Основы электроснабжения Источники электрической энергии. Передача и распределение электроэнергии

Электрическая энергия универсальна: она удобна для дальних передач, легко распределяется по отдельным потребителям и с помощью сравнительно несложных устройств преобразуется в дру­гие виды энергии.

Эти задачи решает энергетическая система, в которой осуще­ствляются преобразование энергии топлива или падающей воды в электрическую энергию, трансформация токов и напряжений, рас­пределение и передача электрической энергии потребителям.

Источниками электрической энергии служат тепловые (ТЭС), гидравлические (ГЭС) и атомные (АЭС) электростанции, имею­щие общий режим производства энергии. Линии электропереда­чи, трансформаторные и распределительные устройства обеспе­чивают совместную работу электростанций и распределение энер­гии между потребителями.

Передача и распределение электроэнергии строится по ступен­чатому принципу (рис. 3.1). Для уменьшения потерь в линиях элек­тропередач (ЛЭГТ) напряжение повышают при помощи повыша­ющих (ГПП-1) и понижающих (ГПП-2) трансформаторов, устанавливаемых на

электрических подстанциях, и крупных подстан­ций электроэнергия подается непосредственно к объектам, на ко­торых на трансформаторных подстанциях (ТП) производится окон­чательное понижение напряжения. Распределение электроэнергии в электрических сетях производится, как правило, трехфазным пе­ременным током частотой 50 Гц.

В начальный период строительства в удаленных районах приме­няют в качестве временных источников электроснабжения собствен­ные электростанции, как правило, передвижные (рис. 3.2).

Классификация электрических сетей

Электрические сети служат для передачи и распределения элек­трической энергии. Они подразделяются на воздушные линии, кабельные линии и электропроводки.

Воздушные линии прокладываются на открытом воздухе и состо­ят из голых (неизолированных) проводов, подвешенных на изо­ляторах по опорам (по одиночным столбам или по конструкциям более сложной формы).

Кабельные линии прокладываются преимущественно под землей, в траншеях, каналах, коллекторах и состоят из одного или не­скольких, совместно проложенных, кабелей.

Электропроводки прокладывают внутри зданий и сооружений или по их наружным стенам. Они выполняются изолированными проводами различных марок и кабелями с резиновой изоляцией, рассчитанными на напряжение до 1000 В.

На строительных площадках для питания электроэнергией стро­ительных механизмов и электроосветительных установок сооружаются в основном временные электрические сети, состоящие пре­имущественно из воздушных линий, как более дешевых и легко вы­полнимых. Внутри строящихся зданий выполняются временные элек­тропроводки. Кабельные подземные линии применяют только в от­дельных случаях, когда по тем или иным причинам использование воздушных линий на данном участке строительства невозможно.

Электрические сети на строительных площадках имеют специ­фические особенности, связанные с питанием электроэнергией передвижных строительных машин и механизмов. При изменении типа этих машин, их расположения и количества меняется и мес­тоположение центров электрической нагрузки на территории стро­ительства.

Отсюда и вытекает основная особенность сетей на строитель­ных площадках: они должны быть мобильны (подвижны), способ­ны быстро следовать за изменениями электрической нагрузки.

В связи с этим на строительстве играют большую роль перенос­ные участки электросетей, выполняемые преимущественно шлан­говыми кабелями, и так называемые инвентарные электротехни­ческие устройства разного рода, легко перемещаемые с места на место. К таким устройствам относятся:

передвижные трансформаторные подстанции;

передвижные и переносные распределительные шкафы;

подключательные пункты;

осветительные вышки;

пусковые ящики для электродвигателей.

Переносные участки электросетей и инвентарные устройства в сочетании с временными воздушными линиями обеспечивают подачу электроэнергии в различные точки строительной площад­ки в короткие сроки и с минимальными затратами. Все электри­ческие сети сооружаются в соответствии с требованиями Правил устройства электроустановок (ПУЭ). К временным электросетям предъявляются те же требования, что и к постоянным. Строгое соблюдение этих требований при сооружении временных электро­сетей является необходимым условием обеспечения электробез­опасности работающих на строительной площадке.