Напряжением до 1 кВ

Схемы цеховых электрических сетей

В цеховых сетях различают питающую и распределительную сети. Линии цеховой сети, отходящие от цеховой трансформаторной под­станции или вводного устройства, образуют питающую сеть, а линии, подводящие энергию от шинопроводов или распределительных пунктов непосредственно к электроприемникам –– распределительную сеть.

Схемы могут быть с односторонним и двусторонним питанием.

Магистральные силовые питающие сети рекомендуется приме­нять:

1. в энергоемких производствах при распределении электро­энергии от трансформаторов 1600 и 2500 кВА, что позволяет конструктивно упростить ввод мощности с подстанции;
2. при создании модульных сетей для производств с равномер­но распределенной нагрузкой по площади цеха;
3. при частых заменах технологического оборудования. Чаще всего такие схемы применяют в цехах машиностроительных заводов, в цехах цветной металлургии, на предприятиях при­боростроения, в экспериментальных производствах и др.

Магистральные сети выполняют шинопроводами или кабелями. Подключение магистрали к сборным шинам распределительного устройства (РУ) комплектной трансформаторной подстанции осуществляется через ли­нейные автоматические выключатели или наглухо, без коммутационно­го аппарата (рис.1, рис.2). В случае глухого подключении, защита магистрали осуществляется путем воздействия на вводной выключатель.

Магистрали могут выполняться голыми шинами или комплектны­ми шинопроводами типа ШМА. В случае глухого присоединения маги­страли схема носит название "блок трансформатор-магистраль". Такие схемы просты, надежны и экономичны, могут быть реализованы при применении комплектных и некомплектных трансформаторных подстанций.

Схемы блоков трансформатор–магистраль следует применять, как правило, с числом отходящих от КТП магистралей, не превышающих числа установленных трансформаторов. Для трансформаторов мощно­стью 1000 и 2500 КВА допускается подключать по две магистрали. Во всех указанных случаях пропускная способность магистральных шинопроводов не должна превышать пропускную способность питающего трансформатора с учетом его перегрузочной способности в послеаварийном режиме.

Магистральные схемы, выполненные шинопроводами, относятся к высоконадежным элементам системы электроснабжения. Их можно применять для питания потребителей любой категории надежности. Ес­ли требуется резервирование питания, то применяют двухтрансформаторные подстанции с установкой АВР на секционном выключателе (рис. 3).

Магистральные схемы, выполненные комплектными шинопрово­дами типа ШМА, допускающими кратковременные перегрузки, исполь­зуют для питания машин контактной сварки. При использовании таких шинопроводок соединение секций должно быть выполнено сваркой. Питание электроосвещения, устройств бесконтактной автоматики и других потребителей, предъявляющих повышенные требования к каче­ству электроэнергии, при этом должно осуществляться от отдельных трансформаторов.

Ответвления от магистральных шинопроводов длиной до 6 м к вводным устройствам технологического оборудования, к щитам, рас­пределительным пунктам и другим электроустройствам, имеющим на вводе аппараты защиты, как правило, выполняют без автоматических выключателей на шинопроводах. При больших длинах ответвлений подключение к магистральному шинопроводу осуществляется через вводной аппарат.

При использовании однотрансформагорных подстанций, секцион­ный выключатель устанавливают в цехе (рис. 4). Для снижения элек­тротравматизма этот выключатель должен быть сблокирован с выклю­чателем, установленным на подстанции.

Магистральные сети, выполненные комплектными шинопровода­ми имеют высокую стоимость, поэтому они должны иметь не менее трех ответвлений с токами не менее 250 А. При сложных трассах (большое число поворотов, разные отметки и др.) целесообразно от­дельные участки шинопроводов заменять многоамперным кабелем. Их рекомендуется прокладывать на минимально допустимой ПУЭ высоте от уровня пола или площадки обслуживания –– 2,5м.

Для электроприемников I и II категории надежности электроснаб­жения при их компактном расположении в цехе рекомендуется приме­нять схему "блока ТП –щит" (рис. 5).

При расположении ТП и щита в одном помещении или в соседних помещениях не требуется установка коммутационных аппаратов на ма­гистралях и шины щита следует рассматривать как продолжение сбор­ных шин ТП. Такие схемы рациональны при питании от ТП группы электродвигателей –– насосов, компрессоров, вентиляторов.

В тех случаях, когда характер среды в цехе или размещение технологического оборудования по площади цеха, делают невозможным применение магистральных шинопроводов, используют кабельные ма­гистрали (рис. 6).

Как правило, сечение кабельных магистралей одинаково по всей длине. С целью экономии проводникового материала, допускается сни­жение сечения кабельной линии на участках, питающих отдельные РП, но при условии выполнения требований ПУЭ по защите участков пи­тающей линии.

Если технологический агрегат имеет несколько электроприемни­ков, осуществляющих единый, связанный группой машин технологиче­ский процесс, и прекращение питания любого из этих электроприемни­ков вызывает необходимость прекращения работы всего агрегата, то в таких случаях надежность электроснабжения вполне обеспечивается при магистральном питании. В отдельных случаях, когда тре­буется высокая степень надежности питания электроприемников в не­прерывном технологическом процессе, применяется двустороннее пи­тание магистральной линии.

Для питания большого числа электроприемников сравнительно небольшой мощности, относительно равномерно распределенных по площади цеха, применяют схемы с двумя видами магистральных линий: питающими и распределительными (рис. 7).

Питающие, или главные, магистрали подключают к шинам шкафов трансформаторной подстан­ции, специально сконструированным для магистральных схем. Распре­делительные магистрали, к которым непосредственно подключают электроприемники, получают питание от главных питающих магистра­лей или непосредственно от шин комплектной трансформаторной подстанции, если не применяют главные магистрали (рис. 8).

К главным питающим магистралям подсоединяют возможно мень­шее число индивидуальных электроприемников. Это повышает надеж­ность всей системы питания.

В условиях неблагоприятных сред магистральные схемы нежела­тельны, так как при их применении коммутационные аппараты неиз­бежно рассредоточены по площади цеха и подвергаются воздействию агрессивной среды. В таких цехах наибольшее применение находят радиальные схемы питания, при которых все коммутационные аппараты располагаются в отдельных помещениях, изолированных от неблаго­приятных агрессивных и взрывоопасных сред.

Радиальные схемы выполняют одноступенчатыми, когда питание осуществляется непосредственно от ТП (РПЗ, рис. 9) и двухступен­чатыми, когда питание осуществляется от промежуточного РП (РП2 рис. 9).

Радиальные схемы применяют для питания сосредоточенных на­грузок большой мощности, при неравномерном размещении приемни­ков в цехе или на отдельных его участках, а также для питания прием­ников во взрывоопасных, пожароопасных и пыльных помещениях, где невозможно применение магистральных схем.

Их выполняют кабелями или проводами, прокладываемыми от­крыто, в трубах, в специальных каналах.

На рис. 10 приведена схема радиального питания электроприем­ников цеха; здесь от КТП отходят линии, питающие непосредственно мощные электроприемники или отдельные распределительные пункты, от которых самостоятельными линиями питаются более мелкие элек­троприемники.

К достоинствам радиальных схем относятся их высокая надеж­ность и удобство автоматизации, поэтому они рекомендуются для пита­ния потребителей 1 категории. Недостатки этих схем: значительный расход проводникового материала, ограниченная гибкость сети при пе­ремещениях технологического оборудования, необходимость в допол­нительных площадях для размещения силовых РП.

Радиальные схемы распределительных сетей с силовыми пункта­ми, на которых установлены аппараты защиты ответвлений, следует применять в местах, где применению шинопроводов препятствуют на­личие кранов, условия среды, условия территориального распределения электроприемников и др. При этом распределительные устройства должны располагаться как можно ближе к электроприемникам.

Следует избегать питание малоамперных (до 15 – 20 А) электро­приемников отдельными линиями от силовых пунктов, в особенности от пунктов с автоматическими выключателями. В этом случае подклю­чение приемников возможно по схеме "шлейфа"или под один защитный аппарат.

В чистом виде радиальные и магистральные схемы применяются редко. Наибольшее распространение на практике находят смешанные схемы, сочетающие элементы радиальных и магистральных схем.

21.Схемы городских электрических сетей.

Дата добавления: 2014-01-03