Глава двенадцатая. Передача и распределение электрической энергии

12-1. Схемы электроснабжения промышленных предприятий.

Промышленные предприятия в большинстве случает получают электрическую энергию от энергосистемы

В зависимости от мощности предприятия и ряда условий электрическая энергия подается потребителю напряжением 110; 35; 6 или 0,4/0,23 кВ.

При значительном удалении промышленного предприятия от электростанции или подстанции энергосистемы напряжение подается на по нижающую подстанцию предприятия, где оно и трансформируется с до (рис. 12-1).

При этом напряжении электрическая энергия обычно по кабельным линиям передается по территории предприятия к цеховым подстанциям. К распределительным устройствам (РУ) подстанций 6-10 кВ присоединяются кабельные линии для питания высоковольтных электродвигателей и трансформаторы, понижающие напряжение до 0,4-0,23 кВ. От трансформаторов цеховых подстанций по внутренним сетям энергия распределяется между электроприемниками цеха, работающими при номинальном напряжении 380 или 220 В (электродвигатели, освещение и др.).

При электроснабжении предприятия на напряжении 6-10 кВ энергия поступает на главный распределительный пункт (ГРП) предприятия (рис. 12-2).

Рис. 12-1. Схема распределения энергии крупного промышленного предприятия.

Рис. 12-2. Схема распределения электроэнергии через распределительный пункт предприятия.

Энергия к ГРП подводится по одной-двум кабельным (реже воздушным) линиям, а число отходящих от него линий того же напряжения, по которым энергия подается к цеховым трансформаторным подстанциям, обычно значительно больше.

Небольшие предприятия, не имеющие высоковольтных приемников энергии, получают электроэнергию от понижающих подстанций внергосистемы при напряжении 6-10 кВ непосредственно на заводскую трансформаторную подстанцию, от которой пониженное напряжение 0,4-0,23 кВ передается кцеховым распределительным пунктам (РП).

На мелкие предприятия с малой установленной мощностью энергия из энергосистемы поступает при напряжении 0,4/0,23 кВ на низковольтный распределительный пункт предприятия, откуда и распределяется по отдельным цехам.

Распределение энергии в промышленных предприятиях между ГРП или трансформаторной подстанцией и цеховыми распределительными пунктами производится порфшальной (рис. 12-3) или магистральной схеме (рис. 12-4).

К недостаткам радиальной схемы относятся высокая стоимость и меньшая надежность работы, так как при аварии радиальной линии прекращается подача электроэнергии по этой линии.

Рис. 12-3. Радиальная схема распределения электроэнергии по цехам.

Рис. 12-4. Магистральная схема распределения электроэнергии по цехам.

Из достоинств следует отметить простому эксплуатации, защиты и автоматизации.

Достоинством магистральной схемы является дешевизна и большая надежность снабжения электроэнергией, если магистраль замкнута в кольцо (рис. 12-4). Если магистраль разомкнута, то надежность электроснабжения невелика.

Рис. 12-5. Радиальная схема.

Рис. 12-6. Радиально-ступенчатая схема.

На предприятиях с ответственными нагрузками с целью повышения надежности электроснабжения обычно применяют магистральные схемы с питанием их с двух сторон от разных трансформаторов (подстанций).

Для уменьшения колебаний напряжения на светильниках, вызванных большими пусковыми токами асинхронных двигателей, в ряде случаев применяют разделение линии и сетей на осветительные и силовые.

При номинальном напряжении в установке 380/220 В двигатели присоединяются к линейным проводам (380 В), а осветительные приборы включаются между нейтральным (нулевым) проводом и линейными проводами (220 В).

Внутри цеха при небольшом числе мощных двигателей применяется радиальная схема питания (рис. 12-5). По другому варианту от цехового РП идут линии к участковым РП, к которым присоединяются линии для питания отдельных приемников (рис. 12-6).

Широкое применение в цехах получила простая и дешевая магистральная схема, использующая стальные голые шины — шинопровод, вдоль которого в нужных местах присоединяются приемники энергии.