Поиск по сайту
Начало >> Книги >> Архивы >> Энергетические системы

Профилактические меры, предпринимаемые потребителями для улучшения непрерывности электроснабжения - Энергетические системы

Оглавление
Энергетические системы
Введение
Основные структуры электрических систем и сетей
Эволюция сетей
Развитие сетей
Коммунальное электроснабжение
Характеристики обслуживаемых нагрузок
Качество электроснабжения
Организация коммунального электроснабжения
Ограничения в работе электрических систем
Компенсация реактивной мощности
Частота системы
Регулирование частоты
Гармоники высшего порядка
Перерывы в энергоснабжении и отказы
Статистика перерывов питания и провалов напряжения
Средства улучшения непрерывности электроснабжения
Профилактические меры, предпринимаемые потребителями для улучшения непрерывности электроснабжения
Исследование больших аварий
Качество напряжения
Медленные изменения напряжения распределительной сети
Регулирование напряжения (уменьшение медленных изменений напряжения)
Неблагоприятные проявления электрической энергии
Влияние на электрической энергии окружающую среду
Радиопомехи
Задачи расчета электрических сетей
Топология сетей
Улучшение устойчивости системы
Баланс производства и потребления электроэнергии
Оптимизация регулирования. Адаптивное регулирование
Управление станциями
Средства и способы диспетчерского управления
Экономика электрических связей, осуществляемых с помощью воздушных линий и кабелей
Технико-экономические исследования сетей энергосистем
Выбор и установка оборудования в электрических системах
Развитие электрических систем
Развитие распределительных сетей
Развитие передающих сетей
Стандартизация и технико-экономические исследования
Структура электрических систем и потребности техники
Структуры подстанций
Структура распределительных сетей
Структура распределительных сельских сетей
Структура распределительных городских сетей
Примеры сетей крупных городов
Передающие сети
Введение в передающую сеть нового уровня напряжения

Чувствительность потребителей.

Для повышения качества электроснабжения необходимо стремиться не только к уменьшению перерывов питания. Необходимо также найти равновесие между мерами, которые надо принять в сети и установках потребителей. Именно таким образом достигается экономический оптимум.
Недопустимо, чтобы потребитель брал на себя расходы на монтаж устройств, полезных только ему. Если он более чувствителен к перерывам питания, чем его соседи, то именно он должен принять соответствующие меры. Эти меры существенно зависят от чувствительности, потребителей, которые в этом отношении можно классифицировать так:
не чувствительные к перерывам питания длительностью в несколько минут (например, термические установки, нагрев и т. д.);
не чувствительные к кратким перерывам питания длительностью в 1 с или несколько секунд (например, двигатели, особенно имеющие большую инерцию);
чувствительные к кратким перерывам питания длительностью в доли секунды (например, ткацкое производство, изготовление искусственных волокон, больницы и т. д.);
чувствительные к провалам напряжения (некоторые люминесцентные лампы, вращающиеся машины специальных типов).
Возможен переход потребителя из одной категории в другую.
Нормальное и аварийное питание. Часто единственным способом обеспечения требуемой надежности электроснабжения является аварийный источник; им может быть:
второй питающий трансформатор, работающий параллельно с нормальным трансформатором;
вторая питающая линия, присоединенная независимо от первой; в частных случаях можно присоединить эту линию непосредственно к станции.
Как в одном, так и в другом случае можно соединить на параллельную работу оба источника; обеспечить переход от одного источника
к другому за короткое время (так называемое устройство переключения «нормальная работа - аварийная работа»),
возможные случаи питания потребителей
Рис. 5.7. Схема, отражающая возможные случаи питания потребителей, чувствительных к кратковременным и очень кратковременным перерывам в питании:
В самых тяжелых случаях аварийное питание должно быть независимым от сети, т. е. должно осуществляться или генератором с мгновенным запуском (или даже постоянным вращающимся), или аккумуляторной батареей с постоянной дополнительной зарядкой.
Эти устройства, очевидно, дороги и требуют постоянного технического обслуживания. Они могут служить резервным источником потребителей, у которых даже очень короткая авария может вызвать тяжелые последствия. Например, больницы обязательно должны иметь дополнительный   «генераторный агрегат».
1 —линии; 2 —трансформаторы; 3 — выключатели; 4 — система шин; 5  — потребители, малочувствительные к перерывам питания;  6 — потребители, чувствительные к перерывам питания продолжительностью в несколько секунд; 7 — потребители, допускающие кратковременные перерывы в питании; 8 — неотключаемые потребители, допускающие понижение частоты; 9 — пользователи, не допускающие понижения напряжения и частоты; 10 — потребители, питающиеся на постоянном токе; 11 — система «двигатель — генератор» с маховиком; 12 — система «двигатель — генератор» переменного тока; 13 — зарядное устройство; 14 —преобразователь (переменного тока); 15— батарея; 16— переключатель нормальной аварийной работы
Рис. 5.7 показывает возможные схемы питания потребителей, чувствительных к перерывам питания.

Выдержка времени контакторов.

Часто промышленные установки управляются с помощью контакторов, снабженных катушкой минимального напряжения, вызывающей отключение контактора при перерыве или снижении напряжения. Это устройство необходимо для тех двигателей, которые не должны самозапускаться из-за опасности аварии в них или приводимых ими в движение механизмов.
В общем случае команда на отключение дается контактором в тот момент, когда напряжение снизилось приблизительно до половины его номинального напряжения. Поскольку отключение контактора осуществляется за 0,02-0,05 с, то содержащие их устройства будут чувствительны к провалам напряжения. Контакторы, управляемые катушками минимального напряжения, преобразуют, следовательно, любой самоустраняющийся или полуустойчивый отказ или любой провал напряжения в постоянное отключение.
Итак, возможны два случая, когда установка (включая и двигатель) не может выдержать перерыв в питании, после которого через короткий промежуток времени восстанавливается напряжение (фильтры для синтетического волокна, некоторые асинхронные двигатели, счетные машины и т. д.) и в этом случае необходимо, чтобы контактор не включал вновь питающую сеть;
Схема управляющего контактора машины
Рис. 5.8. Схема управляющего контактора машины (штриховой линией указано возможное положение аварийного источника питания катушки электромагнита):
может выдержать короткий перерыв в питании (что является общим случаем) и тогда необходимо помешать тому, чтобы кратковременное отключение или провал напряжения вызвал останов двигателя.
а — принципиальная схема: 1 — самоблокировка; 2 - сопротивление; 3 — кнопка «Стоп»;
4 — кнопка «Пуск»; 5 — катушка электромагнита замыкания; 6 — главные контакты; 7 — управляемая машина; б — схема получения выдержки времени контактора

Напомним, что у контактора, имеющего «электрическое управление», главные контакты удерживаются в замкнутом положении с помощью электромагнита, находящегося под напряжением сети (и, следовательно, включенного параллельно этим контактам); действие этого электромагнита уравновешивается действием пружин, которые при отсутствии напряжения размыкают контакты, осуществляя резкий разрыв тока.
Останов машины, управляемой контактором, происходит с помощью кнопки «Стоп», которая разрывает цепь питания катушки электромагнита. Запуск двигателя осуществляется при нажатии на кнопку «Пуск», при этом замыкается цепь питания катушки. Питание катушки обеспечивается затем контактом самоблокировки, удерживаемым в замкнутом состоянии вспомогательной катушкой, что позволяет возвращать в разомкнутое состояние контакты кнопки «Пуск». Общая схема питания приведена на рис. 5.8,а.
Для того чтобы избежать останова двигателей, управляемых контакторами, в случае короткого перерыва или провала напряжения, можно:
продолжать питать цепь электромагнита от вспомогательного источника, включенного параллельно сети. Если речь идет о питании на постоянном токе (выключатель постоянного тока, питаемый выпрямителем), то этим вспомогательным источником будет аккумуляторная батарея, работающая в режиме постоянного подзаряда. Если речь идет о питании на переменном токе, то этим источником может быть генератор. Дополнительный источник может быть общим для нескольких контакторов;

поддерживать в течение достаточного времени напряжение на зажимах электромагнита при параллельно включенном конденсаторе (рис. 5.8,6);
поддерживать в замкнутом состоянии контакты самоблокировки таким образом, чтобы электромагнит вновь получил питание, как только снова появится напряжение; в этом случае основные контакты замыкаются, затем размыкаются; следовательно, контакты самоблокировки должны находиться в замкнутом состоянии в течение достаточного времени.
Применение того или другого способа зависит от условий, специфичных для установки, и позволяет всегда увеличить непрерывность электроснабжения промышленных установок.



 
« Электротехнические материалы для ремонта электрических машин и трансформаторов   Энергоснабжение сельскохозяйственных потребителей »
Карта сайта + все метки | Контакты
© Электроэнергетика При перепечатке и цитировании активная гиперссылка на сайт обязательна.