Захранващи устройства в електрозахранващи системи
В зависимост от специфичните условия, като източници на енергия се използват следните:
-
захранваща система;
-
собствени електроцентрали, работещи паралелно с електроенергийната система;
-
електроцентрали и генераторни агрегати, които не са предназначени за паралелна работа с електроенергийната система;
-
статични източници (електрохимични, фотоелектрични и др.).
Използват се предимно местни източници на електроенергия, които не работят паралелно с електроенергийната система:
-
като резервни източници на енергия в случай на прекъсване на захранването от централизирани източници, които включват горните два първи захранвания;
-
като част от инсталации на гарантирано непрекъснато захранване;
-
когато предприятието е далеч от електроенергийната система и т.н.
Поради увеличаването на индустриалните предприятия приемници на електрическа енергия с повишени изисквания за надеждността на захранването, нуждата от местни източници на енергия в момента се увеличава. В Русия техният дял в производството на електроенергия през 1990 г. е над 10%, а в някои западноевропейски страни той надхвърля 20%.
Видовете собствени електроцентрали се избират, като се вземат предвид необходимата мощност, режим на работа, изисквания за скорост на стартиране и други показатели за ефективност въз основа на технически и икономически изчисления.
Така например, ако мощността на електроцентрала трябва да бъде най-малко няколко мегавата по време на продължителна експлоатация като основен източник на енергия, тогава от съображения за надеждност, дълготрайност и технически параметри се избира ТЕЦ за парна турбина. Бързо увеличаващите се натоварвания може да изискват бързо стартиращи парни турбини, както и дизелови агрегати.
В промишлените предприятия може да има електрически приемници, които не позволяват дори кратки прекъсвания в захранването (те се отнасят към специална група електрически приемници от категория I според необходимата надеждност на захранването). Такива електрически приемници са: компютри, устройства за автоматизирана обработка на информация, устройства за автоматизиран контрол на технологичния процес на производство и др.
Краткосрочни прекъсвания на захранването могат да възникнат, когато захранването се възстанови чрез устройства за автоматично повторно включване (AR) и превключвател за автоматично прехвърляне (ATS). Следователно за потребителите на електроенергия, които изобщо не позволяват прекъсвания на захранването, се използват високо надеждни автономни местни източници.
При ниски необходими капацитети на електрическите приемници се използват вградени в тях източници под формата на галванични клетки или батерии с малък размер, при големи мощности — монтаж на гарантирано непрекъснато захранване.
При много строги изисквания за надеждността на захранването се предвижда паралелна работа на два еднакви блока, всеки от които може да покрие цялото проектно натоварване по време на изключването на другия.
Следните се използват като местни източници на реактивна мощност:
-
синхронни генератори на топлоелектрически централи и други редовно работещи електроцентрали и генераторни агрегати;
-
синхронни двигатели с cosφ 0,9;
Захранващи устройства за сервизни електрически приемници са работилнични трансформаторни подстанции (TSC)… Броят на трансформаторите в централната отоплителна станция се избира един или два и един-трансформаторните подстанции се използват в следните случаи:
-
за електрически консуматори, които позволяват захранване от един нередуциран източник (III категория надеждност на захранването);
-
за електрически консуматори от категории II и I в присъствието на резервни джъмпери, свързващи тази централно отоплителна станция с един трансформатор с друга или други централи за централно отопление с централно отопление на вторично напрежение.
Двутрансформаторните подстанции за централно отопление се използват за захранване на електрически приемници Аз или II категории, които не са свързани на вторичното напрежение с други подстанции. За да могат и двата трансформатора да се подкрепят надеждно, те се захранват от независими източници и мощността на всеки трансформатор е избрана еднаква. Те също така използват три трансформаторни централни отоплителни станции вместо две двутрансформаторни, където това се оказва целесъобразно.
Принципи на изграждане на схеми за захранване на обекти
- Максимална близост на източници на високо напрежение до потребителите;
- Намаляване на стъпките на трансформация;
- Увеличаване на напрежението на захранващите мрежи;
- Използване на минимално количество електрическо оборудване;
- Отделна работа на линии и трансформатори;
- Резервиране на мощност за определени категории потребители;
- Разделяне на всички връзки на разпределение на енергия с помощта на ОВД устройства с преобладаване на потребители от категории I и II.