Ішкі электрмен жабдықтау схемалары.

Зауыт ішіндегі электр энергиясын тасымалдаудың ерекшелігінің бірі болып желінің тармақталуы мен коммутациялық және қорғаныс аппараттарының үлкен санының болуын айтуға болады, осы ерекшеліктер өз бетінде технико-экономикалық көрсеткіштер мен жүйенің сенімділігіне үлкен әсерін тигізеді.

Жалпы жағдайларда зауыт ішіндегі электроэнергияны тасымалдаудың сұлбасы баспалдақты болып келеді. Екі және үш баспалдақты сұлбаларды таңдаған коммутация мен қорғаныстың күрделенілуіне әкеліп соғады, сол себепті оларды таңдаған қолайлы емес. Шағын кәсіпорындарда бір баспалдақты сұлбаларды қолданған жөн.

Электроэнергияны тарату сұлбасы объектінің технологиялық сұлбасымен байланысты болуы қажет. Әртүрлі параллельді технологиялық ағым кезінде ЭҚ-ры әртүрлі қорек көздерінен қоректену керек: қосалқы станциялар, РП, бір қосалқы станцияның әртүрлі шина секциялары. Бұл шара авария кезінде технологиялық процесс тоқтап қалмау үшін жасалады.

Бір-бірімен байланысты технологиялық агрегаттарды бір қорек көзіне қосқан жөн себебі қорек көзі жоғалған кезде барлық ЭҚ тоқтауы керек.

Жалпы зауыт ішіндегі электр энергияны тарату сұлбасының келесі шарттарды қанағаттандыратын нұсқасын таңдау қажет: ТҚ-ның ұяшықтарын рационалды қолдану, тарату желісінің минималды ұзындығын таңдау.

Зауыт ішіндегі электр энергияны тарату магистральді, радиалды және аралас түрлері таңдалады ол жүктемелердің орналасуына, мәндеріне және қорғаныс деңгейіне байланысты.

Магистральді сұлбаның ең басты және ең маңызды артықшылығы: тарату тармағының санының аздығы. Магистральді сұлба кезінде электр энергиясы орталықтан (ТЭЦ, ГПП) тікелей цехтардың РП мен ТП-ларына беріледі.

Магистральді сұлбаларды қолдану тек қосалқы станция өнеркәсіптің территориясында орналасқан кезде оңтайлы шешім болып табылады. МС-ны қолдану қосалқы станцияны басқа қорек көзіне резервтеген кезде ыңғайлы.

Жақын орналасқан біртрансформаторлық қосалқы станциялар әр түрлі магистральдерден қорек алатын жағдайда осы кемшілік жойылады (44 сурет).

Әдетте бір магистральден қуаты 2500 және 1600кВА 2 цехтік трансформатор қорек алады; қуаты 1000кВА болған жағдайда 2-3; қуаты 630÷250кВА болғанда - 5 трансформатор.

6-10кВ

ТП1 ТП2 ТП3 ТП4

47 сурет. Өндіріс орынының ішкі электрмен жабдықтау жүйесіндегі магистральды бір жақты қоректену сұлбасы.

Магистральге көп трансформаторлар жалғанған жағдайда бас учаскедегі максималды қорғаныс күрделеніп, осы трансформаторлардағы қысқа тұйықталу кезінде сенімсіз болуы мүмкін, бұл өз кезегінде магистраль мен трансформатордың арасына сақтандырғышты орнату қажеттілігін тудырады (47 сурет). Егер трансформатордағы бұзылу орын алса, оны селективті түрде өшіруміз мүмкін.

Өндіріс орындарында тоқ өткізгішті келесі қуаттар диапазонында қолдану тиімді: U=6 кВ – S>15-20 МВА; U=10 кВ – S>25-35 МВА; U=35 кВ – S>35 МВА. Аз қуатта тоқ өткізгіштің кабельдік желіден еш артықшылығы жоқ, бірақ та 10-15 МВа диапазонында екі вариантты да қарастырған жөн. 10 және 6 кВ магистральды тоқ өткізгіштер ток мәні 1,5-2 кА-ден артық болған жағдайда қолданылады.

.

ТП2

ТП1 ТП2 ТП3

6-10 кВ 2 с.ш.

1 с.ш

45 сурет. Өндіріс орынының ішкі электрмен жабдықтау жүйесіндегі екі магистральден қоректену сұлбасы.

Егер өндіріс орында барлық тарату қосалқы станциялары тоқ өткізгішінен қорек алса, онда БТҚС-тың екіншілік кернеуінде құрама шиналарсыз «трансформатор- тоқ өткізгіш» сұлбасы колдынылады (45 сурет). ҚТ токтарын шектеу үшін токопровод пен ТҚС арасына реактор орнатылады.

Өндіріс орында кернеуі 6 кВ қозғалтқыштар көп болған жағдайда, БТҚС-тың трансформаторларының ормалары 6-10 кВ үшін орындалады.

6 кВ кернеуден қозғалтқыштарды қоректендіруге арналған ТҚС қорек алады, ал 10 кВ қалған тұтынушылар.

Егер токопровод арқылы электр энергияның бір ғана бөлігі таратылса, онда тоқ өткізгіштер БТҚС-тың немесе ТЕҚС-тың 10(6)кВ ТҚ-ның шинасынан қорек алады.

Тоқ өткізгіш трассасынан алшақ орналасатын тарату ҚС және трансформаторлы ҚС БТҚС-тың немесе ТЕҚС-тың 10(6)кВ ТҚ-ның шинасынан радиалды не магистральды кабельдік желілермен қоректенеді.

Аппараттардың жұмыс токтарын төмендету үшін 6-10 кВ тоқ өткізгіштері трансформаторға ажыратқыштар арқылы тікелей жалғанады (46 сурет, а). Бұның арқасында секциялық шиналарға жалғанатын енгізу ажыратқыштары разгружаются және тоқ өткізгіштің тәуелсіз қоректенуі іске асады. Бұл электрмен жабдықтаудың сенімділігін күрт арттырады. Егер жүктемелер ток өткізгіш пен құрама шиналар арасында бірқалыпты таратылса, онда ток өткізгіші трансформатордың расщепленный орамасына қосылған сұлбасы әлдеқайда тиімді болады (46 сурет, б).

а)

46 сурет. Ток өткізгіштерінің қосылуы.

Электр энергияны таратудың радиалды сұлбалары жүктемелері қорек көзінің центрінен әр түрлі бағыттарда орналасқан жағдайда және электр қабылдағыштарды электрмен жабдықтаудың сенімділігіне жоғарғы талаптар қойылған кезде қолданылады. Олар бір және екі сатылы болуы мүмкін.

Тарату пункті (ТП) – кернеуі 6-20 кВ электр энергияны қабылдауға және таратуға арналған тарату құрылғысы. Егер өндіріс орнының сыртқы электр жабдықтауы 6-10 кВ кернеуімен орындалса, онда бас тарату пункті (БТП) құрылады, БТҚС мұндай жағдайда қолданылмайды.

БТҚС мен БТП-нен қорек алатын аралық ТП-ны жоғарғы кернеулі электр қабылдағыштары, бірнеше ТҚС-ы бар цех немесе өндірістік ғимараттарда салу жөн. Сонымен қатар бұл принцип БТҚС пен БТП-ден алыс орналасқан тұтынушыларға да (сораптық станция, компрессорлар және т.б.) қолданылады.

ТП құрылысы одан шығатын 8-10-нан кем емес 6-10 кВ-ті линиялар кезінде тиімді. ТП-ні қорек алатын торап учаскелерінің шекарасында, қуаты қайтпайтындай етіп орналастыру жөн.

ТП-ні әдетте екі секцияға бөлінген бір шиналы жүйемен құрады (47 сурет).

47 сурет. Бір секциялы шина жүйесі бар қосалқы станцияның сұлбасы.

Бұл сұлба I категориялы тұтынушыларға қойылатын электр жабдықтау талабын қанағаттандырады. КТҚ (КРУ) ұяшық саны 15-20-дан артық, күрделі және жауапты қондырғаларда қолданады. Басқа жағдайда арзан, үлкен ауданды алмайтын КСО типті ұяшықтарын қолданған жөн.

АВР-ді қажет етпейтін II категориялы тұтынушылар үшін ТП-нің шиналарын айырғыш арқылы секциялап, кірісте ажыратқыштарды орнатпау абзал. II категориялы тұтынушыларды қоректендіру кезінде кірістегі және шина аралық ажыратқышты қуаты 10 МВА кем емес, ұяшық саны 15-20-дан артық болатын жағдайда ғана қарастыруымыз мүмкін. Кернеуі U=10 кВ, I_ном=100 А-ге дейін және кернеуі U=6 кВ, I_ном=200 А-ге дейін қосылыстарда ұяшықтарға жүктеме ажыратқышы және сақтандырғыш (ВНП) орнатылады. ВНП-ні қолдануға болмайтын қалған ТП-де майлы ажыратқыштар қолданылады.

10 кВ кернеуді завод ішіндегі энергияны таратуда қолданады: 10 кВ кернеуді қажет ететін қозғалтқыштарда; 6 кВ-ті қажет ететін қозғалтқыштардың саны аз болған немесе олардың тіпті болмаған жағдайында; генераторлар кернеуі 10 кВ өзіндік станциясы болған кезінде. Кернеуі 10 кВ тарату торабындағы кернеуі 6 кВ орта қуатты (350-1000 кВт) қозғалтқыштар саны аз болған уақытта «трансформатор-қозғалтқыш» сұлбасы қолданылады.

6 кВ кернеуді көбінесе бұл кернеуді қажет ететін электр қабылдағыштар мен өзіндік станциядағы 6 кВ генераторлар жағдайында қолданады.