Особенности электроснабжения предприятий в условиях Крайнего Севера.

В условиях Крайнего Севера необходимо учитывать температуру, которая там бывает, поэтому все оборудование необходимо принимать для работы при температуре до -60 °С (маркируется на оборудовании ХЛ).

При сооружении подстанций и других распредустройств необходимо учитывать так же «розу ветров», необходимо сооружать устройство снегозащиты около подстанций. Сами подстанции необходимо выбирать с простейшими схемами коммутации вплоть до глухого присоединения кабельных и воздушных линий к трансформаторам, применение открытых распредустройств и подстанций в таких районах не рекомендуется. Допускается устанавливать открыто только трансформаторы. Наибольшее распространение должны иметь закрытые распредустройства и закрытые подстанции, причем все распредустройства должны быть отапливаемыми.

Агрегаты резервного питания в системе электроснабжения.

Так как в системе электроснабжения имеются различные перерывы (аварии и другие отключения от неправильных действий), то необходимы устройства для обеспечения бесперебойного питания.

Такие устройства разделяются на три типа:

1. устройства аварийного электроснабжения;

2. устройства резервного электроснабжения;

3. устройства бесперебойного электроснабжения;

1. Устройства аварийного электроснабжения – это источники электрической энергии, автоматически подключающиеся к шинам потребителей в момент исчезновения напряжения в питающей сети и предназначенные для обеспечения безопасности и предупреждения массовых аварий и повреждения оборудования.

2. Устройства резервного электроснабжения - это источники электрической энергии, вводятся в систему электроснабжения для обеспечения всех потребителей предприятия электроэнергией требуемого качества, но в течении определенного заданного времени.

3. Устройства бесперебойного электроснабжения - это источники электрической энергии, обеспечивающие непрерывное питание электрической энергией требуемого качества, подключенных к ним потребителей при любых отказах и неисправностях в основных сетях электроснабжения.

Классификация агрегатов резервного питания:

• по составу оборудования;

• по способу подключения к внешней сети;

• по допустимому времени перерыва питания потребителей;

• по времени работы этих источников без основного источника питания;

• по структурным схемам.

На промышленном предприятии получили распространение агрегаты резервного питания с вращающимися преобразователями АРПВ и со статическими АРПС.

Прежде чем применять агрегаты резервного питания необходимо проверить нельзя ли в схемах ЭС предусмотреть источники бесперебойности.

Например применение таких схем

ОК - потребители особой категории, которые не допускают перерыва питания.

Рассмотрим агрегаты с вращающимися преобразователями:

1) 2) 3) 4) 380 В

380 В 380 В 380 В

ШПБ

М ЭМ М ЗУ ТП

Д СГ ДП Д СГ

ШБП ШБП

АБ АБ ДП СГ Дизель СГ

М – маховик;

ШБП – шины бесперебойного питания; ШБП

ДП – двигатель постоянного тока;

ЭМ- электромагнитная муфта;

АБ – аккумуляторная батарея;

СГ – синхронный генератор;

ЗУ – зарядное устройство;

ТП – тиристорный преобразователь.

1) Шины бесперебойного питания в нормальном режиме питаются от синхронного генератора который приводится во вращение асинхронным двигателем, между ними стоит маховик, запасающий кинетическую энергию и который при перерыве электроснабжения обеспечивает работу СГ. Мощность до 200 кВт; время работы 20 – 30 секунд.

2)В норм режиме шины бесперебойного питания питаются от синхронного генератора, который вращается от асинхронного двигателя через маховик, когда питание прекращается синхронный генератор продолжает вращаться засчет моховика, а при снижение частоты вращения включается электромагнитная муфта, которая подключает в работу двигатель постоянного тока, который питается от аккумуляторной батареи.

Мощность до 40 кВт, время работы до 30 минут (в зависимости от емкости аккумуляторной батареи).

3) В нормальном режиме шины бесперебойного питания питаются от синхронного генератора, а синхронный генератор приводится во вращение двигателем постоянного тока, который в нормальном режиме полностью питается от тиристорного преобразователя, а при потери питания аккумуляторная батарея вращает двигатель постоянного тока, который вращает синхронный генератор.

Мощность до 40 кВт, время до 30 минут. ЗУ служит для подзарядки аккумуляторной батареи.

4) В нормальном режиме шины бесперебойного питания питаются от шин 380В при пропадание питания подключается дизель, который запускается (время запуска 15 –120 секунд) и питает шины бесперебойного питания.

Мощность до 4000 кВт время, работы зависит от количества топлива.

Агрегаты с вращающимися преобразователями обладают теми же недостатками, что и вращающиеся машины (сложность в эксплуатации, шум) поэтому предпочтение отдают статическим преобразователям.

1) 2)

1 ИП 2ИП 1ИП

путь1

ТВ

ТКЕП

АБ

ШБП

И путь2

ТКЕП

ТКЕП тиристорный контактный переключатель

ШБП

1. Первая схема очень проста. Имеем два источника питания, между которыми включаем тиристорный контактный переключатель, шины бесперебойного питания питаются от одного из ИП, при потере напряжения ТКЕП переключает на другой ИП. Время переключения порядка 3 мсек. Эта схема не всегда выполнима, поэтому применяют вторую схему.

2. Во второй схеме существует два пути питания шины бесперебойного питания: если авария то питание по второму пути, а в нормальном режиме по первому пути. Время работы от 30 минут и более.