- •Министерство образования и науки украины донецкий национальный технический университет
- •Введение
- •1 Основные сведения об энергитеческих системах и системах электроснабжения промышленных предприятий
- •Основные понятия и определения
- •1.2 Структурный состав и принципы построения системы электроснабжения. Требования, предъявляемые к системе электроснабжения.
- •1.3 Общие сведения об электроустановках
- •1.4 Категории эп и обеспечение надежности электроснабжения
- •1.5 Напряжения электрических сетей
- •Режимы нейтрали сети
- •1.6.1 Эу с напряжением до 1 кВ
- •1.6.2 Эу с напряжением свыше 1 кВ
- •2 Электрические нагрузки промышленных предприятий
- •2.1 Характеристики основных промышленных потребителей
- •2.1.1 Продолжительный режим
- •2.1.2 Кратковременный режим
- •Графики нагрузок. Определение расчетной нагрузки
- •2.3 Методы определения расчетных электрических нагрузок
- •2.3.1 Метод расчетных кривых. Метод упорядоченных диаграмм. Метод коэффициента максимума.
- •Определяется средняя нагрузка за максимально загруженную смену, кВт
- •2.3.2 Метод удельного потребления ээ на единицу продукции Определяется годовой расход активной ээ, кВт*ч
- •Метод удельной плотности электрической нагрузки
- •Метод коэффициента спроса
- •Метод определения электрических нагрузок однофазных эп
- •Определение пикового тока
- •Потери мощности и энергии в элементах системы электроснабжения
- •Потребители реактивной мощности и меры по ее уменьшению
- •Средства компенсации реактивной мощности
- •Выбор ку и их размещение
- •Электрические сети внешннего и внутризаводского электроснабжения
- •3.1 Принципы построения схем электроснабжения
- •Распределение ээ на напряжение выше 1000 в
- •Выбор напряжения сэс
- •Выбор варианта схемы электроснабжения
- •Назначение и конструктивное исполнение электрических сетей
- •Воздушные линии
- •Кабельные линии
- •Токопроводы
- •Выбор сечений проводов и кабелей
- •Выбор сечения проводников по нагреву
- •Расчет сети по потере напряжения
- •Внутрицеховые электрические сети
- •Схемы цеховых электрических сетей
- •Конструктивное выполнение внутрицеховых электрических сетей
- •Шинопровод
- •Электропроводка
- •4.3 Выбор сечений и защиты проводов и кабелей Напряжением до 1 кВ
- •5 Подстанции и распределительные устройства предприятий
- •Назначение подстанций и распределительных устройств
- •Выбор числа и мощности трансформаторов подстанций
- •Основное электрооборудование подстанций промышленных предприятий Рассмотрим оновные виды применяемого на подстанциях электрооборудования [1,с.262-276; 2,с.239-278]
- •5.3.1 Выключатели высокого напряжения
- •5.3.2 Приводы выключателей
- •5.3.3 Разъединители
- •5.3.6 Выключатели нагрузки 6-10 кВ
- •5.3.7 Предохранители
- •5.3.8 Измерительные трансформаторы тока
- •5.3.9 Измерительные трансформаторы напряжения
- •5.3.10 Силовые трансформаторы
- •Буквы в обозначении типа трансформатора означают:
- •Схемы главных понизительных п/ст и цеховых тп
- •6 Короткие замыкания в системах электроснабжения. Выбор аппаратов и токоведущих частей
- •Общая характеристика процесса к.З.
- •Способы расчета токов к.З.
- •Расчет токов к.З. В относительных единицах
- •Особенности расчета токов к.З. В эу напряжением до 1 кВ
- •Электродинамическое и термическое действие токов к.З.
- •Выбор аппаратов и токоведущих частей напряжением выше 1кВ.
- •Выбор шин и изоляторов
- •Выбор кабелей Кабели выбирают по номинальным параметрам и и проверяют на термическую устойчивость к токам к.З.
- •Выбор высоковольтных выключателей
- •Выбор измерительного тн
- •Ограничение токов к.З. Токоограничивающие реакторы
- •Релейная защита в системах электроснабжения
- •Назначение рз и основные требования. Параметры рз. Виды реле.
- •Токовая отсечка
- •Схемы мтз в сетях с изолированной нейтралью используются следующие схемы мтз
- •7.6 Дифференциальная токовая защита
- •Защита силовых трансформаторов
- •Защита электродвигателей
- •5 Подстанции и распределительные устройства предприятий
Электрические сети внешннего и внутризаводского электроснабжения
3.1 Принципы построения схем электроснабжения
Основные принципы построения схем электроснабжения промышленных предприятий:
максимальное приближение источников высокого напряжения 35 – 330 кВ к ЭУ потребителей с ПГВ, размещаемых радом с энергоемкими производственными корпусами;
резервирование питания для отдельных категорий потребителей. Все элементы схемы должны нести в нормальном режиме постоянную нагрузку, а в послеаварийном режиме после отключения поврежденных участков принимать на себя питание оставшихся в работе потребителей с учетом допустимых для этих элементов перегрузок;
секционирование всех звеньев СЭС начиная с УРП, ГПП, ПГВ, РП и ТП с установкой на них системы автоматического ввода резерва для повышения надежности питания. В нормальном режиме работы следует обеспечивать раздельную работу элементов СЭС, что снижает токи к.з., облегчает и удешевляет коммутационную аппаратуру и упрощает РЗ.
СЭС можно подразделить на:
систему внешнего электроснабжения – воздушные и кабельные линии от п/ст ЭС до ПГВ, ГПП, ЦРП;
систему внутреннего электроснабжения - от ПГВ, ГПП, ЦРП до цеховых ТП.
Сети электроснабжения можно классифицировать как:
сети внешнего электроснабжения – от места присоединения к ЭС (районная п/ст) до приемных пунктов на предприятиях (ПГВ, ГПП, ЦРП);
сети внутреннего электроснабжения – внутризаводские, межцеховые и внутрицеховые.
Электроснабжение промышленного объекта может осуществляться от собственной электростанции (ТЭЦ), от ЭС, а также от ЭС при наличии собственной электростанции, имеющей связь с ЭС и работающей с ней параллельно.
Пример схемы электроснабжения от ЭС при наличии собственной ТЭЦ изображен на рис. 3.1.
[1,с.145-157; 2,с.194-195]
Распределение ээ на напряжение выше 1000 в
Распределение ЭЭ на напряжение выше 1000 В может осуществляться по радиальной и магистральной схемам.
При радиальной схеме каждая ТП или РП питаются отдельными ЛЭП (рис. 3.2). Преимущества радиальных схем – простота выполнения и надежность эксплуатации, т.к. авария на одной линии не влияет на работу ТП, подключенных к другой линии.
Недостатком радиальных схем является малая экономичность, связанная со значительным расходом проводникового материала и увеличением количества высоковольтной коммутационной и защитной аппаратуры.
При магистральной схеме делают ответвления от воздушной высоковольтной ЛЭП на отдельные п/ст или заводят кабельную линию поочередно на несколько п/ст (рис. 3.3).
Преимущество магистральных схем – экономичность, обеспечиваемая за счет уменьшения длины питающих линий, уменьшения количества высоковольтных коммутационных аппаратов. Особенно выгодно применять эти схемы при питании цеховых ТП, располагаемых вдоль цеха.
Основной недостаток – меньшая по сравнению с радиальными схемами надежность электроснабжения, т.к. повреждение магистрали ведет к отключению всех ТП, питающихся от нее. Для повышения надежности электроснабжения применяют схему сквозных двойных магистралей, когда две магистрали от одного РП (ГПП) поочередно заводятся на каждую ТП, и двухлучевую схему, когда питание ТП обеспечивается от двух РП. Эти схемы дают возможность при отключении одной из двух магистралей восстановить питание всех потребителей.
[2,с.213-227]
