Проектиране на захранване за ферми

В новите условия на пазарна икономика политиката за използване на земята, която се провежда, е насочена към широкото развитие на ферми с различна специализация, семейни ферми, създаване на предприятия за отдаване под наем, разширяване на предприятия за първична преработка и съхранение на селскостопански продукти. В тази връзка при проектирането на системи за електрификация за тези съоръжения трябва да се прилагат нови, по-прости и по-икономични решения за разпределение на електроенергия в селските райони, опростени в сравнение с традиционните трифазни.

Въвеждането на високо напрежение се осъществява с голи проводници, а въвеждането на проводници с ниско напрежение от силовия трансформатор към разпределителната уредба за ниско напрежение и изходите на линии 0,38 kV от разпределителното устройство се извършват с изолирани проводници. Оборудването на подстанцията е защитено от атмосферно пренапрежение чрез вентилни ограничители 10 и 0,4 kV, монтирани на входа 10 kV и на шините 0,4 kV. Захранващият трансформатор е защитен с предпазители за високо напрежение.

От страната на ниското напрежение веригата на подстанцията има две версии на защита срещу многофазни къси съединения. и претоварване на изходящи линии 0,38 kV: автоматични превключватели с токово реле в неутралния проводник и предпазители с прекъсвачи. Управлението на уличното осветление се извършва автоматично (магнитен превключвател от фоторелето) или ръчно (комутатор на пакети).

Цялата разпределителна електрическа мрежа (изпълнена преди това при напрежение 0,38 kV) със схема за транзитно свързване се извършва изцяло през един разединител на крайната опора на 10 kV въздушна линия в началото на група подстанции. Силовият трансформатор и разпределителното устройство за високо напрежение на полюсната подстанция се обслужват от телескопичната кула, а разпределителното устройство за ниско напрежение — от земята.

Предложената схема предвижда инсталирането на 10 kV подложка на ВЛ на трифазни силови трансформатори до 100 kVA с разпределение на енергия при напрежение 0,4 kV чрез изграждане на къси преносни линии без изграждане на ВЛ 0,38 kV. Тази схема предвижда и свързване на еднофазни трансформатори за захранване на малки ферми. В допълнение към еднофазни натоварвания, трифазни такива, например асинхронни електродвигатели, могат да бъдат свързани към еднофазна мрежа съгласно специални схеми за свързване. Тази диаграма представлява трифазна еднофазна разпределителна система в селските райони.

В хода на технико -икономическите проучвания на вариантите за електрозахранващата система по традиционния начин (с ВЛ 0,38 kV) и предложените (без ВЛ 0,38 kV), според експерти, е установено, че специфичните разходи за основните строителните материали на 1 kVA с инсталирана мощност са според новия метод: разходът на бетон се намалява за производството на подпори с 25%; консумацията на алуминиеви проводници се намалява с 53%; разходът на стомана за производството на подстанции се намалява с 36%, а цената на строителството се намалява с 10%.

Тези резултати показват, че трифазна еднофазна захранваща система за потребители в селските райони без изграждане на ВЛ 0,38 kV е по-ефективна и за електрификацията на фермите.

Организацията на електрификацията на фермата включва три етапа: проектиране, строително -монтажни работи и техническа експлоатация на електрически инсталации.

Типичен проект на ферма има всички необходими данни за производството на работа по инсталирането на технологично електрическо оборудване и вътрешно окабеляване. Тези работи могат да се извършват самостоятелно от земеделски персонал с електрическо образование и професионален опит, както и да извършват инженерни изчисления за вътрешното захранване на съоръжението, ако то е изградено индивидуално, без да се използва стандартен проект. Инсталирането на вътрешно окабеляване се извършва в строго съответствие с изискванията ПУЕ, PTB и PTE и други регулаторни документи и технологично оборудване, в допълнение, в съответствие с фабричните спецификации и специалните агро- или зоотехнически изисквания.

Външен захранване между конкретна ферма и най -близкия източник на храна, обикновено поотделно. За земеделския производител е много важно техническото и конструктивно решение на секцията за захранване чрез външни електропреносни мрежи да е икономически оптимално.

При оптимизиране на външното захранване се идентифицират областите на комбинации от електрически натоварвания на икономиката и нейната отдалеченост от източника на захранване, като се разглеждат няколко варианта за свързване към електрическата мрежа, от които се избира оптималната:

• свързване към края или магистралата на съществуващата ВЛ 0,38 kV, преминаваща през това населено място;

• свързване чрез отделно изградена въздушна линия 0,38 kV, захранвана от съществуващата трансформаторна подстанция 10 / 0,4 kV без подмяна или със смяна на трансформатора с по -висока мощност;

• връзка чрез изградените трансформаторни подстанции 10 / 0,4 kV и въздушни линии 10 kV (възможно е чрез смесената трифазна еднофазна разпределителна система, разгледана по-горе), свързана с работещата 10 kV въздушна линия, която е най-близо до фермата или парцела на фермера.

Може да се разглежда вариант на автономно захранване на дадена ферма от малки електроцентрали, ако в проучване за осъществимост тя се окаже оптимална в сравнение с електрозахранването от централизирана електроенергийна система, например в случай на значителна разстояние до съоръженията на електропреносната мрежа.

За ферми, малки и средни предприятия е препоръчително да се използват дизелови електроцентрали с номинална мощност 8 … 50 kW, а за отдалечени и сезонни съоръжения също трябва да се използват мобилни трифазни блокове за променлив ток. Препоръчва се да се използват унифицирани бензино-електрически агрегати от серията AB с напрежение 400 V, например AB-4-T400-M1 (TUOBA.516.022-73)-мощност 4 kW, тегло 185 kg за отделни дворове.

Дизеловите електроцентрали са оборудвани с трифазни синхронни генератори с нулева точка на изхода, които осигуряват директен старт на асинхронни двигатели на празен ход с мощност равна на 50 … 70% от номиналната, позволяват 10% претоварване за 1 час; 15% — 0.4 часа; 20% — 0,1 часа; 25% — 5 минути; 40% — 3 минути; 50% — 2 минути; 100% — 1 мин. Интервалите между последващите претоварвания трябва да бъдат най -малко 10 часа.

Дизеловите електроцентрали се избират според общата свързана мощност на едновременно работещите електрически приемници, която се определя за максимум половин час в интервала от време с най-голямо натоварване, като се вземе предвид техният среден коефициент на мощност. При създаването на технологичен график първо се разглеждат процесите, които трябва да се запазят изцяло, след това тези, които могат да се обслужват в ограничен диапазон на мощност. Трябва също така да се стремите да намалите проектното натоварване, като намалите необходимата мощност за някои процеси, да прехвърлите определени процеси в друго време на деня и т.н.

Електричеството, генерирано от DPP, трябва да отговаря на следните основни изисквания: честота на тока — на ниво 50 + -2 Hz при мощност 250 kW и 50 + -5 Hz — на по -висока, ако потребителите на енергия не налагат по -високи изисквания; напрежението на клемите на електрическия приемник не трябва да надхвърля допустимите граници (10% — в комплекси, птицеферми и големи предприятия; 12,5% — в други селскостопански предприятия).Допуска се продължителна работа на генератора с небалансиран фазов товар до 25% от номиналния ток, при условие че този ток не надвишава номиналната стойност в нито една от мрежовите фази. Асиметрията на мрежовото напрежение не трябва да надвишава 5 … 10%.

За да се намалят разходите за селскостопански продукти, е необходимо да се намали консумацията на електроенергия и енергия за нейното производство. Намаляването на електрическия интензитет на продуктите може да бъде постигнато чрез намаляване на технологично неоправданите загуби на електроенергия в електрически инсталации и използване на енергоспестяващи технологии в производствените процеси, включително електрически технологии. Осигуряването на необходимия технологичен ефект с по-ниска консумация на енергия се постига, например, чрез използване на лампи, радиатори и друго специално оборудване за електрическо оборудване. Автоматизацията на производствените процеси значително спестява енергия, въвеждането на която помага за автоматично поддържане на микроклимат в добитъка и култивационните съоръжения в оптимални режими. Съществуващите днес конструкции на електрически бойлери и отоплителни устройства се използват широко за задоволяване на топлинните нужди на ферми с различни размери с достатъчна производителност.

По отношение на надеждността на захранването, фермите принадлежат потребители от категория III.

Расторгуев В.М.