Файл: Условные обозначения и основные термины. Виды схем электроснабжения по назначению Электроустановка.docx

1. 
   Условные обозначения и основные термины. Виды схем электроснабжения по назначению
   

Электроустановка(из ПУЭ пункт 1.1.2) - это совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, преобразования, передачи электрической энергии и преобразования ее в другие виды энергии. Это наиболее общий термин. Все, что связано с производством, передачей и преобразованием ЭЭ можно назвать электроустановкой. Примеры электроустановок: электростанция в целом и отдельные установки в составе электростанции (генераторы, трансформаторы и т.д.), подстанция (ПС) и отдельные установки в составе подстанции,комплектные трансформаторные подстанции (КТП), распределительное устройство (РУ), шкаф (ячейка) в составе РУ, воздушная линия (ВЛ); кабельная линия (КЛ);нефтедобывающая скважина с электроприводом т.д.Энергетическая система (энергосистема) (ПУЭ, п. 1.2.2) - это совокупность электростанций, электрических и тепловых сетей, соединенных между собой и связанных общностью режимов в непрерывном процессе производства, преобразования, передачи и распределения электрической и тепловой энергии.Электрическая часть энергосистемы(ПУЭ, п. 1.2.3) - это совокупность электроустановок электрических станций и электрических сетей энергосистемы.Электроэнергетическая система (ПУЭ, п. 1.2.4) - это электрическая часть энергосистемы и питающиеся от нее приемники электрической энергии.Современная иерархия энергосистем имеет три уровня: территориальные (применяются также термины «районные» и «региональные») энергосистемы (ТЭС на рисунке 1.2, б)), объединенные энергосистемы (ОЭС) и единая энергосистема России (ЕЭС).

Рисунок 1.2, б - Иерархическая структура энергосистемы

Территориальная энергосистема

---

– это энергосистема в пределах территории одного или нескольких субъектов Российской Федерации

Территориальные энергосистемы (ТЭС) соединяются между собой межсистемными линиями электропередач (МЛ) напряжением 330-500 кВ и образуют объединенные энергосистемы

Объединенная энергосистема (ОЭС) – это совокупность нескольких территориальных энергосистем, объединенных общностью режима при наличии электрической связи между ними. Например, территориальная энергосистема «Башкирская» входит в состав объединенной энергосистемы Урала. Всего в объединенную энергосистему Урала входят девять районных энергосистем. Единая энергосистема России состоит из шести объединенных энергосистем: Северо-запада, Центра, Средней Волги, Урала, Сибири и Северного Кавказа.

Электрическая сеть – это совокупность электроустановок для передачи и распределения электрической энергии. Все электрические сети России объединены в федеральную сетевую компанию единой энергосистемы ФСК ЕЭС.

Для электрических сетей разработан ряд номинальных напряжений: 0.38 кВ. 6 кВ, 10 кВ, 20 кВ, 35 кВ, 110 кВ и т.д.

Подстанцией называется электроустановка, служащая для преобразования и распределения электроэнергии и состоящая из трансформаторов или других преобразователей энергии, распределительных устройств, устройств управления и вспомогательных сооружений.

Районная подстанция имеет обычно высшее напряжение 110—220 кВ и низшее напряжение 6, 10, 35 кВ.

Линия электропередачи (ЛЭП) —это про­тя­жён­ное со­ору­же­ние из про­во­дов, ка­бе­лей, опор, изо­ля­то­ров и вспо­мо­гательных уст­ройств, пред­на­зна­чен­ное для пе­ре­да­чи или рас­пре­де­ле­ния элек­трической энер­гии

Электроснабжение (ПУЭ п. 1.2.5) - это обеспечение потребителей электрической энергией.

Система электроснабжения(ПУЭ, п. 1.2.5) - это совокупность электроустановок для обеспечения потребителей электрической энергией

Системы электроснабжения бывают автономными (или изолированными) и централизованными. Автономные СЭС имеют в своем составе собственные электростанции и работают изолированно от энергосистемы. Централизованные СЭС структурно является составной частью энергосистемы и получает питание от источников, входящих в состав энергосистемы.

Питающая линия - линия от центра питания

---

, без распределения электроэнергии по ее длине, питающая подстанцию.

Электрическую сеть, обеспечивающую распределение электроэнергии между потребителями и электроприемниками, называют распределительной электрической сетью.

В соответствии с двумя видами электрических сетей система электроснабжения выполняет две основные функции:

- передачу электроэнергии от центра питания (от районных ПС в составе энергосистемы) до потребителя

- и ее распределение между электроприемниками потребителя.

Совокупность электроустановок для передачи электрической энергии от энергосистемы до потребителя находится, как правило, в собственности энергоснабжающей организации и ее называют системой внешнего электроснабжения. Совокупность электроустановок для распределения электроэнергии между электроприемниками потребителя находится в собственности потребителя и ее называют системой внутреннего электроснабжения.
Схема электроснабжения - это графическое изображение системы электроснабжения с помощью условных обозначений.

Приемник электрической энергии (электроприемник) (ПУЭ, п. 1.2.7) – это аппарат, агрегат и др., предназначенный для преобразования электрической энергии в другой вид энергии.

Все электроприемники делятся на силовые и не силовые (освещение, офисная и бытовая техника и т.д.). Основными силовыми электроприемниками являются электродвигатели и электротехнологические установки (электросварка, нагревательные и т.п.).

Потребитель электрической энергии (ПУЭ п. 1.2.8) – это электроприемник или группа электроприемников, объединенных общим технологическим процессом и размещающихся на определенной территории.

Основные условные обозначения:



Г, ЭС, ИП – генератор (эквивалентный генератор), энергосистема, источник питания;

Т – трансформатор, на рисунке 1.4 изображен двухобмоточный трансформатор. Диаметр окружностей трансформатора 10 масштабных единиц (м. е.). Окружности по ГОСТ Р 56303—2014 [7] перекрываются на 1/4 диаметра. Обозначение пишут справа или сверху. Если обмотка высшего напряжения перечеркнута стрелкой, значит трансформатор содержит устройство регулирования напряжения под нагрузкой (РПН).

W (или Л) – линия электропередачи; ВЛ – воздушная линия. Толщина линий может быть от 0,2 до 1,0 мм. Рекомендуемая толщина 0,3-0,4 м.

---

КЛ – кабельная линия. Размеры не нормируются. Треугольники означают начало и конец клQ (или В) – выключатель, размер прямоугольника 6*6 масштабных единиц (используется также 6*8). Для обозначения на схемах часто пользуются русскими буквами В;QS – разъединитель, размер 6 масштабных единиц, угол 30⁰; часто используется упрощенное обозначение разъединителя одной чертой.Размер прямоугольника для ОПН и предохранителей (6*2) масштабных единиц. Диаметр окружностей измерительного трансформатора 6 масштабных единиц. Стороны треугольника батареи конденсаторов БК 8 масштабных единиц. FV (ОПН) - Ограничитель перенапряжений нелинейныйFI (ПР) – ПредохранительТрансформатор с тремя кругами – измерительный трансформатор напряжения (диаметр окр 6) Трансформатор тока, Батарея конденсатора, Трансформатор токаКСО (шкаф комплектный, стационарный, одностороннего обслуживания). Обозначается как выключатель с разъединителями с обеих сторон и его упрощенное обозначение Измерительный трансформатор на выкатной тележкеПеречеркивание тремя наклонными линиями означает, что это элемент трехфазный. Перечеркивание используется на схеме электроснабжения, как правило, только один раз.На рисунке 1.4 показан выключатель Q со скобками с обеих сторон – это выключатель на выкатном элементе в составе шкафа типа КРУ (комплектное распределительное устройство).Двойные «скобки» - это ламельные контакты для силовой цепи или штепсельные разъемы для вспомогательных цепей. Ламельные контакты выкатного элемента играют роль разъединителей. В ГОСТ 56303 используются следующие обозначения: выключатель В (или с нумерацией В-1, В-2 и т.д.); секционный выключатель – СВ; разъединитель Р; предохранитель Пр; воздушная линия ВЛ, кабельная линия КЛ; секция шин СШ, первая секция шин – 1 СШ; ограничитель перенапряжений – ОПНВиды схем электроснабженияВиды схем

---

1. 
   Структурная схема
   

Структурная схема дает самое общее представление о СЭС. На структурной схеме показываются основные функциональные части и элементы СЭС: источники питания (энергосистема, генераторы, электростанции), трансформаторы, распределительные устройства (изображаются в виде прямоугольников) и связи между ними. Используются на первой стадии проектирования СЭС.Рисунок 1.5, а, б – Структурная схема электроснабжения без использования условных обозначений

2. 
   Схема основных соединений
   

Схема основных соединений — это совокупность основногоэлектротехнического оборудования (генераторы, трансформаторы), коммутационной аппаратуры и токоведущих частей (шины, линии), отражающая порядок их соединения между собой и пути передачи мощности к потребителю. Используется при расчетах электрических нагрузок и токов короткого замыкания. Схема основных соединений СЭС изображается в однолинейном исполнении при отключенном положении всех коммутационных аппаратов.Рисунок 1.6 – Схема основных соединений (схема электроснабжения)

3. 
   Принципиальная схема электроснабжения
   

Принципиальной называют наиболее полную схему электроснабжения, на которой изображают все элементы СЭС, Рисунок 1.8 - Принципиальная схема подстанции 35 кВПо ГОСТ 2.702-2011 (п. 5.3.1) на принципиальной схеме изображают все электрические элементы или устройства, необходимые для осуществления и контроля электрических процессов, все электрические взаимосвязи между ними. На принципиальной схеме все коммутационные аппараты изображаются в так называемом «складском положении», т.е. в том положении, в котором находятся контакты аппарата в обесточенном (отключенном) состоянии. На схеме обозначены:Л1 и Л2 – питающие линии от источника питания;РЛ 1 и РЛ2 – разъединители линейные;РС 1 и РС 2 – разъединители секционные; РШ 1 и РШ 2 – разъединители шинные;ТН – трансформаторы напряжения

---