Выбор и обоснование схемы электроснабжения

На промышленных предприятиях в цеховых сетях до 1 кВ применяется радиальные, магистральные или смешанные схемы электроснабжения.

Радиальные схемы

Применяются при расположении маломощных электроприемников группами в цеху или рассредоточенном расположением крупных электроприемников по цеху. Выполняют схему проводами или кабелями. Радиальные схемы применяются в случаях, когда не­обходимо надежное электроснабжение потребителей, но они более дорогостоящие (по сравнению с магистральными) в результате установки распредустройств.              

Рисунок 3.1- Радиальные схемы.

Магистральные схемы

Магистральные схемы являются менее надежными по сравнению с радиальными, так как повреждение магистрального шинопровода, приведет к отключению всех электроприемни­ков. Магистральная схема дешевле, так как не требует дополнительной защит­ной аппаратуры и распределительных устройств.

Применяются при равномерном распределении электроприемников по цеху. Они не требуют установки распредустройств и выполняются обычно шинопроводами типа ШМА и ШРА.

Рисунок 3.2 –Магистальные схемы.

Смешанные схемы

Конкретные условия производства не всегда позволяют использовать радиальные или магистральные схемы в чистом виде. В связи с этим широкое распространение на практике находят смешанные схемы, сочетающие в себе элементов радиальных и магистральных схем.

Рисунок 3.3-Смешанные схемы.

 В данном цеху применяем радиальную схему электроснабжения с установкой в цеху распределительных щитков, от которых будут питаться группы электроприемников.

При разработке схемы электроснабжения следует, как правило, предусматривать раздельную работу линий и трансформаторов, так как при этом снижаются токи короткого замыкания (КЗ), упрощаются схемы коммутации и релейной защиты. В схемах должно предусматриваться глубокое секционирование всех звеньев от источника питания до шин низшего напряжения цеховых ТП, что значительно повышает надежность электроснабжения.

Распределение электрической энергии на территории промышленного предприятия на напряжении 6..35 кВ может выполняться по радиальным, магистральным и смешанным схемам в зависимости от расположения потребителей, их мощности и требуемой степени бесперебойности питания.

Радиальные схемы применяются в тех случаях, когда нагрузки расположены в различных направлениях от источника питания. Они используются для питания крупных сосредоточенных нагрузок (насосные, компрессорные, электропечи и т.п.), а также цеховых ТП, расположенных вблизи (до 100 м) от РП. При этом, как правило, предусматривается глухое присоединение трансформаторов. Цеховые трансформаторы могут также присоединяться через выключатель нагрузки или разъединитель. Двухтрансформаторные ТП питаются по схеме блока линия-транс­форматор. На вторичном напряжении таких ТП применяется автоматический ввод резерва. Взаимное резервирование однотрансформаторных ТП осуществляется при помощи кабельных или шинных перемычек на вторичном напряжении между соседними ТП. Пропускная способность перемычек должна составлять 20 — 30% мощности трансформатора.

Магистральные схемы следует применять при упорядоченном расположении ТП, когда линии могут быть проложены без значительных обратных потоков энергии. Число трансформаторов, присоединяемых к одной магистрали, не должно превышать 2...3 при мощности трансформаторов 1000...2500 кВА и 4...5 - при мощности 250...630 кВА. Магистрали бывают одиночные и двойные сквозные. Наибольшее применение находят двойные сквозные магистрали. Присоединение трансформаторов к магистралям может выполняться через разъединители или выключатели нагрузки. При двойных сквозных магистралях допускается глухое присоединение трансформаторов.

В практике проектирования обычно применяются смешанные схемы, при которых крупные и ответственные потребители питаются по радиальной схемам, а мелкие и средние — по магистральным. Такое построение схем распределения электроэнергия позволяет получить лучшие технико-экономические показатели системы электроснабжения. При выборе схемы электроснабжения намечается 2...3 возможных варианта, из которых: на основе технико-экономических расчетов выбирается схема, имеющая наименьшие приведенные затраты.

Внутризаводская сеть напряжением 10кВ будет выполнена по радиальному принципу кабелями, проложенными в земле. Предусматриваем раздельную работу линий и трансформаторов для уменьшения токов короткого замыкания. Шины РП секционируем для повышения надежности электроснабжения.