Файл: Правила распределения электропотребителей в сетях до 1к.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.10.2023
Просмотров: 56
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Муфтайдинов Н.Н.
ТПГС-20(21)(Д)
Правила распределения электропотребителей в сетях до 1к
Соединение трансформаторов со сборными шинами распределительных устройств низкого напряжения могут осуществляться без применения коммутационных аппаратов (рис. 13.9, а), с применением неавтоматических аппаратов, например рубильников (рис. 13.9, б, в), если на трансформатор не может быть подано напряжение со стороны низкого напряжения, но требуется ручное отключение нагрузки или ручное отключение трансформатора. Такие схемы применяются очень редко.
Реклама
На промышленных предприятиях, в портах и гидросооружениях присоединения выполняются через автоматические выключатели напряжением до 1 кВ (рис. 13.9, г). Если на двухтрансформаторных подстанциях предусматривается параллельная работа секций шин или автоматическое подключение любой из секций шин низкого напряжения при выходе из строя одного из трансформаторов, то на низковольтной стороне необходимо устанавливать автоматические выключатели для подачи питания при аварии с одним из трансформаторов (рис. 13.9, д).
Присоединение отходящих линий НН выполняется через плавкие предохранители (рис. 13.10, а, б, в) и через автоматические выключатели (рис. 13.10, г, д, е). Схемы обеспечивают отключение электроприемников и сетей НН при профилактическом обслуживании и автоматическое отключение при коротких замыканиях за установленными аппаратами.
Электрические сети напряжением до 1 кВ могут выполняться радиальными, магистральными, смешанными. Участок сети, питающий отдельные электроприемники (ЭП), называется ответвителем, а питающий группу ЭП или группу распределительных шкафов —магистралью.
На рис. 13.11, а приведена схема простейшей радиальной сети; на рис. 13.11, б — радиальная сеть с вторичными магистралями, когда от распределительного щита 1 ТП отходят две радиальные линии к главным шкафам 2, от которых идут вторичные магистрали к распределительным шкафам 3 и от последних — ответвления к отдельным ЭП 4.
Схема цепочки (рис. 13.13) применяется при малых мощностях электроприемников, количестве их не более четырех и стабильном расположении на площади. При нестабильном расположении технологического оборудования цепочка является неудобной и может применяться только для питания электродвигателей мощностью 1—2 кВт.
Осветительные сети разделяются на два вида: питающие (магистральные), прокладываемые от трансформаторов до групповых щитков, и групповые — идущие от щитков до светильников и штепсельных розеток. Схема групповых сетей для трехфазной сети с глухо- заземленной изолированной нейтралью приведена на рис. 13.14.
Распределительные пункты имеют в качестве аппаратов управления и защиты автоматы или рубильники с предохранителями. В сетях с заземленной нейтралью и нулевым проводом предохранители и автоматы устанавливаются только в фазных проводах, а в нулевом проводе в целях безопасности их установка не допускается.
РЕКЛАМА•0+
Схемы питания осветительных установок составляются с учетом требований надежности, вытекающих из степени ответственности и освещенности объектов и учета целесообразности совмещения питания силовых и осветительных сетей.
Освещение может быть рабочее и аварийное. Рабочее освещение создает нормированные уровни освещенности при нормальной эксплуатации; аварийное — обеспечивает условия видения, необходимые для временного продолжения деятельности персонала или для безопасного выхода людей из помещения в случае погасания светильников рабочего освещения.
На схеме питания силовой и осветительной нагрузок от двух ТП (рис. 13.15) аварийное освещение получает питание от оставшейся л двух в работе ТГ1.
Схема питания освещения в помещении с автоматическим переключением осветительной сети с одного трансформатора на другой (рис. 13.16, а) отличается от схемы питания осветительной сети с автоматическим переключением питания с источника переменного тока на источник постоянного тока (рис, 13.16,6).
Если по условиям колебаний или отклонения напряжения совместное питание силовой и осветительной нагрузок невозможно, то используют отдельный трансформатор для питания только осветительной нагрузки (см. гл. 20).
Приближение высокого напряжения к месту потребления вследствие совершенствования технологий изготовления электротехнического оборудования, увеличения плотности электрической нагрузки привели к тому, что на промышленных предприятиях, как правило, отсутствуют силовые сети до I кВ вне помещений. Обобщенно структура сети выглядит следующим образом: цеховая трансформаторная подстанция ЗУР с низшим напряжением до 1 кВ, к которой присоединена внутрицеховая сеть (электрически связанные уровни 1УР, 2УР и ЗУР находятся в одном производственном здании).
К внутрицеховым сетям предъявляются требования надежности, экономичности, учета возможности роста нагрузки и возможности изменения места расположения ЭП (в специальных случаях).
Требования к схемам до 1 кВ
К проводникам и схемам до 1 кВ предъявляются следующие требования:
-
Сечение проводников не должно допускать их разрушения в нормальном и аварийных режимах; -
Исполнение проводников, способ их прокладки должны соответствовать условиям окружающей среды, исключая возможность механического повреждения, и учитывать присоединение к ЭП; -
Схема электрической сети должна обеспечивать минимальную длину и минимальные затраты на нее, обеспечивая резервирование в необходимых случаях.
При разработке сетей до 1 кВ учитывают следующие инженерные рекомендации:
-
Пространственное расположение проводников не должно приводить к появлению так называемых встречных потоков мощности, что ведет к увеличению длины линий и увеличению потерь мощности. -
Схема сети должна соответствовать технологическому процессу (циклу) и учитывать вопросы бесперебойности его питания. Например, при отказе одного элемента должны терять питание ЭП одного процесса, а не по одному ЭП из нескольких независимых технологических процессов. -
Резервирование питания осуществляется не ниже ЗУР, т. е. схема присоединения к ЗУР, 2УР ответственного ЭП (первой категории по надежности) и малоответственного ЭП (третьей категории) не отличаются.
Важным параметром, влияющим на выбор элементов сети и экономичность режимов, является напряжение сети, которое, в свою очередь, определяется номинальным напряжением ЭП. Выбирают ЭП в технологической части проекта, поэтому для электроснабженцев они выступают как исходные данные.
Существует ряд рекомендаций по выбору напряжения сети до 1 кВ по выбору режима нейтрали.
Напряжение 660/380 В (при режиме глухозаземленной нейтрали получаем два уровня напряжения для включения однофазных ЭП) целесообразно для предприятий с большой удельной плотностью электрических нагрузок, необходимостью по технологическим условиям отдалять подстанции ЗУР от ЭП до 1 кВ, при наличии большого количества двигателей в диапазоне более 100 до 630 кВт. напряжение 660/380 В считается перспективным даже с учетом установки отдельного трансформатора для питания осветительной нагрузки.
Напряжение 380/220 В является наиболее распространенным, так как позволяет без дополнительной трансформации питать силовую нагрузку напряжением 380 В, а осветительную и бытовую однофазную — напряжением 220 В.
Напряжение 220/127 В считается устаревшим и не применяется для новых объектов. Использование режима сети с изолированной нейтралью оправданно при повышенных требованиях к электробезопасности, что в общем случае требует техникоэкономического сравнения вариантов совместного питания силовой и осветительной нагрузки напряжением 220 В, или питания силовой нагрузки 380 В, а для осветительной — установки отдельного осветительного трансформатора с вторичным напряжением 220 В.
Схемы питания электропотребителей до 1кВ
Для питания отдельных ЭП на 1УР применяют:
РЕКЛАМА•0+
радиальную схему, когда каждый ЭП питается по своей питающей линии и от своего коммутационного аппарата;
-
магистральную схему, питающую одновременно несколько ЭП; -
смешанную схему, которая является комбинацией первых двух схем.
Наиболее затратна радиальная схема, при магистральной и смешанной схемах хуже показатели надежности.
На этом уровне рассмотрения схемы управление включение и отключением ЭП осуществляется автоматическими выключателями и магнитными пускателями, контакторами. Магнитные пускатели и контакторы обязательны при подключении ЭД, при частых коммутациях других ЭП. Место установки магнитных пускателей допускается в начале линии и непосредственно у ЭП и определяется требованиями технологии. Канализация электроэнергии к отдельным ЭП осуществляется кабелями или проводами.
Отдельные ЭП или магистраль ЭП присоединяют к 2УР, которыми могут быть распределительные пункты (РП), групповые щитки питания, шинопроводы (ШП) или щит станции управления (ЩСУ).
Выбор конкретного устройства 2УР определяется условиями окружающей среды в помещении, пространственным расположением ЭП.
Если среда в помещении допускает установку коммутационных аппаратов, то используют схему либо с РП, либо с ШП. Если ЭП располагаются концентрированными группами, то целесообразно применение схемы с РП.
В свою очередь, РП могут получать питание по радиальной, магистральной или смешанной схеме. Как правило, РП получают питание от ЗУР — РУ цеховой ТП. Однако допускается их присоединение к устройствам 2УР — к РП, ШП, ЩСУ. Промышленностью выпускаются РП с рубильниками и предохранителями, автоматическими выключателями и магнитными пускателями с числом присоединений от 4 до 12 (в зависимости от мощности отходящих линий).
Правила распределения электропотребителей в сетях до 1кВ
Не допускается подключение к РП ЭП с Рном более 70 кВт (их подключают непосредственно к ЗУР). На вводе РП устанавливается коммутационный аппарат или осуществляется глухое подключение. Наличие аппарата определяется схемой подключения РП к питающей сети, необходимостью отключения отдельного РП при КЗ или профилактических работах. При радиальной схеме коммутационный аппарат на вводе не обязателен; если РП включены в магистральную или смешанную схему, то вводной коммутационный аппарат необходим.
Канализация электроэнергии к РП осуществляется кабелями.
Если среда в производственном помещении не допускает установки коммутационных аппаратов общего исполнения, то необходимо применение схемы с ЩСУ, который устанавливается в отдельном помещении с нормальной средой, как правило, в помещении с цеховой ТП. ЩСУ — не типовой элемент, он не изготавливается целиком промышленно, а формируется для конкретного цеха на каждое присоединение — либо из автоматов, магнитных пускателей или контакторов, либо из блоков управления, содержащих их в сборе.
Схема присоединения ЭП к ЩСУ полностью радиальная, поэтому наиболее затратная, однако при этом удается вынести все коммутационные аппараты из производственного помещения с опасной средой, что дешевле, чем использовать коммутационные аппараты взрывозащищенного исполнения.
При схеме с ЩСУ также возможно подключение крупных ЭП непосредственно к ЗУР. ЩСУ к ЗУР, т.е. к РУ цеховой ТП, присоединяется либо через линейный автомат, либо от шин РУ на шины ЩСУ шинным мостом без коммутационного аппарата (инженерная рекомендация — если к ЩСУ присоединено более 80 % общего количество ЭП).
Электрические сети низкого напряжения на предприятиях служат для распределения электрической энергии к электроприемникам при напряжении до 1 кВ. Они подразделяются на внешние и внутренние (цеховые). Передача электроэнергии к электроприемникам в основном осуществляется по цеховым сетям, так как питающие трансформаторные подстанции находятся внутри цехов либо пристроены к ним. Применение наружных сетей ограничено. Они используются для передачи электроэнергии от цеховых подстанций в соседние здания, в которых расположены электроприемники незначительной суммарной мощности, для которых сооружение подстанции экономически не оправдано.