетям. Особенности конструктивного выполнения электрических сетей предприятия при напряжении выше 1000 в.
Для передачи и распределения электрической энергии от центров питания электростанций к потребителям служатэлектрические сети, которые состоят из распределительных устройств (РУ) и воздушных или кабельных линий различных напряжений. Электрическая энергия, вырабатываемая турбогенераторами и гидрогенераторами, имеет напряжения 6000 или 10000 В, а иногда 20000 В. Электрическую энергию такого напряжения передавать на большие расстояния экономически нецелесообразно из-за значительных электрических потерь. Поэтому ее повышают до 110, 220 и 500 кВ на повысительных трансформаторных подстанциях, сооружаемых при электростанциях, а затем перед поступлением потребителям понижают до 35, 10 и 6 кВ на понизительных трансформаторных подстанциях. Электрическая энергия, вырабатываемая турбогенераторами и гидрогенераторами, имеет напряжения 6000 или 10000 В, а иногда 20000 В. Электрическую энергию такого напряжения передавать на большие расстояния экономически нецелесообразно из-за значительных электрических потерь. Поэтому ее повышают до 110, 220 и 500 кВ на повысительных трансформаторных подстанциях, сооружаемых при электростанциях, а затем перед поступлением потребителям понижают до 35, 10 и 6 кВ на понизительных трансформаторных подстанциях. Электрические сети напряжением свыше 1000 В могут иметь номинальные напряжения: 6, 10, 20, 35, 110 и 220 кВ. По конструктивному исполнению электрические сети подразделяются на воздушные и кабельные линии. К главным конструктивным элементам ВЛ относят: опоры; провода, служащие для передачи электроэнергии; изоляторы, изолирующие провода от опоры; линейную арматуру, с помощью которой провода закрепляют на изоляторах; защитные тросы. Железобетонные опоры: промежуточные, анкерные. Анкерные опоры (рис. 1, 6) устанавливают в начале и конце линии (концевые опоры), с обеих сторон переходов через автомобильные и железные дороги, реки и другие препятствия. На прямых участках анкерные опоры размещают через каждые 2 — 3 км. Их рассчитывают на устойчивость при одностороннем обрыве всех проводов. Линейные изоляторы. Изоляторы ВЛ изготовляют из фарфора или закаленного стекла. Для ВЛ применяют неизолированные провода: алюминиевые (А), медные (М), сталеалюминиевые (АС), сталеалюминиевые усиленные (АСУ), сталеалюминиевые проволочные, стальные многопроволочные (ПМС, ПС), специальные алюминиевые и сталеалюминиевые с защитой от коррозии для прокладки на побережьях морей, соленых озер, в промышленных районах и районах засоленных песков (АКП, АСКС, АСК). Трехжильный кабель с секторными жилами. В распределительных сетях используют силовые кабели с бумажной изоляцией токоведущих проводов (жил), бронированные для защиты от внешних повреждений. Материал токоведущих жил — алюминий или медь.
1.13. Выбор рациональных напряжений питающей и распределительной сети предприятия. Во всех случаях рациональное напряжение Uрац следует принимать на основе технико-экономических расчетов. Однако на практике можно руководствоваться следующими рекомендациями:
1. Если мощность электроприемников (ЭП) 6 кВ составляет 40-50% от суммарной расчетной мощности предприятия, то за Uрац принимается напряжение 6 кВ;
2. Если мощность ЭП 6 кВ составляет менее 10—15 % от суммарной расчетной мощности предприятия, то принимается Uрац = 10 кВ, а ЭП 6 кВ запитывают от понижающих трансформаторов напряжением 10/6 кВ.
3. Если число электроприемников напряжением 6 кВ единично (на объекте их менее 4—6), применяют блочные схемы: понижающий трансформатор 10/6 кВ — электроприемник.
4. Если ЭП более 6, как правило, сооружаю РУ 6 кВ, которое запитывают от 5УР или трансформаторов 10/6 соответствующей мощности, устанавливаемых на объекте
5. Если на предприятии для электрических сетей напряжением до 1 кВ принято напряжение 660 В, то обычно в таком случае более предпочтительнее напряжение 10 кВ, так как электродвигатели средней мощности (до 600 кВт) могут быть запитаны на напряжении 660 В.
6. Если высоковольтная мощность 6 кВ в районе одной из подстанций 5УР составляет около половины, то для распределения электроэнергии можно применить одновременно напряжение 6 и 10 кВ. На ГПП в этом случае предусматривают установку понижающих трансформаторов с расщепленными обмотками на напряжение 6 и 10 кВ или трехобмоточных 110/10/6 кВ.