Sanayi işletmelerinin güç kaynağı sisteminin ana parametrelerinin ve elemanlarının seçimi

Elektrik arzı, tüketicilere elektrik tedarikidir ve güç sistemi, tüketicilere elektrik sağlamak için tasarlanmış bir dizi elektrik tesisatıdır. Güç kaynağı sistemi, bir bölgeyi, şehri, işletmeyi (organizasyonu) besleyen bir dizi birbirine bağlı elektrik tesisatı olarak da tanımlanabilir.

Bir güç kaynağı sistemi oluşturmanın amacı, tüketicilere kabul edilebilir güvenilirlik göstergeleriyle uygun kalitede elektrik sağlamaktır.

Gıda yöntemlerinin seçimi ve enerji alım noktaları

Kurulu gücü 5 ila 75 mW arasında olan enerji tüketicilerine sahip endüstriyel işletmelerin bir alım noktasından tedarik edilmesinin, kompakt bir tüketici düzenlemesi ile ve iki alım noktası aracılığıyla yapılması önerilir - eğer iki nispeten güçlü ve ayrı tüketici grubu varsa tesis.

Besleme şebekesinin voltajı dağıtım şebekesinin voltajından farklı olduğunda, ana düşürme trafo merkezi (GPP) alıcı nokta olarak alınır. Şebekelerin aynı geriliminde, alıcı nokta olarak bir merkezi dağıtım noktası (CRP) sağlanır.

Kurulu gücü 10 mW'a kadar elektrik alıcıları olan küçük işletmelerin güç kaynağı için, trafo merkezlerinden biri ile birleştirilmiş bir dağıtım noktası sağlamak yeterlidir. Her durumda, alıcı noktalara derin yerleştirme yöntemiyle güç verilmesi önerilir, giriş sayısı (birinci kategorideki elektrik alıcılarının varlığında) en az iki olmalıdır.

Endüstriyel işletmelere, GPP'ye ve atölyeye güç sağlamak için trafo merkezleri Birincil voltaj için veri yolları ve anahtarlar olmadan en basit blok şemalara sahip TP. Kurallara bir istisna, birinci ve ikinci kategorideki elektrik tüketicilerine güç verirken veya ATS olmadan elektrik almak ve dağıtmak için birincil voltajda otomatik yedek girişli (ATS) bir veya iki veri yolu bölümünün sağlandığı RP ile birleştirilmiş TP'lerdir. üçüncü kategorideki elektrik alıcılarının çalıştırılması.

Güç güvenilirliği açısından endüstriyel alıcı kategorileri hakkında daha fazla bilgi için buraya bakın: Elektrik alıcıları

Birinci kategorideki elektrik tüketicilerine güç sağlamak da dahil olmak üzere 6-10 kV'luk iç mekanlardaki dağıtım ve dağıtım trafo merkezlerinde, bir veri yolu sistemi kullanılır. Birinci ve ikinci kategorideki elektrik tüketicilerinin sürekli güç beslemesi için bölme ve otomatik yedekleme sağlanır.

Düşük ve orta güç bağlantılarının 6-10 kV voltajda anahtarlanması, nominal mod ve kısa devre modu parametreleri dahilinde besleme sigortaları ile birlikte veya bunlarsız yük kesiciler kullanılarak gerçekleştirilir. Girişlere ve 6-10 kV bölümlerine anahtarların montajı, otomatik transfer anahtarları için ve ayrıca 15-20 veya daha fazla giden fider sayısı ile 5000-10 000 kVA ve daha fazla kapasiteli büyük trafo merkezleri için sağlanmaktadır. Diğer durumlarda girişlere ayırıcılar veya yük ayırıcılar, bölümlere ayırıcılar takılır.

Voltaj seçimi

Besleme hatlarının voltajı 10 kV'tan yüksek olmadığında, yerel şebekelerin voltajının güç kaynağının voltajına eşit olduğu varsayılır.İki veya daha fazla voltajlı bir güç kaynağından enerji alırken veya daha fazla voltaja sahip işletmeler tasarlarken mevcut bölgesel trafo merkezlerinin veya enerji santrallerinin genişletilmesini gerektiren büyük güç, besleme hattı voltajları teknik ve ekonomik hesaplamalar temelinde seçilir.

Endüstriyel işletmelerde en yaygın gerilimler (kV):

• besleme hatları 110, 35, 10 ve 6 için,

• 10, 6 ve 0,4 / 0,23 dağıtım ağları için.

Şimdiye kadar, özellikle tesiste az sayıda 6 kV motor olduğunda, her durumda geniş kullanım için 10 kV'luk bir voltaj önerilir. Bu durumda 6 kV motorlar, 10/6 kV ara dönüştürme trafoları aracılığıyla 10 kV şebekeye bağlanır.

Endüstrinin elektrik alıcılarının güç kaynağı ve aydınlatması için ana voltaj 0,4 / 0,23 kV'dir.

Ayrıca bakınız: Transformatör sayısı ve gücü seçimi

6 - 10 kV voltaj için güç dağıtım şemalarının seçimi

Bu seçim, yüklerin bölgesel dağılımına, boyutlarına ve ayrıca güç kaynağının gerekli güvenilirlik derecesine bağlıdır.

Sanayi işletmelerinin güç kaynağı tasarlama pratiğinde, radyal ve ana güç dağıtım şemaları kullanılır, ancak ikincisi yeterince kullanılmaz ve tam olarak kullanılmaz.

Radyal şemalar aşağıdaki durumlarda önerilir:

• bir radyal hat ile tek kademeli - izole edilmiş büyük konsantre yüklere (örneğin, ağaç işleme endüstrisindeki freze makinelerini çalıştırmak için 1000 kW senkron motorlar) ve güç kaynağından farklı yönlere yerleştirilmiş yüklere güç sağlamak için,

• iki radyal hatlı iki kademeli - atölye trafo merkezlerinin RP'si ve 1000 V'un üzerindeki gerilimlere sahip motorların (örneğin, atölyenin ana binasındaki RP) güç kaynağı için.

Trafo merkezleri, elektrik şebekesinin düz hat geçişi için uygun bir şekilde yerleştirildiğinde (dönüş geçişleri, binaların uzun baypasları vb. Olmadan), üçüncü kategorideki enerji tüketicileri olan tek trafolu trafo merkezlerini beslemek için rezervsiz tekli şebekeler kullanılır.

Bu trafo merkezlerinde birinci ve ikinci kategorilerin %15-30'u kadar yük varsa, farklı tekli otoyollardan bitişik tek trafolu trafo merkezlerinin güç kaynağı, 1000 V'a kadar bir gerilime sahip bir jumper'ın karşılıklı olarak yedeklenmesi için kullanılır.

Tek yönlü güç kaynağına sahip çift uçtan uca devreler, iki bara bölümü olan trafo merkezlerine ve özellikle birinci ve ikinci kategorideki güç alıcılarına sahip iki trafosuz trafo merkezlerine güç sağlamak için kullanılır.Bir ana hatta bağlı gerilimi 10 kV'a kadar olan trafo sayısı 1000 — 2500 kVA gücünde olmak üzere 2 — 3 ve 3 — 4 daha düşük güçte alınmalıdır.

Endüstriyel işletmelerin tipik şematik güç kaynağı şemaları

Rasyonel olarak uygulanan bir güç kaynağı şeması şunları sağlamalıdır:

• elektrik tüketicilerinin yük programına uygun olarak elektriğin alınması ve dağıtılması,

• gerekli güç kaynağı güvenilirliği derecesi,

• işletmenin genişletilmesi ve yeniden inşası sırasında yükü artırma olasılığı,

• iş yerinde verimlilik, konfor ve güvenlik,

• güç tüketicilerinin uygun voltaj seviyesi.

Bir güç kaynağı şemasının geliştirilmesi aşağıdaki verilere dayanmalıdır:

• elektrik tüketicilerinin elektrik yükleri, voltajları ve elektrik tüketicilerinin kategorileri,

• master plana göre yüklerin ve büyük güç alıcılarının bölgesel dağılımı, trafo merkezlerinin sayısı ve kapasitesi,

• güç kaynaklarının özellikleri,

• güç sisteminin teknik özellikleri,

• Acil durum modu gereksinimleri.

Bir güç kaynağı şeması geliştirirken, aşağıdakileri dikkate almak gerekir:

• güç devresinin parametrelerinin ve elemanlarının seçimi için öneriler,

• kısa devre akımlarının gerekli sınırlandırılmasının yanı sıra basit ve güvenilir röle koruması, otomasyon ve uzaktan kontrol gerçekleştirme koşulları,

• trafoların ve kabloların aşırı yük kapasitesi ile teknolojik kısımdaki fazlalık derecesi,

• önümüzdeki 10 yıl içinde işletmenin gelişimi için beklentiler.

Planlar, endüstrinin özelliklerini dikkate alır.Kuruluşun güç kaynağının verimliliğini ve güvenilirliğini garanti etmelidirler.

6 - 10 kV gerilimde endüstriyel işletmeler için tek hatlı güç kaynağı şema örnekleri aşağıda gösterilmiştir.

6 — 10 kV gerilimde endüstriyel işletmeler için güç şemaları

Pirinç. 1. 6 kV dağıtım şebekesi voltajında ​​​​güç kaynağı şeması. Elektrik enerjisi tüketicilerinin sorumluluk kategorisi: 1 - birinci ve ikinci, 2 - üçüncü, 3 - ikinci ve üçüncü

Şek. 1, yükü işletme yükünün yaklaşık %50'si olan 10 kV elektrik motorlu tesisat ve atölyeleri içeren orta ölçekli işletmelerde (kurulu güç 5 ila 75 MW) kullanılması tavsiye edilir. 10 kV gerilim ile onlara doğrudan güç kaynağı (kendi JES'i, 10 kV gerilim ile harici güç kaynakları).

Pirinç. 2. 10 kV dağıtım şebekesi voltajında ​​güç kaynağı şeması

Şek. 2, bu aşamada, atölye ve tesislerin elektrik motorlarından gelen 10 kV'luk toplam yük, işletme yükünün %50'sinden önemli ölçüde azsa, aynı işletmelerde uygulanması tavsiye edilir.

Sanayi işletmelerinin gaz iletim tesisatlarına kurulan trafoların gücü genellikle 25 MBA'nın altında, yani ayrık sargılarla üretilen trafoların gücü olduğundan, trafoların ayrık sargılı besleme devreleri dikkate alınmaz. Bu şemalarda, en ekonomik olarak TP'nin ana güç kaynağı şemaları tercih edilir.

Şek. 1 ve 2 genellemelerdir, bu nedenle belirli durumlarda devre elemanları (esas olarak 6 kV motorlarla ilgili) eksik olabilir.

Bu konuda ayrıca bakınız: 6 — 10 ve 35 — 110 kV için işletmelerin dahili güç kaynağı şemaları Ve İşletmeler için tipik güç kaynağı şemaları