Вопросы для самоконтроля

1. Какие существуют способы поддержания уровня напряжения у электроприемников?

2. Используя формулу 6.3 в [24,с.337] докажите, что с увеличением реактивной мощности, передаваемой по линии, возрастают потери напряжения.

3. Перечислите основные мероприятия по естественной и искусственной компенсации реактивной мощности.

4. Где размещаются конденсаторные установки в сетях напряжением до 1000В и какое условие должно выполняться?

5. Какие виды аппаратов защиты используются в комплектных конденсаторных установках (ККУ)? Какие виды защит должны быть выполнены согласно требований ПУЭ [8, п. 5.6.16 – 5.6.23]?

6. Перечислите основные средства регулирования напряжения в сетях промышленных предприятий. Объясните их конструкцию и принцип действия.

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление

• о необходимости регулировании напряжения в электрических сетях и системах;

знать

• основные способы и средства регулирования напряжения;

• физический смысл и необходимость увеличения коэффициента мощности (cos );

• варианты размещения, способы автоматического регулирования мощности маркировку компенсирующих устройств;

• требования ПУЭ к уровням напряжения на шинах электростанций и подстанций, выбору и размещению компенсирующих устройств;

уметь

• рассчитывать мощность компенсирующих устройств.

Раздел 3. Внутризаводское электроснабжение промышленных предприятий

Тема 3.1 Распределение электроэнергии в сетях выше 1 кВ

Структурные схемы распределения электроэнергии по промышленным предприятиям (в зависимости от потребляемой предприятием мощности и категории нагрузок, от расстояния до энергосистемы и от наличия собственной ТЭЦ). Классификация сетей напряжением выше 1 кВ (питающие и распределительные). Конструкции линий электропередачи и основные элементы: кабели, провода, опоры, изоляторы. Токопроводы высокого напряжения (симметричные подвесные с жесткими шинами и опорными или подвесными изоляторами, гибкие). Расчет и выбор сечения проводников по экономической плотности тока.

Рекомендуемая литература: [8, 24, 27]

Методические указания

Внутризаводское электроснабжение промышленных предприятий и установок осуществляется в основном с помощью электрических сетей напряжением 6, 10, 35, 110 и 220 кВ. Система электроснабжения может быть выполнена в нескольких вариантах, из которых выбирается оптимальный. При ее выборе учитываются степень надежности, обеспечение качества электрической энергии, удобство и безопасность эксплуатации, возможность применения прогрессивных методов электромонтажных работ.

Система электроснабжения (СЭС) промышленного предприятия может быть условно разделена на: внешнюю и внутреннюю.

К внешней части СЭС (внешнее электроснабжение) относятся питающие сети 6 – 220 кВ, обеспечивающие подачу электроэнергии на предприятие от точки присоединения к энергосистеме до главной понизительной подстанции или до приемного центрального распре­делительного пункта.

К внутренней части СЭС (внутреннее электроснабжение) относятся распределительные сети напряжением до 1 кВ и выше, предназначенные для распределения электроэнергии по территории предприятия и внутри цехов.

Схемы строятся по ступенчатому принципу. По [24, с. 214] изучите понятие ступень электроснабжения, классификацию схем по количеству ступеней и область их применения.

Сети внутреннего электроснабжения промышленных предприятий могут выполняться по разным вариантам схем.

По [24, § 5.4] ознакомьтесь с различными видами схем, определите их достоинства и недостатки.

Обратите внимание на следующее: схема распределения должна строиться так, чтобы все ее элементы постоянно находились под нагрузкой, а при аварии на одном из них оставшиеся в работе могли принять на себя его нагрузки путем перераспределения между собой и с учетом допустимой перегрузки. Специальные резервные (нормально неработающие) линии и трансформаторы предусматриваться не должны.

Должна применяться, как правило, раздельная работа линий и трансформаторов с использованием перегрузочной способности указанных элементов в послеаварийных режимах.

Ознакомьтесь с системой электроснабжения предприятия (участка городской электрической сети), на котором Вы работаете.

Электрические сети могут быть выполнены воздушными и кабельными линиями, шинопроводами и токопроводами. Об особенностях линий различных конструкций, их достоинствах и недостатках, областях применения подробно рассказано в [24, § 4.2] и [27, § 4,1]. Обратите внимание, что для воздушных линий в основном применяются алюминиевые и сталеалюминевые проводники. Рассмотрите конструкции опор воздушных линий, способы прокладки кабельных линий и токопроводов.

Согласно ПУЭ [8, п.1.3.25] электрические сети напряжением выше 1000В должны быть проверены по экономической плотности тока. Экономически целесообразное сечение зависит от расчетного тока в часы максимума энергосистемы, конструкции линии, материала проводника и числа часов использования максимума нагрузки в год и указано в [8, табл.1.3.36].

По ПУЭ [8, п.1.3.28] ознакомьтесь с перечнем элементов системы электроснабжения неподлежащих проверке по экономической плотности тока.

Расчеты экономического сечения рассмотрите по [24, с.63, 64]. Обратите внимание, что сечение, полученное в результате расчета, округляется до ближайшего стандартного значения.

Согласно ПУЭ [8, п.1.3.33] при напряжении 35 кВ и выше проводники должны быть проверены по условиям образования короны. По условиям короны рекомендуется принимать провода диаметром на менее указанных в [8, табл.2.5.6].

Минимально допустимые сечения сталеалюминевых проводов воздушных линий по условиям механической прочности указаны в [8, табл. 2.5.5].