Шпаргалка по "Безопасности жизнедеятельности"

Схемы внутреннего электроснабжения напряжением выше 1000 В

Распределение электроэнергии по цехам и подразделениям предприятий, а также по потребительским подстанциям  городов и поселков осуществляется по радиальным, магистральным, петлевым или смешанным схемам в зависимости от территориального размещения нагрузок, их величин, требуемой степени надежности питания и других особенностей рассматриваемого объекта, например, географического места расположения объекта электроснабжения, степени загрязненности окружающей среды и т.д.

Схемы распределения электроэнергии на напряжении 6, 10 кВ внутри предприятий, а также между городскими и поселковыми потребителями, как правило, имеют ступенчатое построение. Число ступеней зависит от суммарной мощности объекта электроснабжения, размеров его территории и распределения нагрузки по ней. В большинстве случаев применяются одно- или двухступенчатые схемы, так как большее число ступеней усложняет релейную защиту и капитальные вложения в электрические сети. Схемы с числом ступеней более двух допускается применять при реконструкциях СЭС в случаях их технико-экономической целесообразности.

На крупных и средних  предприятиях на первой ступени распределения электроэнергии по кабельным сетям напряжением 6, 10 кВ, связывающим пункты питания (ГПП, ТЭЦ) с промежуточными распределительными пунктами (РП), целесообразно применение радиальных схем. Распределение энергии от промежуточных распределительных пунктов осуществляется по радиальным и магистральным схемам, выполненным в основном кабелями и значительно реже воздушными линиями.

Радиальные схемы применяются  для питания крупных высоковольтных электроприемников, а также в тех случаях, когда потребители расположены в различных направлениях от пункта питания, т.е. тогда, когда применение магистральных схем приводит к возникновению обратных перетоков мощности. Радиальные схемы выполняются одно- и двухступенчатыми. Двухступенчатые радиальные схемы применяются главным образом на больших и средних предприятиях для питания через РП большого числа трансформаторных подстанций (ТП) и высоковольтных электроприемников. В качестве примера на рис.8.5 показана система внутризаводского электроснабжения, построенная с помощью указанных радиальных схем.

К достоинствам радиальных схем следует отнести их высокую надежность, а к недостаткам - высокую стоимость  и, как правило, пониженный коэффициент  использования пропускной способности  кабелей. Последнее объясняется  тем, что во многих случаях сечения кабелей, обусловленные термической стойкостью к токам коротких замыканий, превышает сечения, выбранные по токам нагрузки.

Магистральные схемы целесообразно  применять для питания групп электроприемников и подстанций в тех случаях, когда при движении от центра питания к первому пункту приема электроэнергии, а затем от одного из них к другому, геометрические координаты меняются в одном направлении. Следует отметить, что одна из двух координат может оставаться неизменной.

Использование магистральных  схем позволяет уменьшить число дорогостоящих ячеек с выключателями в распределительных устройствах 6, 10 кВ ГПП или РП. Кроме того, магистральные схемы обеспечивают лучшее использование пропускной способности кабелей, чем радиальные.

В зависимости от требуемой  степени надежности электроснабжения и величин передаваемой мощности при формировании СЭС применяют различные модификации магистральных схем.

Рис.8.8. Схемы двойных сквозных магистралей

Для питания потребителей III-й категории часто используются одиночные магистрали с односторонним питанием.

Существенным недостатком таких схем является пониженная надежность, так как при повреждениях кабельной линии теряют питание потребители всех ТП. Для устранения этого недостатка часто на стороне вторичного напряжения подстанций выполняются резервные перемычки (пунктирные линии) между близко расположенными трансформаторами, питающимися по разным магистралям.

Кольцевые схемы (рис.8.7) применяются  в основном в СЭС городов и  поселков. Они обладают достаточно высокой надежностью, и позволяют питать потребители II-й и III-й категорий, а при установке на секционных автоматических выключателях АВР питать и потребители I-й категории.

Для обеспечения большей  надежности питания потребителей в СЭС предприятий применяются двухниточные (сдвоенные) токопроводы. Разные цепи двухниточного токопровода запитывают от разных трансформаторов. На рис. 8.8 (Слайд 8) приведена блочная схема типа «трансформаторы с расщепленными обмотками - токопроводы».

На ответвлениях от токопроводов к РП установлены реакторы, основным назначением которых является ограничение  мощности коротких замыканий до значений, меньших предельной отключающей способности выключателей, установленных на РП.

К достоинствам  магистральных  схем следует отнести ее простоту, высокую надежность и удобство в  эксплуатации. Она может быть использована для питания потребителей любой  категории.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.8.7. Схема кольцевой магистрали

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Централизованная и автономная системы электроснабжения.

Централизованное электроснабжение - электроснабжение потребителей от энергетической системы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. Система электроснабжения современного мероприятия

 

Системы электроснабжения (СЭС) предназначены для передачи, приема и распределения электроэнергии. Они состоят из подстанций, электрических сетей и местных источников электроэнергии. Систему электроснабжения современного среднего и крупного предприятия можно рассматривать как сложную систему, состоящую из подсистем внешнего, внутризаводского и внутрицехового электроснабжений. На рис. 49.1 показана примерная структурная схема СЭС промышленного предприятия.

Отметим, что часть системы  внешнего электроснабжения, расположенная между источником и главной понизительной подстанцией (ГПП), как правило, находится на балансе энергосистемы.

Чаще всего СЭС являются централизованными и значительно  реже - автономными. Первые из них подключаются к электрическим сетям энергоснабжающих организаций, а вторые питаются только от внутренних источников. К автономным системам относятся, например, СЭС объектов, расположенных в труднодоступных районах, воздушных и водных судов, а также автотранспорта.

Систему электроснабжения предприятия  вместе с его электроприемниками принято называть электрохозяйством предприятия.

 

9. Основные принципы построения схем электроснабжения промышленных предприятий.

Основные принципы построения схем электроснабжения промышленных предприятий:

а) максимальное приближение источников высокого напряжения 35 — 330 кВ (районных  и узловых   подстанций системы  УРП) к электроустановкам потребителей с подстанциями глубокого ввода (ПГВ), размещаемых рядом с энергоемкими производственными корпусами;

б) резервирование питания для отдельных категорий потребителей должно быть заложено в самой схеме электроснабжения. 
Для этого все элементы (линии, трансформаторы) должны нести в 
нормальном режиме постоянную нагрузку, а в послеаварийном ре- 
жиме после отключения поврежденных участков принимать на себя 
питание оставшихся в работе потребителей с учетом допустимых 
для этих элементов перегрузок ;

в) секционирование всех звеньев системы электроснабжения начиная от шин УРП, ГПП, ПГВ, РП и ТП с установкой на ник системы автоматического ввода резерва для повышения 
надежности питания. При этом в нормальном режиме работы следует обеспечивать раздельную работу элементов системы электроснабжения, что снижает токи к.з.., облегчает и удешевляет коммутационную аппаратуру и упрощает релейную защиту.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10. Классификация систем электроснабжения предприятия.

Основные принципы построения ссистем электроснабжения промышленных предприятий:

а) максимальное  приближение  источников  высокого  напряжения 35—330 кВ   (районных и узловых подстанций системы УРП) к электроустановкам потребителей с подстанциями глубокого ввода (ПГВ),  размещаемых рядом с   энергоемкими   производственными корпусами,

б) резервирование  питания для  отдельных категорий  потребителей  должно   быть   заложено   в   самой   схеме   электроснабжения. Для этого все элементы (линии, трансформаторы) 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;

в) секционирование всех звеньев системы электроснабжения начиная от шин УРП, ГПП, ПГВ, РП и ТП с установкой на них системы автоматического ввода резерва  для повышения надежности питания. При этом в нормальном режиме работы следует обеспечивать раздельную работу элементов системы электроснабжения, что снижает токи к.з., облегчает и удешевляет коммутационную аппаратуру и упрощает релейную защиту.

Классификация систем электроснабжения предприятия

Существует следующая  классификация сетей электроснабжения:

а) сети внешнего электроснабжения — от места присоединения к  энергосистеме (районная подстанция) до приемных пунктов на предприятиях (ПГВ, ГПП, ЦРП, РП);

б) сети внутреннего электроснабжения — внутризаводские, межцеховые и внутрицеховые.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11. Выбор напряжения электрических сетей предприятия.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12. Выбор варианта схемы электроснабжения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13. Электрические подстанции и их основное оборудование.

Электрической подстанцией  называется электроустановка, на которой  происходит прием, преобразование и  распределение электроэнергии,  состоящая из трансформаторов или  иных преобразователей электроэнергии, распределительных устройств, устройств  управление, защиты, измерения и  вспомогательных устройств.

При близости источника питания  к объекту, электроэнергия подводится к распределительной подстанции РП или к главной распределительной подстанции (ГРП). РП служат для приема и распределения электроэнергии без ее преобразования или трансформации.

От РП электроэнергия подводится к ТП и к ЭП напряжением выше 1 кВ, т.е. в этом случае напряжения питающей и распределительной сети совпадают.

Если же объект потребляет значительную (более 40 MB·А) мощность, а источник питания удален, то прием электроэнергии производится на узловых распределительных подстанциях или на главных понижающих подстанциях.

Силовые трансформаторы являются основным электрическим оборудованием  электроэнергетических систем, обеспечивающим передачу и распределение электроэнергии на переменном трехфазном токе от электрических станций к потребителям. В зависимости от числа обмоток трансформаторы разделяются на двухобмоточные и трехобмоточные.  

В настоящее время применяются  трансформаторы следующих стандартных  номинальных мощностей: 25, 40, 63, 100, 160,250, 400, 630, 1000, 1600, 2500, 4000, 6300, 10000, 16000, 25000, 32000, 40000, 63000, 80000, 160000 кВА и номинальных напряжений: 0,127,  0,22, 0,38,  0,66,  6,3,  10,  35,  110,  220,  330,  500 кВ.

Условные обозначения  типов трансформаторов состоят  из букв, которые обозначают: первые буквы: О - однофазный, Т - трехфазный; последние буквы: Н – выполнение одной обмотки с устройством регулирования напряжения под нагрузкой (РПН); Р – трансформатор с расщепленной обмоткой низшего напряжения; Т – трехобмоточный трансформатор; М, Д, ДЦ, С, 3 – система охлаждения трансформаторов.

После буквенного обозначения  типа трансформатора в числителе  дроби указывается номинальная  мощность (кВА), в знаменателе – напряжение обмотки ВН (кВ).

Группой соединений называют угловое (кратное 30°) смещение векторов между одноименными вторичными и  первичными линейными напряжениями холостого хода трансформатора. Возможны четыре схемы соединения силовых трансформаторов: звезда Y, звезда с выведенной нейтралью YH, треугольник ∆, зигзаг Z.

Коммутационные аппараты: Предохранители, Автоматические выключатели, Контакторы, Магнитные пускатели, Выключатели, Выключатели нагрузки, Плавкие предохранители, Разъединители, Отделители, Изоляторы распределительных устройств, Короткозамыкатели.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14. Цеховые трансформаторные подстанции.

Выбор числа трансформаторов, типа и схемы питания подстанций обусловлен величиной и характером электрических нагрузок, размещением  нагрузок на генеральном плане предприятия, а также производственными, архитектурно-строительными  и эксплуатационными требованиями, пожарной и электрической безопасностью.