3 Електричні мережі промислових підприємств

Сукупність повітряних і кабельних ліній електропередачі, підстанцій, розміщених на визначеній території, називають електричною мережею.

Електричні мережі пов’язують споживачів з електростанціями. Їх можна класифікувати по ряду ознак:

- по конструктивному виконанню - повітряні і кабельні лінії, внутрішні провідники;

- по роду струму — мережі змінного і постійного струмів;

- по характеру споживачів — міські мережі, мережі промислових підприємств, сільські мережі, мережі електричних систем або районні мережі.

Електричні мережі, до яких безпосередньо приєднані споживачі, називають розподільними. Це найменування застосовують також до районних мереж з великою кількістю приєднаних до них прийомних підстанцій.

Електропостачання промислових підприємств і інших споживачів у більшості випадків здійснюється від енергосистем при напрузі в сполучних лініях 110, 35, 10, 6 кВ у залежності від довжини ліній і встановленої потужності електроприймачів на підприємстві. Наприкінці розподільчої лінії високої напруги (110—35 кВ) установлюють понижуючу трансформаторну підстанцію з вторинною напругою б-10 кВ (див. рис.1.68). Така підстанція є на кожному великому підприємстві або вона забезпечує декілька малопотужних споживачів. Від підстанції починаються внутрішні розподільні лінії (як правило, кабельні). Вони передають електроенергію на цехові підстанції, де напруга знижується до робочої напруги споживачів (220—380 В) або подається безпосередньо високовольтним споживачам (6—10 кВ).

4 Елементи побудови електричних мереж

Конструктивні особливості різних електричних мереж визначаються їхнім призначенням, величинами напруги й електричних навантажень, місцем прокладки ліній, їхньою довжиною й іншими факторами. Незважаючи на великі відмінності в пристроях різних електричних мереж, усі вони мають подібні по призначенню елементи.

Як струмоведучі елементи застосовують металеві проводи і кабелі; для ізоляції струмоведучих елементів один від одного і від землі служать електроізоляційні матеріали і конструкції; у всіх мережах установлені комутаційні апарати, пристрої захисту і контролю.

Повітряні лінії Повітряні лінії мають три основних елементи: провід, ізолятори, опори. Для повітряних ліній застосовують в основному алюмінієві, сталеві, сталеалюмінієві проводи, здебільшого багатопровідникові.

Провода закріплюють на порцелянових ізоляторах, що, у свою чергу, укріплені на опорах (мал.6, а, б). У залежності від величини робочої напруги в лінії застосовують ізолятори (мал.7, а, б) різної конструкції: підвісні у виді гірлянди, штирьові з кріпленням на штирях або гаках. Конструкція опор також залежить від значення робочої напруги лінії. На мал.6, а показана дерев'яна опора з кріпленням проводів на штирьових ізоляторах. Для ліній високої напруги застосовують також залізобетонні і металеві опори.

Кабельні лінії Для будови кабельних ліній електромереж застосовують силові кабелі. Кабельні лінії дорожче повітряних і їх застосовують там, де повітряні лінії прокласти неможливо по тим або інших причинах (наприклад, усередині будинків і на територіях промислових підприємств, на вулицях міст і інших густонаселених пунктів).

Внутрішні кабельні проводки виконують відкрито по стінах і поверхням будівельних конструкцій у металевих трубах, у кабельних лотках і коробах, у кабельних каналах. Кабелі прокладають також у спеціальних приміщеннях, що є частинами будинків (кабельні поверхи, подвійна підлога, кабельні шахти і т.д.), підвішують на тросах.

Зовнішню прокладку кабелів виконують також по стінах і незгораємих поверхнях будинків і споруджень відкрито або в трубах; підвішують кабелі на тросах або застосовують спеціальні тросові кабелі.

На територіях підприємств, населених пунктів кабелі прокладають також у земляних траншеях безпосередньо в землі або в спеціальних блоках із труб, кабельних каналах, тонелях.

Електропроводки Для доведення електроенергії безпосередньо до електроприймачів застосовують кабелі, а також ізольовані проводи з одно- або багатопровідними жилами, з гумової або полівінілхлорідної електроізоляцією. Електропроводи деяких марок мають захисну оболонку бавовняну або металеву.

Марку проводу і спосіб прокладки вибирають, з огляду на характер виробництва, тип приміщення, умови навколишнього середовища, зручність прокладки й експлуатації, а також призначення проводу. Наприклад, провід АППВ використовується для відкритої прокладки, а провід АППВС — для схованої проводки в каналах або під штукатуркою.

Як розподільні елементи цехових електромереж, крім групових розподільних пунктів (РП) і щитків (РЩ), широко застосовують шинопроводи, прокладаючи їх уздовж цехів або технологічних ліній. У шинопроводах низької напруги застосовують плоскі алюмінієві, голі або з ізоляційним покриттям шини. Для захисту шин від механічних ушкоджень їх поміщають у кожухи, звичайно металеві. Відгалуження від магістральних шинопроводів виконують за допомогою спеціальних уставок.

Трансформаторні підстанції На трансформаторних підстанціях у будь-якому випадку маються трансформатори (один або трохи), розподільні пристрої (РП). При необхідності встановлюють допоміжні пристрої: акумуляторні батареї або інші джерела для живлення вторинних ланцюгів (ланцюгів керування, контролю, захисту), конденсаторні батареї для компенсації реактивної потужності й ін.

На промислових підприємствах застосовують відкриту (зовнішню) або закриту (у приміщеннях) установку устаткування трансформаторних підстанцій. Кожний з цих видів установок має свої переваги і недоліки і питання про застосування того або іншого виду вирішується техніко-економічним порівнянням.

Розподільні пристрої на підстанції збирають з окремих елементів, виготовлених заздалегідь (збірні РП), але в багатьох випадках, особливо для закритих цехових підстанцій, віддають перевагу комплектним РП, цілком змонтовані на заводі-виготовлювачі, а на підстанції їх встановлюють і роблять необхідні підключення ліній і трансформаторів.

На цехових підстанціях часто встановлено тільки один РП на одній стороні низької напруги (НН), а на іншій стороні мається тільки уведення високої напруги (ВН). На мал.9 як приклад показана збірна цехова трансформаторна підстанція, де первинна напруга 6 кВ знижується до робочої напруги цехової мережі 380/220 В.

ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ:

1 Призначення і класифікація електричних мереж, їх пристрій і графічні-ське зображення.

2 Провід, кабелі, електроізоляційні матеріали в мережах напругою до 1000 В.

3 Міські електричні мережі.

4 Падіння і втрата напруги в лініях електропостачання.

5 Розрахунок проводів по допустимій втраті напруги в лініях постійного, од-нофазного і трифазного струму.

6 Розрахунок проводів по допустимому нагріву.

7 Дія електричного струму на організм. Напруга дотику і його допустимі значення. Однофазное і двофазне дотик.

8 Захисне заземлення трьохпровідний ланцюгів трифазного струму.

9 Захисне заземлення (занулення) чотирипровідних ланцюгів трифазного струму.

ВИКЛАДАЧ – Ковальова Т.І.