Электроснабжение гражданских зданий

Электрооборудование и схемы электроснабжения

Категории электроприемников

Приемником электроэнергии называют электрическую часть про­изводственной установки, получающую электроэнергию от ис­точника и преобразующую ее в механическую, тепловую, хими­ческую, световую энергию, в энергию электростатического или электромагнитного поля.

Электропотребителем называют совокупность электропри­емников производственных установок цеха, корпуса, предпри­ятия присоединенных с помощью электрических сетей к общему пункту электропитания.

В отношении требуемой надежности электроснабжения электроприёмники делятся на три категории.

К первой категории по резервированию относятся лишь те электроприёмники, перерыв в электроснабжении которых может повлечь за собой опасность для людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушение особо важных элементов городского хозяйства.

Эти электроприёмники должны обеспечиваться питанием от двух независимых источников, и перерыв их электроснабжения допускается лишь на время автоматического включения резерва. Например, доменные цехи, котельные производственного пара, ответственные насосные, приводы вагранок, разливочные краны, водоотливные и подъемные установки горнорудных предприятий и др.

В исключительных случаях для особых объектов по согласованию с энергетической системой осуществляются дополнительные мероприятия, еще более повышающие надежность электроснабжения.

Электроприёмники, перерыв в электроснабжении которых связан с массовым недовыпуском продукции, простоем рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушением нормальной деятельности значительного количества городских жителей, отнесены ко второй категории с менее строгими требованиями к схеме их питания.

Для этих электроприёмников, как правило требуется предусматривать резервное питание, но допускаются перерывы электроснабжения на время, необходимое для ручного включения резерва дежурным персоналом или выездной бригадой (для тех подстанций, где нет постоянного дежурного персонала). В большинстве случаев для электроприёмников второй категории также применяется автоматическое резервирование питания.

Вторая категория самая распространенная. К ней относятся электрооборудование основных производств текстильных фабрик, прокатных цехов, горных разработок (кроме водоотлива и подъема), почти все механизмы целлюлозно-бумажной промышленности, компрессорные, ряд электроустановок цветной металлургии и др.

Все прочие электроприёмники, например вспомогательных цехов, цехов несерийного производства, на неответственных складах и т. п., отнесены к третьей категории и допускают перерыв питания на время ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения продолжительностью до одних суток.

Структурная схема электроснабжения крупного города, пример которой представлен на рис. 1, содержит комплекс сложных сооружений. Основными звеньями этого комплекса являются:

источник питания — районная электростанция 1 с установленными повысительными трансформаторами 2; воздушная линия электропередачи 3 напряжением 220 кВ на металлических опорах;

подстанция глубокого ввода 4 напряжением 220 кВ с распределительными устройствами (РУ) 5 напряжением 35 и 6 или 10 кВ;

питающая кабельная линия 6;

распределительный пункт 7, на шины которого подается напряжение 6(10) кВ;

распределительная кабельная линия 8, питающая трансформаторную понизительную подстанцию 9

кабельная линия 10 напряжением 0,4 кВ, питающая вводно-распределительное устройство 11 жилого дома. От РУ 35 кВ по кабельной линии 12 напряжением 35 кВ получает питание главная понизительная подстанция 13 промышленного предприятия города, от которой по кабельным линиям 14 напряжение 0,4 кВ поступает на распределительные щиты 15 цехов.

Рис. 1. Структурная схема электроснабжения города:
/— районная электростанция; 2— повысительный трансформатор; 3— воздушная линия электропередачи напряжением 220 кВ; 4 — подстанция глубокою ввода (центр питания); 5 — распределительное устройство; 6 — питающая кабельная линия; 7 — распределительный пункт; 8 — распределительная кабельная линия; 9 — трансформаторная понизительная подстанция; 10, 14 — кабельные линии напряжением 0,4 кВ; 11 — вводно-распределительное устройство; 12— кабельная линия напряжением 35 кВ; 13 — главная понизительная под станция предприятия; 15 — распределительный щит на напряжение 0,4/0,23 кВ

Для обеспечения надежного электроснабжения ЦП выполняют с двойными или одинарными секционированными сборными шинами.

Питающие сети напряжением 6 (10) кВ городов выполняют по радиальным и магистральным схемам.
Схема радиальной замкнутой резервируемой сети - каждую из линий рассчитывают на передачу через РП полной потребной мощности.
Магистральные резервируемые сети бывают следующих видов:

магистральная петлевая сеть, образующая замкнутый контур, который в зависимости от условий эксплуатации может быть разомкнут в любой точке сети;
магистральная петлевая сеть с двусторонним питанием, концы которой подключены к независимым источникам питания, например разным РП или разным секциям шин ЦП;
двухмагистральная (двухлучевая) сеть с устройствами АВР на напряжение 6 (10) кВ, в которой питание нагрузок и резервирование обеспечивают параллельные линии, подключенные к разным секциям РП. Обе магистральные линии могут быть присоединены непосредственно к ЦП, и в этом случае в схеме электроснабжения будут отсутствовать РП;
замкнутая сеть, состоящая из ряда взаимно связанных контуров с общими узлами. Простейшим видом замкнутой сети являются радиальные и магистральные резервируемые линии, работающие параллельно.

Оборудование и материалы, применяемые в электротехнических установках гражданских зданий, должны выпускаться на промышленных предприятиях и соответствовать требованиям государственных и отраслевых стандартов, а также техническим условиям, утвержденным в установленном порядке.