Основні етапи розробки й побудови сес

- Визначення умов одержання електроенергії від енергосистеми й необхідності будівництва власної електростанції;

- Аналіз споживачів електричної енергії по наступних ознаках: технологічній, територіальним, напрузі й роду струму, надійності, характеру навантаження. По кожній групі визначається величина розрахункового навантаження.

- Визначення типу ППЕ, РП, ТП, числа секцій (систем) шин і живильних уведень й їхнє розміщення на генеральному плані підприємства;

- Вибір й обґрунтування зв'язків між ДЖ і ППЕ, між ППЭ й РП, ТП, ПП;

- Формування остаточного варіанта структури СЕС.

Основні принципи проектування й побудови схеми сес

- Максимальне наближення високої напруги до споживачів;

- Відмова від «холодного резервування» у схемах;

- Секціонування на всіх рівнях СЕС;

- Вибір оптимального режиму роботи елементів СЕС.

У більшості випадків для СЕС підприємств у нормальному режимі застосовуються розімкнуті схеми роботи елементів.

Основні завдання, розв'язувані при проектуванні сес

- Визначення електричних навантажень характерних груп ЕП і вузлів навантажень, а також проектованого об'єкта в цілому;

- Визначення структури СЕС: числа й місця розміщення ППЕ, РП, ТП, числа й потужності силових трансформаторів, засобів компенсації реактивної потужності, схем електричних з'єднань елементів СЕС;

- Визначення раціональної напруги системи живлення й розподіли електричної енергії;

- Вибір способу транспорту електричної енергії, як системи живлення, так і системи розподілу;

- Вибір конструктивного виконання ЕУ й типів електроустаткування з урахуванням умов їхнього функціонування, вимог надійності, економічності й безпеці;

- Визначення технічних засобів для забезпечення електробезпечності при її експлуатації.

Рішення завдань проектування й експлуатації СЕС постійно ускладнюється тому що вдосконалюються й впроваджуються нові енергозберігаючі технології, обновляється електроустаткування, підвищуються вимоги до якості електричної енергії й надійності електропостачання.

Таким чином, проектування системи електропостачання є трудомістким і багатофункціональним завданням, для рішення якої необхідне застосування обчислювальної техніки при розрахунку навантажень й оптимізації розподілу електроенергії, як усередині підприємства, так і по його підрозділах.

Тема 5 Приймачі та споживачі електроенергії. Структура електроприймачів. Особливості споживання активної та реактивної енергії

Ціль лекції:

• розглянути класифікацію й характеристики електроустановок,

• розглянути класифікацію й характеристики електроприймачів;

• розглянути коротку характеристику графіків навантажень (індивідуальних ЕП, групових ЕП).

2.1. Класифікація й характеристика електроустановок

Система електропостачання пов'язана з технологічним процесом виробництва через електроустановки й приймачі електричної енергії.

Електрична установка (ЕУ) – сукупність машин, апаратів, ліній електропередачі, допоміжного устаткування, призначених для виробництва, перетворення, передачі, нагромадження, розподілу електричної енергії й перетворення її в інший вид енергії.

Згідно ПУЭ всі ЕУ підрозділяються на ЕУ до й вище 1 кВ. ЕУ можуть працювати як з ізольованої, так і із глухозаземленою нейтраллю. ЕУ вище 1 кВ підрозділяються на установки з малими й більшими струмами замикання на землю.

Укрупнено, основну частину ЕУ можна розділити на наступні групи:

- силові загальпромислові установки;

- перетворювальні установки;

- електротермічні установки;

- електрозварювальні установки;

- освітлювальні установки.

Силові загальпромислові ЕУ: компресорні, вентиляційні, насосні й т.п. Споживачі цієї групи створюють навантаження рівномірну й симетричну по всім трьох фазах. Потужність їх коливається в широких межах від одиниць до сотень кВт. Коефіцієнт потужності досить стабільний у межах 0,8 ? 0,85. По надійності електропостачання їх варто віднести до електроприймачам 1-й категорії.

Перетворювальні ЕУ призначені для перетворення трифазного змінного струму в постійний, перетворення промислової частоти 50 Гц у струми частотою відрізняється від 50 Гц. Споживачі цієї групи створюють навантаження, на стороні первинної напруги, по всім трьох фазах симетричну й рівномірну. Потужність їх коливається в широких межах від десяток до тисяч кВт. Коефіцієнт потужності коливається в межах 0,6 - 0,8. Перерва живлення ЕУ в основному пов'язаний з недовідпусткою продукції. Тому їх варто віднести до споживачів 2-й категорії.

Електротермічніе ЕУ – дугової, індукційні й печі опори.

- Дугові печі (сталеплавильні, печі для плавки кольорових металів, руднотермічні печі). Навантаження, на стороні первинної напруги понижуючого трансформатора, симетрична й рівномірна. Потужність їх коливається в широких межах від десятків до сотень тисяч кВт. Коефіцієнт потужності коливається в межах 0,7 - 0,8. По надійності електропостачання їх варто віднести до електроприймачам 1-й категорії.

- Індукційні плавильні й гартівні печі (високочастотні). Електороприймачі цієї групи представляють симетричне трифазне навантаження, на стороні первинної напруги силових трансформаторів. Потужність їх коливається в широких межах від десяток до сотень кВт. Коефіцієнт потужності коливається в межах 0,7 - 0,8. Перерва електропостачання ЕУ в основному пов'язаний з недовідпусткою продукції. Тому, по надійності електропостачання, їх варто віднести до електроприймачам 2-й категорії.

- Печі опору. Ці ЕП виконуються як трифазними, так й однофазними. Трифазні печі опору створюють симетричне навантаження по фазах. Однофазні печі - не симетричне навантаження. Потужність їх коливається від одиниць до десятків кВт. Коефіцієнт потужності практично можна приймати одиниці. По надійності електропостачання їх варто віднести до споживачів 2-й категорії.

Електрозварювальні ЕУ працюють як на змінному, так і на постійному струмі.

Електрозварювальні установки змінного струму можуть бути трифазними й однофазними. Режим роботи повторно^-короткочасний. Електрозварювальні установки постійного струму складаються з перетворювального агрегату, як правило, трифазного. Навантаження в живильній мережі змінного струму розподіляються по трьох фазах рівномірно, але зберігає нерівномірний графік навантаження. Коефіцієнт потужності електрозварювальних установок (для ручного зварювання) коливається в межах 0,3 - 0,5. По надійності електропостачання їх варто віднести до електроприймачам 3-й категорії.

Електроосвітлювальні установки представляють однофазне навантаження. Завдяки невеликій потужності електроприймача й при правильному розподілі навантаження по фазах можна вважати навантаження симетричної. Характер навантаження рівномірний. Коефіцієнт потужності залежить від типу джерела світла. У тих виробництвах, де відключення висвітлення загрожує безпеки людей, застосовуються спеціальні системи аварійного висвітлення.