книги из ГПНТБ / Красник В.В. Повышение надежности и экономичности работы электрооборудования на предприятиях легкой промышленности

В последние годы в отечественной электропромышленности раз­ работаны новые виды защит электродвигателей от перегрузок и работы на двух фазах. Одна из таких схем защит основана на применении полупроводниковых терморезисторов с положитель­ ным температурным коэффициентом сопротивления •— позисторов типов СТ5-1, СТ6-2 и СТ6-3.

Три терморезистора располагают на лобовых частях каждой фазы обмотки трехфазного электродвигателя и электрически со­ единяют их друг с другом. На рис. 75 показана схема защиты асинхронного электродвигателя при помощи позисторов. Пони­ жающий трансформатор Тр и диод Д служат для их питания. По­ скольку позистор является нелийным элементом, сопротивление которого резко изменяется с изменением температуры, то на этом принципе и основана работа схемы. При перегрузке электродви­ гателя температура его обмоток достигает предельно допустимого значения, ток в цепи из-за возрастания сопротивления позисторов резко падает, в результате чего реле Р срабатывает, а его кон­ такт обесточивает цепь управления линейного контактора Л и электродвигатель отключается от сети. Эта схема работоспособна не только при перегрузке электродвигателя, но и при обрыве од­ ной из фаз питающей сети.

Другим видом такой защиты является использование диффе­ ренциального температурного реле типа ДТР-ЗМ, разработанного в институте Гипронисэлектрошахт. В зависимости от класса изо­

При перегрузке электродвигателя и соответственном перегреве его обмоток реле ДТР-ЗМ размыкается и двигатель отключается от сети. Реле рассчитано на напряжение обмотки 36В, имеет габа­ рит ЗбХ 12х 10 мм и массу — 6 г.

Чтобы правильно определить неисправность электрической ма- - шины, выявить причину ее возникновения и установить наиболее эффективную защиту по обеспечению надежности работы электро­ двигателя, необходимо в комплексе логически представить всю картину возможных повреждений и их причин. В качестве при­ мера на рис. 76 показана логическая схема выявления и устране­ ния одной из неисправностей в асинхронных электродвигателях.

Логическая схема выявления причин неисправностей осущест­ вляется по цепочке со словом «да» (жирные линии) и имеет сле­ дующие этапы:

1.Двигатель вышел из строя из-за виткового замыкания по причине незначительных по величине, но продолжительных ПО времени технологических перегрузок.

2.Из рисунка видно, что защита электродвигателя от пере­ грузки была предусмотрена, поэтому следует рассмотреть ее соот­ ветствие электродвигателю и работоспособность.

3. Имеющаяся защита от перегрузки в виде предохранителей и тепловых реле серии ТРИ при указанных выше перегрузках ока­ залась неработоспособной, так как плавкие вставки предохраните­ лей, выбранные в соответствии с Правилами технической эксплуа­ тации электроустановок потребителей служат только для защиты от многофазных коротких замыканий, а уставка срабатывания тепловых реле серии ТРП не соответствует предельно допусти­ мому току нагрузки.

Следовательно, чтобы обеспечить надежную защиту асинхрон­ ного электродвигателя от продолжительных и небольших по вели­ чине перегрузок, необходимо только правильно выбрать соответ­ ствующий нагревательный элемент теплового реле с током уставки, определяемым в данном случае по формуле (85).

Аналогичную схему логического выявления по этапам неис­ правностей, определения причин их возникновения и рекоменда­ ции конкретных способов их устранения можно разработать для любого из повреждений, возникающих в асинхронных электродви­ гателях. При выходе электродвигателя из строя необходимо ре­ шить, что выгодней предприятию: заменить поврежденный элек­ тродвигатель новым, отремонтировать его силами предприятия или сдать в централизованный ремонт предприятиям Главэлектроремонта. Следует учесть, что расчеты показывают нецелесообраз­ ность ремонта асинхронных двигателей первого и второго габари­ тов, т. е. мелких электрических машин.

Г л а в а VI

МЕТОДЫ РАСЧЕТА ПОТРЕБЛЯЕМОЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

1.Основы взаимоотношений предприятий

сэнергоснабжающими организациями

Все предприятия легкой промышленности получают электри­ ческую энергию от энергоснабжающих организаций, с которыми заключают соответствующие договора на право пользования элек­ троэнергией. Одним из прогрессивных факторов развития электро­ энергетики предприятий отрасли является их планомерный пере­ ход на централизованное электроснабжение.

Централизованное электроснабжение способствует более на­ дежной и экономичной работе электроустановок и приносит предприятиям денежную экономию в результате снижения стои­ мости потребляемой электроэнергии. Однако наличие централи­ зованного электроснабжения налагает на энергослужбы предприя­ тий особые обязательства в части выполнения основных правил пользования электрической, энергией, умения выбрать правильный и наиболее рациональный метод расчета ее потребления, обеспече­ ния бесперебойной и экономичной работы электроустановок.

При заключении договора на пользование электроэнергией со­ ставляется и прилагается к договору акт разграничения балансо­ вой принадлежности электросетей и эксплуатационной ответствен­ ности двух сторон — предприятия и энергоснабжающей организа­ ции. Этим договором определяется вся система расчетов между потребителем и поставщиком электрической энергии.

Неумение некоторых работников электрослужб предприятий легкой промышленности правильно использовать условия догово­ ра зачастую приводит к тому, что выбранный метод расчета за электрическую энергию ставит предприятие в невыгодное положе­ ние перед энергосистемой.

Правилами пользования электрической и тепловой энергией (1970 г.) предусматривается две формы типового договора на пользование электрической энергией промышленных предприятий, отличающихся друг от друга размером основной ставки двухставочного тарифа.

Двухставочный тариф представляет собой метод расчета за пользование электроэнергией предприятиями, имеющими присоеди­ ненную мощность свыше 100 кВ • А, и состоит из основной и до­ полнительной ставок. В свою очередь основная ставка двухставочного тарифа разделяется на два вида, на каждый из которых

ипредусматривается отдельная форма типового договора.

Водном случае основная ставка двухставочного тарифа пре­ дусматривает годовую плату в размере 43 р. 20 к. за 1 кВт заяв­ ленной потребителем мощности, участвующей в суточном макси­ муме нагрузки энергосистемы. Такая оплата производится потре­

говоре. Под заявленной мощностью следует понимать наиболь­ шую получасовую активную нагрузку потребителя в часы суточ­ ного максимума нагрузки энергосистемы. Энергоснабжающая организация ежеквартально устанавливает контроль за фактиче­ ской нагрузкой предприятий в период максимума нагрузки энерго­ системы, что фиксируется в договоре.

В другом случае основная ставка двухставочного тарифа пре­ дусматривает годовую плату в размере 22 руб. за 1 кВ • А присо­ единенной трасформаторной мощности. Такая оплата производит­ ся потребителями, имеющими собственный годовой максимум нагрузки ниже 500 кВт и присоединенную трасформаторную мощ-

ность выше 100 кВ • А. Величина оплачиваемой трансформатор­ ной мощности оговаривается в другой форме типового договора и систематически контролируется Энергосбытом, составляющим спе­ циальный акт проверки электрической установки — так называе­ мый дифтарифный акт.

Независимо от формы типового договора на пользование элек­ троэнергией дополнительная ставка двухставочного тарифа пре­ дусматривает плату за каждый киловатт-час активной электро­ энергии, учтенную соответствующим расчетным электросчетчиком. Величина дополнительной ставки для каждой энергосистемы раз­ лична и учтена в специальном прейскуранте № 09-01 тарифов на электрическую и тепловую энергию (1967 г.).

Например, для Московской и Тульской энергосистем величина дополнительной ставки двухставочного тарифа составляет 0,8 коп. за каждый киловатт-час, учтенный счетчиком активной энергии, установленным на стороне низкого напряжения головных транс­ форматоров потребителей.

В зависимости от места установки расчетных счетчиков допол­ нительная ставка двухставочного тарифа может быть пониженной или повышенной. При установке электросчетчиков на стороне вы­ сокого напряжения головных трансформаторов дополнительная ставка меньше ставки при установке счетчиков на стороне низкого напряжения трансформаторов. Например, для Московской и Туль­ ской энергосистем величина дополнительной ставки двухставочно­ го тарифа при установке счетчиков на стороне высокого напряже­ ния головных трансформаторов составляет 0,77 коп. за каждый потребленный киловатт-час.

Договор на право пользования электрической энергией оформ­ ляется лишь в том случае, когда потребитель получил разрешение на эксплуатацию подведомственных ему электроустановок. Суще­ ствуют две стадии -оформления взаимоотношений предприятий с энергоснабжающими организациями, дающие право предприя­ тию централизованно пользоваться электрической энергией от се­ тей энергосистемы: получение разрешения и технических условий на присоединение электроустановок к сетям энергосистемы и полу­ чение акта допуска в эксплуатацию электроустановок.

Разрешение и технические условия выдаются потребителю энергоснабжающей организацией, но не являются документом, разрешающим ввод электроустановки в эксплуатацию.

Только после осмотра и технического обследования электро­ установки инспектором Энергосбыта и выдачи им соответствую­ щего акта допуска электроустановка может быть подключена к сетям энергосистемы. Инспектор Энергосбыта выдает акт допу­ ска электроустановки в эксплуатацию лишь после выполнения по­ требителем технических условий, при наличии соответствующей технической документации, после проверки технического состояния электроустановки, при наличии необходимых защитныхсредств и после представления потребителем справки о наличии электротех­ нического персонала, имеющего соответствующую квалификацион-

ную группу по технике безопасности. Одновременно с актом до­ пуска электроустановки в эксплуатацию представителями обеих сторон оформляется соответствующий договор на право пользова­ ния электрической энергией и акт разграничения электросетей и эксплуатационной ответственности сторон.

Абонентская служба Энергосбыта на основании оформленного договора и дифтарифного акта, в котором дана подробная харак­ теристика приборов учета электроэнергии и приведены расчетные коэффициенты электросчетчиков, открывает на данную электро­ установку лицевой счет и ежемесячно представляет потребителю к оплате счета за потребленную им электроэнергию по одному из вышеуказанных методов расчета, который оговаривается в до­ говоре.

При этом энергоснабжающая организация по своему усмотре­ нию может выписывать счета за электроэнергию два раза в ме­ сяц: первый счет, так называемый аванс,— в середине месяца на сумму, соответствующую потреблению электроэнергии за период предыдущего месяца, а второй счет — в начале следующего ме­ сяца на сумму, равную полному расходу электроэнергии по пока­ заниям электросчетчиков за вычетом суммы первого счета.

Счета по основной плате двухставочного тарифа за выявлен­ ную максимальную мощность предприятия или за присоединенную трансформаторную мощность выписываются энергоснабжающей организацией вперед за месяц первого числа каждого месяца.

Допущенные в эксплуатацию электроустановки потребителя пе­ риодически контролируются и осматриваются инспекторами фаб­ рично-заводской инспекции Энергосбыта.

Потребители электрической энергии должны систематически представлять соответствующей организации отчет по форме 11-СН о выполнении норм расхода электроэнергии, топлива и теплоэнергии. Данный отчет составляется на предприятии и представляется ежемесячно, ежеквартально и ежегодно.

Отчет по форме 11-СН состоит из трех разделов: норм расхода топлива, теплоэнергии и электроэнергии. В этом же отчете указы­ вается величина средневзвешенного coscp за отчетный период.

Два раза в год по требованию энергоснабжающей организации потребители электрической энергии должны представлять су­ точные графики потребления активной и реактивной энергии за характерные рабочие зимний и летний дни. С этой целью Энерго­ сбытом выпускается специальная Инструкция Р-46 по составлению суточных графиков электрических нагрузок предприятий. День составления суточных графиков устанавливается во второй поло­

величину коэффициента мощности на отдельных трансформаторах и в целом по предприятию.

Составление суточных графиков в вышеуказанные рабочие дни обусловлено необходимостью выявления резервов и «узких мест» электроустановок потребителей, правильной оценки режимов ра­ боты электрооборудования и планирования развития электросетей.

Одновременно с составлением графиков электрических нагру­ зок по показаниям вольтметров, установленных на стороне высо­ кого и низкого напряжений электросетей предприятия, оформля­ ются ежечасно суточные графики напряжения.

От электросетей предприятия могут питаться другие потреби­ тели электрической энергии, так называемые субабоненты. Они получают право на пользование электроэнергией лишь после за­ ключения соответствующего договора с основным потребителем электрической энергии, на который открыт лицевой счет в або­ нентской службе Энергосбыта. Энергоснабжающая организация получает сведения об установленной мощности субабонентов, ха­

видов электрических нагрузок предприятия и питающихся от его электросетей субабонентов.

кроме указанных Правил пользования электрической энергии, должны соблюдать Правила устройств электроустановок (ПУЭ), ' а также Правила технической эксплуатации электроустановок по­ требителей и Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей.

2. Учет потребляемой электрической энергии

На предприятиях существует два вида учета потребляемой электрической энергии: расчетный и технический (контрольный).

Расчетный учет электрической энергии производят для осуще­ ствления денежных расчетов с энергоснабж'ающей организацией, абонентская служба которой открывает расчетные лицевые счета на соответствующие электросчетчики, а инспектора Энергосбыта систематически контролируют их техническое состояние и соответ­ ствие расчетных коэффициентов величинам, указанным в дифтарифном акте. Технический учет по усмотрению энергослужбы предприятий осуществляется для отдельных производств, цехов, групп токоприемников и т. д. и служит для контроля за расходо­ ванием электроэнергии этих электроприемников и выполнением удельных норм расхода электроэнергии.

3. Электросчетчики включены через измерительные трансфор­ маторы тока и напряжения с любыми коэффициентами трансфор­ мации — так называемые универсальные электросчетчики. В этом случае общий расчетный коэффициент равен произведению коэф­ фициентов трансформаторов тока и трансформаторов напряжения:

Например, если универсальный счетчик типа САЗУ-И680 вклю­ чен через трансформаторы тока 600/5 и трансформаторы напря-

Л

в которых необходимо соблюдать полярность выводов, а именно: концы от источника питания, так называемые генераторные концы с индексом Г, на схеме должны находиться слева, а концы, отхо­ дящие к нагрузке, так называемые нагрузочные концы с индексом Н,— справа.

На рис. 77 показаны типовые схемы включения трехпроводных двухэлементных счетчиков активной энергии, а на рис. 78 — типо­ вые схемы включения четырехпроводных трехэлементных счетчи­ ков активной энергии.

На рис. 78, б видно, что к счетчику подходят 10 концов. Следу­ ет обратить внимание на то, что счетчик будет давать правильное показание и в том случае, если вместо десяти к нему подвести семь концов, а именно: исключить три конца, подходящих к обмот­ ке напряжения счетчика, за счет перемычки концов / — 2, 4—5, 7—8 и дополнительных перемычек каждой из трех фаз с соответствую­ щими концами И\ трансформаторов тока.