6. Система электроснабжения. Основные элементы сэс.

32. Система электроснабжения. Основные элементы СЭС.

Система электроснабжения — совокупность источников и систем преобразования, передачи и распределения электрической энергии.

Система электроснабжения не включает в себя потребителей (или приёмников электроэнергии).

К системам электроснабжения (СЭС) предъявляются следующие основные требования:

1. Надёжность системы и бесперебойность электроснабжения потребителей.

2. Качество электроэнергии на вводе к потребителю.

3. Безопасность обслуживания элементов СЭС.

4. Унификация (модульность, стандартизация).

5. Экономичность, включает в себя такие понятия, как энергоэффективность и энергосбережение.

6. Экологичность.

7. Эргономичность.

Классификация сэс:

1. По типу источников электроэнергии — электрохимические, дизель-электрические, атомные и т. д.

2. По конфигурации — централизованные, децентрализованные, комбинированные.

3. По роду и частоте тока — постоянного тока, переменного тока 50 Гц, переменного тока 400 Гц и др.

4. По числу фаз — одно-, двух-, трёх-, многофазные.

5. По режиму нейтрали — с изолированнойнейтралью, глухозаземлённойнейтралью, компенсированной нейтралью и т. д.

6. По надёжности электроснабжения — обеспечение потребителей 1 (1А, 1Б, 1В), 2, 3 категорий надёжности, обеспечение смешанных потребителей.

7. По назначению — системы автономного, резервного, аварийного, дежурного электроснабжения.

8. По степени мобильности — стационарные, мобильные, возимые, носимые.

9. По принадлежности к основному потребителю — СЭС автомобиля, танка, вертолёта, спутника и т. д.

Основные элементы.

К основным элементам СЭС относятся система электропередачи, РУ и подстанции.

система передачи электроэнергии.например: воздушная линия электропередачи, кабельная линия электропередачи, электропроводка.

Распределительным устройством - называют (РУ) электроустановку, служащую для приема и распределения электроэнергии и содержащую коммутационные аппараты, сборные и соединительные шины, вспомогательные устройства (компрессорные, аккумуляторные и т.д.), а так же устройства защиты, автоматики и измерительные приборы.

Подстанцией - называют электроустановку, служащую для преобразования и распределения электроэнергии и состоящую из трансформаторов или других преобразователей электроэнергии, распределительного устройства, из устройства управления и вспомогательных сооружении.

6. Понятие об электроприемнике, потребителе и электроустановке. Деление электроприемников по надежности электроснабжения. Деление электроприемников по продолжительности работы.

электроприемник — Электрическое оборудование, предназначенное для преобразования электрической энергии в другой вид энергии. Примечание Примерами другого вида энергии могут быть световая, тепловая, механическая энергия.

Потребитель электрической энергииЭлектроприемник или группа электроприемников, объединенных технологическим процессом иразмещающихся на определенной территории 

Электроустановка — совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения, потребления электрической энергии и преобразования её в другой вид энергии^[1].

Деление электроприемников по надежности электроснабжения.

Электроприемники I категории – электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой: опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение дорогостоящего основного оборудования; массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства. Электроприемники I категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, и перерыв их электроснабжения при нарушении электроснабжения от одного из источников питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания.       Из состава электроприемников I категории выделяется особая группа электроприемников – бесперебойная работа которых необходима для предотвращения угрозы жизни людей, взрывов, пожаров и повреждения дорогостоящего основного оборудования. Для электроснабжения особой группы электроприемников I категории должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого, взаимно резервирующего источника питания для безаварийной остановки технологического процесса.       Электроприемники II категории – электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей. Электроприемники II категории в нормальном режиме должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых, взаимно резервирующих источников питания. Перерыв электроснабжения электроприемников II категории допускается на время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала.       Электроприемники III категории – все остальные электроприемники, не подпадающие под определения I и II категорий. Для электроприемники III категории электроснабжение может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, не превышают 1 сутки.       Источник питания считается одним источником, если питается по одной двухцепной линии, и двумя источниками, если питается по двум одноцепным линиям или по двум кабельным линиям, проложенным по разным трассам.       Независимые источники питания – источники, схема и конструктивное исполнение которых и питающих их электрических сетей таковы, что при отказе одного из них снижение качества электроэнергии на другом не превышает установленных пределов в любой момент времени, включая время аварийного режима. 

Деление электроприемников по продолжительности работы.

Продолжительный режим работы. Электроприемники, работающие в номинальном режиме с продолжительно неизменной или малоизменяющейся нагрузкой. В этом режиме электрический аппарат (машина) может работать длительное время, температура его частей может достигать установившихся значений, без превышения температуры свыше допустимой. Пример: Электрические двигатели насосов, компрессоров, вентиляторов и т.п.       Кратковременный режим работы. Кратковременный режим работы электроприемника (электродвигателя) характеризуется тем, что ЭП работает при номинальной мощности в течении времени, когда его температура не успевает достичь установившегося значения. При отключении (ЭП не работает) его температура успевает снижаться до температуры окружающей среды. Пример: Электродвигатели вспомогательных механизмов, гидрозатворов и т.п.       Повторно-кратковременный режим работы. При повторно-кратковременном режиме работы (ПКР) электроприемника кратковременные рабочие периоды с определенной нагрузкой чередуются с паузами (ЭП отключен). Продолжительность рабочих периодов и пауз не настолько велика, чтобы нагрев отдельных частей ЭП при неизменной температуре окружающей среды могли достигнуть установившихся значений.       Повторно-кратковременный режим работы характеризуется относительной продолжительностью включения (ПВ, % - паспортная величина) или коэффициентом включения (k_В). Коэффициент включения рассчитывается по графику нагрузки ЭП как отношение времени включения (t_В) к времени всего цикла (t_Ц). 

k_В= t_В/t_Ц,

_{В – время включения (время работы), с., мин., ч.; tЦ= tВ+ tП время полного цикла, с., мин., ч.; tПвремя паузы, с., мин., ч.       Пример: электродвигатели кранов, сварочные аппараты и т.п.}