Общая характеристика систем электроснабжения городов и задач их проектирования

Что такое системы энергоснабжения

Система энергоснабжения жилых, общественных и производственных объектов не включает конечные источники потребления, так как предназначена для получения, преобразования и распределения тока от энергоснабжающей организации. Без СЭ не может функционировать ни одно здание, так как все бытовые, торговые, промышленные, общественные и иные потребности напрямую связаны с электротехническим оборудованием. Проектировать систему энергоснабжения нужно:

  • при возведении нового здания, подключении его к сетям общего пользования;
  • при проведении капитального ремонта, когда заказчик планирует полностью или частично менять сети, оборудование, модернизировать систему энергоснабжения, увеличивать входную мощность;
  • при реконструкции строения, когда придется обеспечивать электроэнергией пристройки, новые этажи.

Возможен и вариант с подготовкой технического задания исключительно для работ на электрооборудовании и внутренних сетях. В этом случае можно обойтись без полноценного проектирования, так как подрядчику будет достаточно рабочей документации.

Нормативные документы в 2021 году

Для разработки проекта на строительство, реконструкцию или капремонт зданий применяются нормы Градостроительного кодекса РФ и Постановления . Оба нормативных акта включают описание системы энергоснабжения в обязательный раздел проектной документации. Также непосредственно для конструирования СЭ будут учитываться:

  • свод правил СП 31-110-2003 на проектирование и монтаж электроустановок в жилых и общественных зданиях ();
  • СП 118.13330.2012 для проектирования общественных зданий;
  • СП 54.13330.2016 для разработки проектной документации на МКД ();
  • СП 56.13330.2011 для подготовки проекта на производственные здания ().

Это лишь незначительный перечень стандартов, строительных правил и норм, которые предстоит учесть проектировщику. Для использования в разных типах зданий и помещений может применяться оборудование с совершенно различными характеристиками, показателями мощности и потребления, энергосбережения и защиты. Их выбор зависит от требований задания заказчика, технических условий на подключение, выданных энергоснабжающей организацией.


Рабочий проект нежилого помещения

Простым языком

Владельцу существующего или будущего объекта важно обеспечить бесперебойную и безопасную подачу электроэнергии. Для этого нужно получить технические условия, в которых будет указана предельная мощность, которая выделена для обеспечения объекта

Исходя из этого показателя будут определены характеристики оборудования и внутренних сетей, количество энергопринимающих устройств. В перечень оборудования СЭ могут входить устройства приема, передачи и распределения энергии, трансформаторы, провода, резервные источники питания, иные устройства и приборы.

Этапы проектирования при ремонтах и реконструкциях

Реконструкция может предусматривать увеличение и уменьшение площади, объема здания, демонтаж этажа или части объекта, либо их возведений и пристройку. Во всех этих случаях также предстоит менять схемы расположения элементов и сетей СЭ, чтобы обеспечить бесперебойную и надежную подачу энергии. При капитальном ремонте и реконструкции проектирование также предусматривает:

  • разработку технического задания (даже если заказчик планирует только модернизацию СЭ, без проведения дополнительных строительных работ не обойтись);
  • подготовка описания и графических материалов для проекта, выбор оборудования и мест его размещения, подключения к сетям общего пользования;
  • подготовка рабочей документации, согласование проекта.

Если техническое задание разработано только для ремонта СЭ, для этого требуется спроектировать работы по вскрытию и замене каналов, коробов и шахт, усиления мест, где крепятся энергоустановки, приборы учета. Также ранее установленное оборудование может быть морально устаревшим, а для монтажа современных устройств потребуются дополнительные площади. Все эти вопросы будет решать проектировщик по согласованию с энергетиками и заказчиком.

Уровни и регулирование напряжения, компенсация реактивной мощности

1.2.22. Для электрических сетей следует предусматривать технические мероприятия по обеспечению качества электрической энергии в соответствии с требованиями ГОСТ 13109.

1.2.23. Устройства регулирования напряжения должны обеспечивать поддержание напряжения на шинах напряжением 3-20 кВ электростанций и подстанций, к которым присоединены распределительные сети, в пределах не ниже 105 % номинального в период наибольших нагрузок и не выше 100% номинального в период наименьших нагрузок этих сетей. Отклонения от указанных уровней напряжения должны быть обоснованы.

1.2.24. Выбор и размещение устройств компенсации реактивной мощности в электрических сетях производятся исходя из необходимости обеспечения требуемой пропускной способности сети в нормальных и послеаварийных режимах при поддержании необходимых уровней напряжения и запасов устойчивости.

https://youtube.com/watch?v=oGoV6ym4GW4rel%3D0%26amp%3Bcontrols%3D0%26amp%3Bshowinfo%3D0

  • studfiles.net
  • studfiles.net
  • www.ruscable.ru

Резервное питание для бытовых потребителей

На различных крупномасштабных производствах, не допускающих остановку энергоснабжения, (сахароварение, выплавка стали, цементная промышленность), питание оборудования частично осуществляется собственными электростанциями, работающими на печных газах, или использующими часть тепловой энергии, необходимой для обеспечения технологического процесса.

Небольшая электростанция, обеспечивающая резервное электроснабжение завода

С распространением небольших бензиновых генераторов и ростом популярности альтернативных источников электроэнергии, о которых можно почитать на данном сайте (ветрогенераторы, солнечные батареи, газогенераторы, биогазовые установки), и у обычных бытовых потребителей электроэнергии третьей категории энергоснабжения появились возможности для резервирования источников питания. Ручной или автоматический ввод резерва подробно описан в статье о подключении электрогенератора.

Энергоснабжение дома от различных источников энергии

Таким образом, применяя современные технологии и альтернативные источники энергии можно добиться обеспечения бесперебойности домашнего энергоснабжения, повысив его до первой категории. Резервирование источников электроснабжения является весьма актуальной в быту, ведь для потребителей третьей категории допускается отсутствие электричества на протяжении суток, и не больше 72 часов в год, но на практике эти нормативы далеко не всегда выполняются.

Определение электроснабжения третьей категории (ПУЭ 1.2.21)

Частные предприятия и небольшие производства не всегда могут обеспечить себя альтернативным электричеством, поэтому обращаются к поставщикам электроэнергии для подключения резервных линий энергоснабжения, требуемых для второй категории.

Доступность автоматики дает возможность таким способом обеспечить первую категорию энергоснабжения

Поскольку установка новой подстанции и линий электропередач обойдется очень дорого, юристам заказчика следует обратить особое внимание на ответственность поставщика электроэнергии в случае полного сбоя энергоснабжения

Особенности систем бесперебойного электроснабжения на предприятиях

Промышленность в нашей стране потребляет порядка двух третьих от всей вырабатываемой электрической энергии. Постоянно происходит рост мощности промышленных предприятий и электроприёмников. Именно это и приводит к проблеме рационального формирования схем распределения этой энергии. Растут требования к экономичности, надёжности, безопасности и удобству эксплуатации, а также качеству электроэнергии.

Система электроснабжения предприятия включает в себя распределительные, питающие, преобразовательные, а также трансформаторные подстанции. Все они связаны между собой специальными кабельными линиями и проводами, по которым протекает ток. Необходимы данные устройства для распределения электроэнергии между всеми потребителями. Распределение электрической энергии от 35 до 220 кВ происходит по воздушным линиям, а 6 – 10 кВ – по кабельным.

Такие системы электроснабжения промышленных предприятий очень важны для всех существующих заводов. Обусловлено это огромным потреблением электроэнергии самой отраслью. Прерывать такой процесс просто невозможно, так как это приведёт к нарушению технологического процесса. Именно поэтому все промышленные предприятия должны питаться исключительно качественной электроэнергией. Строится данная система таким образом, чтобы она бесперебойно поставляла электричество в нормальном и послеаварийном режиме, а также была максимально надёжной, безопасной и удобной в процессе обслуживания. Но это не основные требования.

Система электроснабжения предприятия должна быть ещё и экономичной, что касается затрат и потерь энергии. Достигается такой эффект благодаря использованию резервирования сетей предприятий и объединению питания всех потребителей (сельских, коммунальных и промышленных). Если осуществляется строительство на предприятии собственной электростанции, то необходимо учитывать всех близлежащих внезаводских потребителей электрической энергии.

Все электрические подстанции и сети входят в состав комплекса предприятия вместе с прочими коммуникациями и сооружениями. Следовательно, они обязаны быть взаимосвязаны с технической и строительной частью, а также генеральным планом. Довольно серьёзные требования к снабжению электроэнергией предъявляют те электроприёмники, которые имеют резко меняющуюся, циклически повторяющуюся ударную нагрузку. Также сюда относятся потребители, нуждающиеся в бесперебойном питании. Касается это всех режимов.

Постоянно развивающиеся информационные технологии существенно увеличивают нагрузку на существующие электрические сети. При этом очень трудно гарантировать бесперебойную работу любых промышленных объектов, учитывая случаи падения напряжения и различные аварийные ситуации.

Благодаря системе бесперебойного питания (СБП) удаётся произвести замену постоянного источника тока на временный и тем самым избежать перебоев с электричеством. Каждое предприятие стремится минимизировать свои материальные убытки, которые связаны непосредственно с самыми различными ситуациями, происходящими на производстве.

Помимо человеческого фактора существуют и другие особенности, оказывающие влияние на правильную работу всего оборудования и непрерывность выполнения различных технологических операций. Ведь от качества электрической энергии на предприятии в первую очередь зависит его эффективность. Это одна из основных составляющих правильной и гарантированной работы всего промышленного комплекса.

Но, к большому сожалению, качество электрической энергии, которое потребляет любое промышленное предприятие, оставляет желать лучшего. Возникающие перебои, помехи, скачки напряжения и многое другое – всё это пагубно влияет на работу электрического оборудования и даже может привести к его поломке.

Помочь решить данную проблему смогут специально предназначенные системы резервного электроснабжения. Принцип работы их довольно прост. Это автоматизированное оборудование, которое гарантирует бесперебойную работу всех подключённых к нему устройств. Такие СБП с каждым годом набирают популярность, ведь каждое предприятие хочет выпускать качественную и надёжную продукцию и быть абсолютно уверенным в том, что технологический процесс не будет внезапно прерван из-за проблем со снабжением электроэнергией.

2 Выбор и обоснование схемы электроснабжения

    Цеховые
сети распределения электроэнергии
должны:

    • обеспечивать
      необходимую надёжность электроснабжения
      приёмников электроэнергии в зависимости
      от их категории;
    • быть удобными
      и безопасными в эксплуатации;
    • иметь оптимальные
      технико-экономические показатели;
    • иметь конструктивное
      исполнение, обеспечивающее применение
      индустриальных и скоростных методов
      монтажа.

    Схемы
цеховых сетей делят на магистральные 
и радиальные.

    Линию
цеховой электрической сети, отходящую 
от распределительного устройства низшего 
напряжения цеховой ТП и предназначенную 
для питания отдельных наиболее
мощных приёмников электроэнергии и распределительной
сети цеха, называют главной магистральной
линией (или главной магистралью). Главные
магистрали рассчитывают на большие рабочие
токи (до 6300 А); они имеют небольшое количество
присоединений. Широко применяют магистральные
схемы типа блока трансформатор-магистраль.
В такой схеме отсутствует РУ низшего
напряжения на цеховой подстанции, а магистраль
подключается непосредственно к цеховому
трансформатору через вводной автоматический
выключатель. При двухтрансформаторной
подстанции и схеме блока трансформатор-магистраль
между магистралями для взаимного резервирования
устанавливают перемычку с автоматическим
выключателем.

     
Распределительные магистрали предназначены 
для питания приёмников малой 
и средней мощности, равномерно 
распределённых вдоль линий магистрали.
Такие схемы выполняют с помощью комплектных
распределительных шинопроводов серии
ШРА на токи до 630 А.

     
Магистральные схемы обеспечивают 
высокую надёжность электроснабжения,
обладают универсальностью и 
гибкостью (позволяют заменить технологическое
оборудование без особых изменений электрической
сети).

    Радиальная 
схема электроснабжения представляет
собой совокупность линий цеховой 
электрической сети, отходящих от
РУ низшего напряжения ТП и предназначенных 
для питания небольших групп приёмников
электроэнергии, расположенных в различных
местах цеха. Радиальные схемы электроснабжения
применяют для наиболее ответственных
с точки зрения бесперебойности электроснабжения
потребителей и в тех случаях, когда невозможно
применить магистральные схемы. Радиальные
схемы обеспечивают высокую надёжность
электроснабжения. Однако они требуют
больших затрат на электрооборудование
и монтаж, чем магистральные схемы. 

      Для
цеха принимается схема с двумя 
распределительными магистралями, питающими
приёмники малой и средней мощности, распределённые
вдоль линий магистрали. Схема выполняется
с помощью комплектных распределительных
шинопроводов серии ШРА, изготовленных
в виде отдельных секций. Отдельные приёмники
подключаются к ШРА через ответвительные
коробки кабелем.

         
Подключение электроприёмников к РП осуществляется
проводом

      Магистральная
схема по сравнению с радиальной
имеет следующие преимущества и 
недостатки:

      а)
надежность магистральной схемы 
ниже, чем радиальной, так как 
при повреждении магистрали все ее
потребители выходят из строя;

      б)
в магистральных сетях выше токи
КЗ, но меньше потери напряжения и мощности;

      в)
стоимость магистральных сетей 
обычно ниже стоимости радиальных за
счет уменьшения количества используемой
аппаратуры и меньшей стоимости монтажа.

Обследование перед проектированием системы энергоснабжения перед реконструкцией

При реконструкции нужно обеспечить электроэнергией новые помещения объекта. Для этого нужно обследовать текущее состояния здания и его несущих конструкций, работоспособность и надлежащие характеристики существующего оборудования, возможность его модернизации или установки более мощных устройств приема и распределения тока. Также необходимо определить, где и как будут проложены новые инженерные коммуникации, места установки электрооборудования. Обследование проводится на предпроектной стадии.

Получите расчет стоимости этой услуги с помощью нашего калькулятора цен — здесь

Кто выполняет обследование систем энергоснабжения

Если оценить состояние конструкций и элементов объекта могут эксперты, инженеры и техники в области строительства, то для обследования системы энергоснабжения должны привлекаться профильные специалисты в сфере энергетики. Впоследствии проектная документация будет проходить экспертизу, в том числе через органы энергонадзора.


Обследование электрики

Что обследуется в системе энергоснабжения здания

Обследование реконструируемого объекта и его системы энергоснабжения проходит по следующим направлениям:

  • изучение технической, кадастровой и инженерной документации на земельный участок и здание, паспортов всех систем объекта;
  • анализ состояния конструкций здания, расчеты несущей способности, необходимого увеличения уровня энергопотребления;
  • обследования состояния внутренних электрических сетей и оборудования, мет их установки и прокладки, оценка возможности увеличение нагрузки на них;
  • изучения уровня энергосбережения, защиты, заземления, соответствия пожарным нормам безопасности;
  • анализ технических условий на подключение для определения, позволяют ли они обеспечить электроэнергией новые проектируемые площади и помещения;
  • принятие решения о возможности реконструкции без ущерба для надежности и устойчивости объекта.

Для выполнения этих мероприятий экспертам обеспечивается доступ к зданию, в том числе с возможностью временного отключения системы энергоснабжения.

Основные методы и инструменты для обследования системы и оборудования энергоснабжения

Для оценки текущего состояния системы энергоснабжения недостаточно изучить техническую и эксплуатационную документацию, провести визуальный осмотр сетей, оборудования. Будут проведено обследование каналов, где пролегают коммуникации, в том числе со вскрытием стен и перекрытий.

Для проверки работоспособности энергооборудования, проводов и магистральных трасс энергетики используют специальные приборы, тестеры, сканеры. Будет проверен надлежащий уровень заземления, защиты от молний, от перепадов напряжения.

Для определения мест присоединения новых частей здания к сетям изучается состояние конструкций и шахт. Эксперты оценят расчетные и фактические показатели мощности установленного оборудования, запас для увеличения энергопотребления. Если такой запас отсутствует, нужно получать новые техусловия, согласовывать увеличение лимитов потребления и мощностей, либо использовать энергосберегающие технологии.

Итоговый документ по результату

Итоги обследований отражаются в заключениях и актах. Для системы энергоснабжения могут оформляться дополнительные документы – расчеты, отчеты об испытаниях оборудования, протоколы замера напряжений. Вся эта документация будет использована проектировщиком при дальнейшей работе.

Кольцевая схема электроснабжения многоквартирного дома

Кольцевая схема электроснабжения многоквартирного жилого дома — план установки и подключения электроприемников, по котором электрообеспечение многоквартирного жилого дома возможно по двум кабельным линиям, образующим кольцо. Данная кольцевая схема выглядит следующим образом:

Первый и последний электроприемники подключаются от основного источника питания, а между всеми оставшимися электроприемниками создаются так называемые перемычки.

Для создания такого кольцевого плана следует предусмотреть по два перекидных рубильника в ВРУ для каждого многоквартирного дома.

В обычном режиме мощность равномерно делится между двумя вводами.

Для того чтобы понять то, зачем для данной схемы требуется именно два рубильника, мы даем вам рассмотреть ряд возможных аварийных ситуаций:

Выход из строя одной из питающих кабельных линий

В такой ситуации электроснабжение всех многоквартирных жилых домов происходит от одной КЛ.

Специалисты из УК устанавливают рубильники в необходимое положение.

Выход из строя перемычки

Рабочие обязаны изолировать из схемы электроснабжения участок, на котором произошла авария (например, на линии случилось короткое замыкание). Одна часть домов питается от одной КЛ, а вторая часть жилых домов — от другой. Вместо двух перекидных рубильников можно использовать три обычных.

Третья категория надежности электроснабжения

В данную группу вошли все остальные электроприемники, которые не попали ни в первую, ни во вторую категории. Для бытовых потребителей – это жилые кварталы, дома. Для промышленности – цеха, где нет серийного производства изделий или вспомогательные цеха. Данная группа допускает перерыв в электроснабжении на время необходимое для произведение ремонта (замены) электрооборудования, но не должно превышать больше 1 суток. При проектировании электроснабжения данных устройств необходимо учесть способы прокладки кабелей, резервирование трансформатора (при замене трансформатора), чтобы выполнение ремонта прошли в сроки указанные в ПУЭ.

Можно сделать вывод, что при проектировании системы электроснабжения как промышленного предприятия так и бытовых потребителей необходимо учитывать влияние различных факторов, которые будут влиять на категорию надежности. Также провести анализ ответственности и назначения электроприемников, их роль в технологическом (бытовом) процессе, допустимое время перерыва питания.

Определение категории электроснабжения

В отношении обеспечения надежности электроснабжения электроприемники разделяют на следующие три категории:

Электроприемники I категории

— электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой: опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству; повреждение дорогостоящего основного оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства.

Из состава электроприемников I категории выделяют особую группу электроприемников, бесперебойная работы которых необходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов, пожаров и повреждения дорогостоящего основного оборудования.

Электроприемники I категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, и перерыв их электроснабжения при нарушении электроснабжения от одного из источников питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания.

Для электроснабжения особой группы электроприемников I категории должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого взаимно резервирующего источника питания. В качестве третьего независимого источника питания для особой группы электроприемников и в качестве второго независимого источника питания для остальных электроприемников I категории могут быть использованы местные электростанции, электростанции энергосистем (в частности, шины генераторного напряжения), специальные агрегаты бесперебойного питания, аккумуляторные батареи и т. п.

Если резервированием электроснабжения нельзя обеспечить необходимой непрерывности технологического процесса или если резервирование электроснабжения экономически нецелесообразно, должно быть осуществлено технологическое резервирование, например, путем установки взаимно резервирующих технологических агрегатов, специальных устройств безаварийного останова технологического процесса, действующих при нарушении электроснабжения.

Электроснабжение электроприемников I категории с особо сложным непрерывным технологическим процессом, требующим длительного времени на восстановление рабочего режима, при наличии технико-экономических обоснований рекомендуется осуществлять от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, к которым предъявляются дополнительные требования, определяемые особенностями технологического процесса.

Электроприемники II категории

— электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недо- отпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей. Электроприемники II категории рекомендуется обеспечивать электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания.

Для электроприемников II категории при нарушении электроснабжения от одного из источников питания допустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала или выездной оперативной бригады.

Допускается питание электроприемников II категории по одной BJI, в том числе с кабельной вставкой, если обеспечена возможность проведения аварийного ремонта этой линии за время не более 1 суток. Кабельные вставки этой линии должны выполняться двумя кабелями, каждый из которых выбирается по наибольшему длительному току BJI. Допускается питание электроприемников II категории по одной кабельной линии, состоящей не менее чем из двух кабелей, присоединенных к одному общему аппарату.

При наличии централизованного резерва трансформаторов и возможности замены повредившегося трансформатора за время не более 1 суток допускается питание электроприемников II категории от одного трансформатора.

Для электроприемников III категории электроснабжение может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, не превышают 1 суток.

Электроприемники III категории

— все остальные электроприемники, не подходящие под определения I и II категорий.

Требования к электрическим сетям.

Электрическаясеть должна проектироваться иэксплуатироваться таким образом, чтобы обеспечивалась ее работоспособностьво всех возможных режимах – нормальных,ремонтных, послеаварийных. Параметрырежима электрической сети (частота,токи ветвей, напряжения в узлах) должнылежать в допустимых пределах, обеспечиваянормальные условия работы ЭО сети иприемников электроэнергии.

Такиепараметры режима, как отклонение частотыи напряжения от номинальных значений,характеризуют качество поставляемойпотребителям энергии. Эти параметрыдолжны соответствовать требованиямГОСТ 13109-97, который регламентируеткачество электроэнергии.

Наличиеопределенных технических требованийк параметрам режима вызывает необходимостьих контроля и регулирования в процессеэксплуатации и выбора средств регулированияэтих параметров на этапе проектированияэлектрической сети.

Электрическаясеть должна обеспечивать требуемуюстепень надежности электроснабженияпотребителей в соответствии с ПУЭ.

Этиправила делят все электроприемники накатегории в отношении обеспечениянадежности электроснабжения. Каждаякатегория электроприемников характеризуетсяпоследствиями , вызываемыми перерывомэлектроснабжения. При известном составепотребителей электроэнергии на стадиипроектирования развития электрическойсети решается вопрос о необходимостиили экономической целесообразностирезервирования питания.

Электрическаясеть должна быть гибкой, т.е. приспособленнойдля разных режимов распределениямощности, возникающих в результатенагрузок потребителей, а такжеприспособленной для плановых и аварийныхотключений отдельных элементов сети.Схема электрической сети должнаобеспечивать возможность ее последующегоразвития без коренных изменений.

Нарядус вышеперечисленными требованиями сетьдолжна быть экономичной. Это требованиезаключается в обеспечении минимальногорасхода финансовых, энергетических,трудовых и других ресурсов на сооружениеэлектрической сети, передачу ираспределение по ней электроэнергии.

Требования, предъявляемые к системеэлектроснабжения предприятий, в основном,зависят от характера электрическихнагрузок, особенностей технологиипроизводства, климатических условий,загрязненности окружающей среды идругих факторов.

Электроснабжение в послеаварийном режиме

Для того чтобы правильно решать вопросы резервирования, нужно установить режимы и ситуации, которые возникают при авариях и в послеаварийный период. Сам аварийный режим представляет собой кратковременную ситуацию переходного характера, возникающую при нарушении нормальной работы электроснабжения или отдельных участков и звеньев системы. Аварийный период продолжается до того момента, пока не будет отключен поврежденный элемент или целое звено.

Аварийный режим продолжается в соответствии с периодом, в течение которого действует релейная защита, автоматика и телеуправление. После этого наступает так называемый послеаварийный режим, после того как будут отключены все поврежденные элементы. Его продолжительность значительно больше, чем у аварийного режима. Данный период растягивается до полного восстановления нормальной работы всей системы электроснабжения.

Следовательно, данная система должна быть построена так, чтобы при наступлении послеаварийного режима основные производственные мощности предприятия могли нормально функционировать после выполнения всех действий по переключениям и переподключениям. Энергоснабжение налаживается с использованием всех резервных и дополнительных источников питания, даже тех, которые совершенно нерентабельны в нормальных условиях эксплуатации.

Послеаварийный режим допускает частичное ограничение подаваемых мощностей и перерывы в подаче питания на короткое время для всех потребителей третьей категории, и выборочно – для второй категории. Кроме того, допускаются отклонения от нормальных уровней напряжения и частоты в рамках допустимых пределов.

При невозможности полного сохранения в рабочем состоянии всех основных производственных мощностей, необходимо обеспечить сокращенный рабочий режим предприятия, во время которого поддерживается состояние горячего резерва. В этом случае после полного восстановления штатного энергоснабжения, предприятие сможет быстро возобновить свою производственную деятельность в соответствии с заданной программой.

Первая категория надёжности электроснабжения

К І категории относятся потребители, остановка технологического процесса которых может повлечь за собой

  • угрозу для жизни людей, либо для их здоровья
  • стать причиной технологической катастрофы
  • повлечь существенные потери в производственной сфере, недовыпуск товаров народного потребления первой необходимости

На практике это может выглядеть так: при остановке вагонетки сталелитейного завода из-за отсутствия тока могут пострадать люди, находящиеся рядом или при разгерметизации цистерны – произойдет утечка азота, что станет причиной экологической катастрофы.

В этих и многих других случаях необходимо обеспечить непрерывное поступление тока, независимо от проблем системы электроснабжения.


Первая группа І категории предусматривает наличие трех независимых или автономных источников тока, которые позволят восстановить электроснабжение за 2 -10 секунд, чем обеспечат защиту от возможных пагубных последствий.

Сама же І категория предусматривает наличие двух независимых источников, позволяющих обеспечить надлежащие бесперебойное поступление тока.

Фактически перебой электроснабжения при І категории безопасности не ощутим для технологического процесса и незаметен для обычного человека.

Приемники, обеспечивающие электроснабжение промышленных объектов

Так как электросети и подстанции являются элементами общей структуры предприятия, они должны координироваться с технологическими, строительными частями, а также с планом здания. К примеру, высокие требования к надежному и качественному электроснабжению предъявляются крупными предприятиями цветной и черной металлургии. Они отличаются высокими значениями суммарных установленных мощностей электрических приемников, которые могут достигать 1700-2000 МВт.

Электроприемники можно разделить на 3 категории:

1. Электроприемники, которые вследствие перерывов в электроснабжении могут проявить опасность для людей, нанести ущерб оборудованию, продукции и т. д. Такие приемники должны питаться от двух отдельных источников. Перерыв электроснабжения возможен только на период автоматического включения резерва. Примеры: котельные производственного пара, доменные цехи, приводы вагранок, ответственные насосные, разливочные краны и др.

2. Электроприемники, перерыв в работе которых связан с недоотпуском продукции, простоем рабочих, механизмов, транспорта. Допустимы перерывы питания на время, которое необходимо для ручного включения резерва.

3. Прочие электроприемники, которым позволен перерыв электроснабжения на время ремонта (не более одних суток). Например, вспомогательные цеха, неответственные склады, цеха несерийного производства и др.

Для того чтобы правильно решать вопросы надежности, нужно точно установить режимы, которые возникают при аварии и после нее. Аварийный режим – временный режим, возникающий из-за нарушения приемлемой работы системы электроснабжения или ее отдельных элементов. Послеаварийный режим – режим после ликвидации аварии, который длится до полного восстановления нормальной работы.

Очевидно, что система электроснабжения должна строиться так, чтобы при послеаварийном режиме она смогла обеспечить функционирование главных производств промышленного предприятия (после необходимых пересоединений). При послеаварийном режиме допускаются перебои в подаче электроэнергии приемниками третьей и отчасти второй категорий на небольшое время.

Заключение

Распределение потребителей по категориям позволяет на этапе проектирования, позволяет оптимизировать электрические сети. Создать максимально простую энергосистему при ее максимальной надежности и эффективности. При этом она должна быть проста в эксплуатации и ремонтопригодна.

Сети построены таким образом, что при возникновении аварийной ситуации или дефицита электроэнергии, автоматика отключает потребителей третей категории. А при большем дефиците, происходит отключение и второй группы. Что позволяет избежать техногенных аварий, влекущих разрушения, пожары, материальные потери и гибель людей.

Материалы по теме:

  • Какие бывают группы допуска по электробезопасности
  • Основные причины отключения электроэнергии
  • Как организовать временное электроснабжение на стройке

Сам электрик — энциклопедия домашнего мастера

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Editor
Editor/ автор статьи

Давно интересуюсь темой. Мне нравится писать о том, в чём разбираюсь.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Профессионал и Ко
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: