Как се извършва доставката на електроенергия за предприятия и други потребители?

Трансформацията на потенциалната енергия на различни видове горива (газ, торф, въглища, шисти, петролни продукти и др.), Енергията на атома, както и енергията на слънцето, водата, въздушните потоци (вятър) в възниква електричество в електроцентрали… На станцията са инсталирани първични двигатели (топлинни, хидравлични и др.), Които се въртят синхронни генератори на трифазен променлив ток.

Електрически станции Представляват един вид предприятия, чиито продукти са електрическа енергия. Количеството генерирана електроенергия във всеки момент от време се определя от нуждите на потребителя и необходимостта да се покрият произтичащите от това загуби на енергия по време на преноса му от електроцентралата към електрически приемници (електромотор, електролиза, отоплителни или осветителни инсталации и др.).

За предаването на електрическа енергия от станцията, нейното разпределение между потребителите, както и на тяхна територия — до отделни електрически приемници, те обслужват Електричество на мрежата… Прехвърлянето на електрическа енергия от електроцентралата към потребителите е придружено от нагряване на проводниците и следователно загуба на част от енергията, генерирана от станцията.

Колкото по -голямо е разстоянието от електроцентралата до потребителя, т.е. колкото по -дълга е линията и колкото по -голяма е предаваната мощност, ceteris paribus, толкова по -голяма е относителната загуба на мощност. За да се намалят загубите на енергия в проводниците Препоръчително е предаването му да се извършва с високо напрежение.

В електроцентрали се инсталират генератори с напрежение 6,3; 10,5; 15,75; 18 kV. Посочените напрежения, въпреки че са високи, все пак водят до значителни загуби в линията за предаване на големи мощности на дълги разстояния.

За да получите по -високо напрежение на станциите, задайте трансформаториувеличаване на напрежението на генератора до 38,5; 221; 242; 347; 525; 787 kV (вижте всички стойности на номиналното напрежение тук — Номинални напрежения на електрическите мрежи и техните области на приложение).

При тези напрежения енергията се прехвърля в центъра на нейното потребление, където са инсталирани трансформатори, които намаляват напрежението до 35 — 6,3 kV. При такива по -ниски напрежения те разпределят енергия до отделни предприятия и други потребители.

Вижте също —Как електричеството тече от генераторите на електроцентрали към мрежата

В предприятията се инсталират трансформатори, които намаляват напрежението до 400 V, при което енергията се разпределя към отделни електрически приемници: двигатели, осветление и други инсталации.

Икономически осъществимо е напрежението, което съответства на най -ниските капиталови и експлоатационни (общи) разходи. За да се подобри ефективността и надеждността на захранването, електрически системиобединяващ няколко атомни електроцентрали, водноелектрически централи, топлоелектрически централи, ВЕИ за съвместна (паралелна) работа по обща мрежа.

Всички елементи на енергийната система са обединени от общите процеси на производство, разпределение и потребление на енергия, под едно и също техническо и организационно ръководство и контрол. Обикновено такива системи включват не само електрически, но и отоплителни мрежи и потребители на топлинна енергия.

Пътят на електрическата енергия от електроцентралата до потребителите:

По този начин системата за захранване се състои от електроцентрали, електрически мрежи (кабелни и въздушни), понижаващи и повишаващи се трансформаторни подстанции.

Всяка система за захранване подлежи на следното изисквания:

• съответствие на мощността на инсталираните генератори и трансформатори с максималната мощност на потребителите на електроенергия;

• достатъчен капацитет на линията;

• надеждност, осигуряваща непрекъснато захранване;

• високо качество на енергията (постоянно напрежение и честота);

• безопасност и лекота на използване, по -специално простотата и яснотата на диаграмата;

• рентабилност.

Прекъсванията в електрозахранването на предприятията водят до загуби, свързани с повреда на оборудването, нарушаване на технологичния процес, повреда на продукти, престой на работници и др. Поради това според степента на необходимост от непрекъснато захранване натоварванията на промишлените предприятия са разделени на три категории.

1. Натоварванията, прекъсването на захранването с които е опасно за човешкия живот, могат да причинят повреда на оборудването, дефекти на масовия продукт или продължително нарушаване на сложен технологичен процес, както и нарушаване на нормалния живот на населението на голямо население град.

2. Натоварвания, прекъсване на електрозахранването на които причинява значително недоразвитие на продуктите, бездействие на работници, машини, механизми и промишлен транспорт.

3. Всички други товари, например цехове за несерийно производство, помощни магазини, складове и механизми.

Захранването на натоварванията от първа категория трябва да се извършва от два независими източника на енергия, всеки от които би осигурявал изцяло посочените товари с електричество — Категории надеждност на захранването.

Всички електрически инсталации са разделени на електрически инсталации с напрежение до 1000 V и електрически инсталации с напрежение над 1000 V. Номиналните стойности на работните (т.е. на клемите на електрическите приемници) напрежения и напрежения на клемите на източниците са стандартизирани . Вижте —Влияние на отклоненията на напрежението върху работата на електрическите приемници

Така, предприятието се захранва с електричество от външни източници на електроенергия (електроенергийни системи, отделни градски или регионални електроцентрали) по електропроводи с високо напрежение, от трансформаторни подстанции. Последните обикновено се намират в помещенията на предприятията. Капацитетът им се определя от инсталираната мощност на електрическите приемници и варира от 100 kVA до 10-30 хиляди kVA.

Захранването на предприятията може да бъде разделено на външно и вътрешно, което има свои собствени специфични схеми и други характеристики.

Под външно захранване предполагат система от мрежи и подстанции от източник на захранване (електроенергийна система или отделна районна станция) до понижаващи се трансформаторни подстанции на предприятието… Предаването на енергия в този случай се осъществява чрез подземен кабел или въздушна линия при напрежения 6,3; 10,5; 35 kV.

При относително малки инсталирани мощности (до 300 — 500 kW), в повечето случаи на територията на предприятието се изгражда една обща подстанция с два или три трансформатора, които намаляват напрежението от 6 — 35 kV до 400/230 V.

В големите предприятия, където има големи разпръснати електрически натоварвания, се извършват дълбоки втулки за високо напрежение. В същото време линията за високо напрежение, идваща от електроенергийната система, се води дълбоко в територията на предприятието, където те изграждат централна разпределителна точка с високо напрежение — CRP, който обикновено се комбинира с една от подстанциите на цеха.

В други големи работилници на същото предприятие, отделни подстанции… Те са свързани с CRP и един с друг чрез линия за високо напрежение.Подобна схема значително намалява дължината на инсталациите за ниско напрежение в инсталацията, което води до спестяване на цветни метали и електроенергия.

Вътрешно захранване се нарича система за разпределение на електрическа енергия в цеховете на предприятието и на неговата територия. За повечето потребители на електроенергия в предприятията електричеството се разпределя при напрежение 380/220 V. Големите електродвигатели с мощност 100 kW или повече обикновено се инсталират при напрежение 6 kV и ги включват към шините с високо напрежение на трансформаторна подстанция.

Обща мощност на трансформатори или генераториинсталирани в подстанции или станции на предприятия трябва да бъдат избрани така, че всички електрически приемници да се снабдяват с енергия в необходимото количество през цялото време на тяхната работа, като се вземат предвид загубите на енергия в електрическите мрежи.

Вижте също в продължение на тази тема:Система за захранване, мрежи и потребители