Для приёмников электроэнергии III категории электроснабжения выполняют от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, не превышает 1 суток.
Внутреннее и внешнее электроснабжение потребителей электроэнергии осуществляют с помощью радиальных, магистральных и смешанных схем питания.
Радиальными считают такие схемы, в которых электроэнергию от источника питания (электростанции предприятия, энергосистемы и т.д.) передают непосредственно к ПС, без ответвлений на пути для питания, других потребителей.
Рис.1.6. Радиальная схема электроснабжения трансформаторных подстанций ПС1 и ПС2
Магистральными считают такие схемы, в которых электроэнергию от источника питания передают к ПС не непосредственно, а с ответвлениями на пути для питания других потребителей. Как правило, магистральные схемы обеспечивают присоединение пяти-шести ПС с общей мощностью потреблений электроэнергии не более 5000-6000 кВхА.
Рис.1.7. Магистральная схема электроснабжения: а — питание от системы; б — питание от системы и электростанции
2.2 Конструктивное исполнение цеховых сетей
Цеховые электрические сети выполняют кабелями и изолированными проводами, прокладываемыми непосредственно на строительных элементах и элементах технологического оборудования, в коробах, на лотках и в трубах, а также тросовыми проводами; комплектными шинопроводами — магистральными, распределительными и осветительными, устанавливаемыми на опорных конструкциях на полу, стенах, колоннах, фермах и т. п.; комплектными троллеями, укрепляемыми на троллейных кронштейнах, и комплектными троллейными шинопроводами, укрепляемыми на специальных конструкциях.
Электропроводка должна соответствовать условиям окружающей среды, назначению и ценности сооружений, их конструкции и архитектурным особенностям.
В цеховых электрических сетях применяют для прокладки провода марок: АПВ, АПРВ, АТПРФ непосредственно по несгораемым поверхностям; АПР на роликах и изоляторах; АПВ, АПРТО, АПРВ, АПР в пластмассовых трубах; АПВ, АПРТО, АПРВ, АПР в стальных трубах и металлорукавах; АПВ, АПР, АПРВ в коробах и на лотках. Тросовые прокладки выполняют проводами APT.
Кабели в неметаллической и металлической оболочках применяются в наружных установках и помещениях всех видов и прокладываются на поверхности стен, потолков, на лотках и в коробах, на тросах.
Кабели в неметаллической оболочке применяются в помещениях всех видов и наружных установках в металлических гибких рукавах, в стальных трубах (за исключением сырых и особо сырых помещений и наружных установок) и в неметаллических трубах и коробах, в замкнутых каналах строительных конструкций.
Магистральные шинопроводы предназначены для питания распределительных шинопроводов и пунктов, отдельных крупных электроприемников.
Таблица1.3. Технические данные магистральных шинопроводов переменного тока
Показатель | ШЗМ 16 | ШМА 73 | ШМА 68Н | |
Номинальный ток, АНоминальное напряжение, ВЭлектродинамическая стойкость ударному току КЗ, кА Сопротивление на фазу, Ом/км:активноеиндуктивноеполноеЛинейная потеря напряжения, В, на длину 100 м при cos φ=0,8Количество и размеры шин на фазу, ммСтепень защиты по ГОСТ 14254-80 (шины изолированы) | 1600380/220700,0180,0120,022–2(10х100)Р31 | 1600660700,0310,0170,0369,72(90х8)Р20 | 2500660700,0270,0230,03515,42(120х10)Р20 | 40006601000,0130,0200,02416,42(160х12)Р20 |
2.3 Современные технологии по экономии электроэнергии
Перевод электрических сетей предприятий на повышенное напряжение и реконструкция сетей. Экономия электроэнергии в сети при переводе ее на более высокое напряжение определяется следующим выражением:
∆Э=0,003ρLt
Включение под нагрузку резервных линий и трансформаторов. Потери мощности в линиях определяют по их техническим параметрам и токам нагрузки в соответствии с выражением:
∆Рл=1,1nρ
Компенсация реактивной мощности (КРМ). Установка в распределительных сетях предприятий конденсаторных батарей и оптимальное регулирование тока возбуждения синхронных двигателей уменьшают реактивную мощность, потребляемую из энергосистемы. Уменьшение потерь активной мощности определяют по формуле:
∆PΣ=
(∆PiД,К−∆Piп,к)=Установка автоматических ограничителей XX рабочих машин. Экономию электроэнергии и экономическую целесообразность применения ограничителей XX определяют с помощью специальной диаграммы имея следующие исходные данные:
1) среднюю мощность XX Рсх, определяемую как сумму механической мощности XX системы электропривода Рмх и потери мощности в стали электродвигателя ∆РХ; мощность РСХ определяют приближенно путем замера нагрузки привода при холостой работе;
номинальную мощность электродвигателя Рд,ном;
продолжительность межоперационного времени Твсп;
число циклов работы Z.
По этим данным определяют параметры диаграммы:
а = Рсх / Pд,,ном; b=1/4ТВСП.
По параметрам а и b на диаграмме находят показатель эффективности е, с помощью которого определяют часовую экономию электроэнергии системы электропривода:
∆Э =
Замена малозагруженных двигателей. Если средняя нагрузка двигателя составляет менее 45% номинальной мощности, то замена его менее мощным двигателем всегда целесообразна. При нагрузке двигателя более 70% номинальной мощности замена его, как правило, нецелесообразна. При нагрузке двигателя в пределах 45— 70% номинальной мощности необходимость его замены двигателем меньшей мощности проверяют расчетом.
Увеличение нагрузки рабочих машин. При определении экономии энергии за счет увеличения нагрузки рабочих машин находят удельный расход энергии в разных режимах работы.
Уменьшение несимметрии в сетях напряжением до 1 кВ. Равномерность загрузки фаз обеспечивают в первую очередь за счет правильного распределения однофазных и двухфазных нагрузок по фазам. Действенным мероприятием по уменьшению несимметрии в сетях напряжением до 1 кВ является установка нейтраллеров на вводах и заземление оболочек кабеля. Мероприятия по выравниванию нагрузки фаз целесообразно проводить в трансформаторах, загруженных более чем на 30% номинальной мощности.
Рациональная эксплуатация цехового электрооборудования., Она заключается в четкости соблюдения графика по проведению плановых осмотров и поддержанию оборудования в работоспособном состоянии в межремонтный период (смазка подшипников электродвигателей, чистка воздушных фильтров системы подачи воздуха для принудительного охлаждения двигателей, проверка и подтяжка болтовых соединений шин 0,4—10 кВ, измерение сопротивления изоляции электрических машин и т. д.).
Рациональное использование осветительных сетей. В настоящее время широкое распространение получили газоразрядные лампы, более экономичные, чем лампы накаливания. Лампы накаливания имеют низкий энергетический КПД; видимое излучение их не более 6% потребляемой мощности, а у газоразрядных ламп КПД составляет 17% и более.
Преобразование механической энергии в электрическую при испытаниях двигателей внутреннего сгорания (ДВС).
Целесообразность регулирования графиков электрических нагрузок.
Основные мероприятия по регулированию графиков электрических нагрузок.
Автоматизированная информационно-измерительная система учета и контроля электроэнергии ИИСЭ1-48.
Автоматизированная информационно-измерительная система ИИСЭ2.
3. Техника безопасности и охрана труда
3.1 Общие сведения по технике безопасности
Все электроустановки разделяются на установки напряжением до 1000 В и выше 1000 В. Специальным видом электроустановки является электропомещение — помещение или огороженные его части с находящимся там электрооборудованием, в которое имеет доступ только обслуживающий персонал.
Техникой безопасности называется система организационных мероприятий и технических средств, предотвращающих воздействие на работающих опасных производственных факторов. В электроустановках опасным фактором является электрический ток. Поэтому безопасность обслуживающего персонала и посторонних лиц должна обеспечиваться путем:
применения надлежащей изоляции, а в отдельных случаях—повышенной;
использования двойной изоляции;
соблюдения соответствующих расстояний до токоведущих частей, их закрытия и ограждения;
блокировки аппаратов и применения ограждающих устройств для предотвращения ошибочных операций и доступа к токоведущим частям;
надежного и быстродействующего автоматического отключения частей электрооборудования, случайно оказавшихся под напряжением, и поврежденных участков сети, в том числе защитного отключения;
заземления или зануления корпусов электрооборудования и элементов электроустановок, которые могут оказаться под напряжением вследствие повреждения изоляции;