рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Схемы и конструктивное выполнение электрических сетей

Схемы и конструктивное выполнение электрических сетей - раздел Энергетика, Электроснабжение отрасли   Способы Прокладки Проводов И Кабелей. Передачу И Распределени...

 

Способы прокладки проводов и кабелей. Передачу и распределение электрической энергии потребителям промышленных предприятий осуществляют электрическими сетями. Потребители электроэнергии присоединяют к внутрицеховым подстанциям и распределительным устройствам при помощи защитных и пусковых аппаратов.

Электрические сети промышленных предприятий выполняют внут­ренними (цеховыми) и наружными. Внутренние сети могут быть открытые, проложенные по поверхностям стен, потолков и дру­гим элементам зданий и сооружений: на изоляторах, в трубах, коро­бах, лотках, на тросах и т. д. и скрытые, проложенные в конструк­тивных элементах зданий и сооружений: в стенах, полах, фундаментах, перекрытиях и др. Наружные сети прокладывают по наружным стенам зданий и сооружений, между зданиями, а также на опорах.

Прокладка электрических сетей производится изолированными и неизолированными проводниками. Изолированные проводники вы­полняют защищенными и незащищенными. Защищенные проводники поверх электрической изоляции имеют металлическую или другую оболочку, предохраняющую изоляцию от механических повреждений. Незащищенные проводники таких оболочек не имеют.

Выбор типа проводки, способа ее выполнения, а также марок провода и кабеля определяется характером окружающей среды, размещением технологического оборудования и источников питания в цехе и другими показателями. При выборе используют данные про­ектной и производственной практики в соответствии с ПУЭ; при этом предпочитают электропроводки без выполнения специальных элемен­тов в строительной части (-каналов, закладных отверстий и. др.).

В электрических сетях промышленных предприятий широко применяют шинопроводы. По конструкции они могут быть откры­тыми и закрытыми, по назначению — магистральными и распределительными. Магистральные шинопро­воды для переменного тока (ШМА) и для постоянного тока (ШМАД) выполняют из алюминиевых шин, распределительные (ШРА) — из алюминиевых и медных шин.

В электрических сетях до 1000 В и выше применяют силовые кабели.

Для защиты от механических повреждений кабели внутри зданий прокладывают в каналах. При этом необходимая защита от механиче­ских повреждений обеспечивается перекрытием каналов несгораемыми плитами. Если число кабелей, прокладываемых в одном направлении, невелико, то их либо протягивают через трубы, либо прикрывают швеллерным или уголковым железом.

Кабельные линии больших сечений предназначаются для питания крупных приемников, распределительных щитов или шкафов, а также электроприемников, установленных в среде с особыми условиям; где ограничена прокладка проводов в трубах.

Прокладка проводов в защитных трубах. Эта прокладка обеспечивает достаточно надежную защиту от механи­ческих повреждений проводов, что важно для цеховых сетей промыш­ленных предприятий, но связана с дополнительными расходами труб (тонкостенных стальных, пластмассовых и др.). Следует отметить, что прокладка проводов в трубах, особенно в стальных, связана с возмож­ностью повреждения изоляции и с неудобствами в эксплуатации при необходимости замены поврежденных проводов. Такая прокладка, согласно ПУЭ, обязательна для взрывоопасных помещений, для чего предназначены специальные типы кабелей ВБВ и АВБВ.

Прокладку проводов в защитных трубах применяют в виде стоеч­ной (рис. 5.1) и подпольной (рис. 5.2), при которых обеспечивается вы­сокая надежность и хорошая механическая защита проводов. Осо­бенно удобны эти виды прокладок в цехах, в которых по условиям .эксплуатации требуется хорошая обозреваемость установленного обо­рудования.

Разновидностью подпольной прокладки является модульная прок­ладка, выполняемая в стальных, полиэтиленовых и винипластовых трубах с выходом труб на коленки, к каждой из которых подключают группу станков нли механизмов. Этот вид прокладки применяют там, где требуется особая чистота производственных помещений, например в приборостроительной промышленности.

Открытая прокладка проводов. Эта прокладка с креплением на роликах, изоляторах, тросах и других конструкциях является наиболее простой и дешевой, но не обеспечивает достаточной надежности и защиты проводов от механических повреждений. Более совершенной является прокладка проводов в лотках и коробах, выпу­скаемых в виде фасонных секций. Особенно удобен этот вид прокладки (рис. 5.3) при большом количестве проводов и кабелей для сложных многодвигательных агрегатов и автоматических линий.

Для осветительных сетей наиболее современной проводкой явля­ются осветительные шинопроводы типа ШОС-67 и ШОС-73, выполнен­ное четырьмя медными или алюминиевыми проводами. Тех­нические данные применяемых щинопроводов приведены в табл. 5.3. Светильники подключают через штепсельные окна, в которые встав­ляют штепсельные вилки с фазным, нулевым рабочим и нулевым за­щитным проводами. Шинопроводы ШОС-67 можно устанавливать совт местно с силовыми шинопроводами ШРА (рис, 5,4), Шинопроводы ШОС-73 можно использовать также для питания однофазных и трехфазных приемников небольшой мощности.

Прокладка троллейных сетей (токопроводов). Такую прокладку применяют для питания перемещающихся приемников (мостовых кранов, тельферов, тележек и др.). Троллей­ные сети выполняют специальными троллейными шинопроводами. В соответствии с ПУЭ производственные помещения в зависимости от характера окружающей среды делят на сухие, влажные, сырые, особо сырые, жаркие, пыльные, с химически активной средой, пожаро­опасные и взрывоопасные. Поэтому род прокладки сети и марки про­водов или кабелей выбирают в зависимости от характеристики окружающей среды производственных помещений.

Для электрических сетей следует при­менять проводники с алюминиевыми жи­лами. Проводники с медными жилами из-за дефицитности меди допускается исполь­зовать только в особых случаях, установ­ленных ПУЭ, например для ответвлений к зданиям от действующих воздушных ли­ний с медными проводами, для питания электроприводов в механизмах передвиже­ний крановых установок и др. Во взрыво­опасных помещениях классов В-1 и В-1а применение алюминиевых проводников не допускается.

Схемы и конструктивное выполнение силовых и осветительных сетей. Схемы должны обеспечивать надежность питания потребителей электроэнергии, быть удоб­ными в эксплуатации. При этом затраты на сооружение линии, расходы проводникового материала и потери электроэнер­гии должны быть минимальными.

Цеховые сети делят на питающие, ко­торые отходят от источника питания (под­станции), и распределительные, к которым присоединяются электроприемники. Схемы электрических сетей могут выпол­няться радиальными и магистральными.

Радиальные схемы. Эти схе­мы характеризуются тем, что от источника питания, например от распределительного щита трансформаторной подстанции, отходят линии, питающие крупные электроприемники (двигатели) или групповые распредели­тельные пункты, от которых в свою очередь отходят самостоятельные линии, питающие прочие мелкие электроприемники. При­мерами радиальных схем являются сети насосных или компрессорных станций, а также сети взрывоопасных, пожароопасных и пыльных про­изводств. Распределение энергии в них производится радиальными линиями от распределительных пунктов, вынесенных в отдельные помещения. Радиальные схемы обеспечивают высокую надежность питания; в них легко могут быть применены элементы автоматики. Однако радиальные схемы требуют больших затрат на установку распределительных щитов, проводку кабеля и проводов.

Магистральные схемы. Такие схемы в основном при­менят при равномерном распределении нагрузки по площади цеха. Они требуют установки распределительного щита на подстанции, и энергия распределяется по совершенной схеме блока «трансформатор — магистраль», что упрощает и удешев­ляет сооружение цеховой подстанции. При магистральных схемах, выполненных шинопроводами ШМА и ШРА, перемещение технологиче­ского оборудования не вызывает переделок сети. Наличие перемычек между магистралями отдельных подстанций обеспечивает надежность _ электроснабжения при минимальных затратах на устройство резерви­рования. Таким резервированием может быть обеспечено надежное электроснабжение приемников 2-й и 3-й категорий. При магистральных схемах возможно также внедрение сборных конструкций щинопроводов и быстрый монтаж сетей.

К недостаткам магистральных сетей следует отнести недостаточ­ную надежность электроснабжения, так как повреждение магистрали ведет к отключению всех потребителей, питаемых от данной магистрали.

Учитывая особенности радиальных и магистральных сетей, обычно применяют смешанные схемы электрических сетей в зависимости от характера производства, условий окружающей среды и т. Д. Напри­мер в механических цехах машиностроительной промышленности при системе блока «трансформатор — магистраль» электроснабжение вы­полняют магистральным шипопроводом, к которому присоединяют распределительные штепсельные шинопроводы, и от них радиальными линиями осуществляют питание всех электроприемников цеха. На некоторых участках цеха устанавливают распределительные пункты для питания электроприемников, которые присоединяют к ближайшим магистральным или распределительным шинопроводам. В прокатных, кузнечных, литейных и других цехах распределительную сеть подклю­чают к распределительным пунктам.

Наиболее распространены закрытые магистральные шинопроводы серии ШМА и распределительные закрытые шинопроводы серии ШРА с алюминиевыми шинами.

Шинопроводы серии ШМА служат для передачи электри­ческой энергии трехфазного тока промышленной частоты при напря­жении до 660 В в цехах и установках, не содержащих то ко проводящей пыли, химически активных газов и испарений. Их комплектуют из отдельных секций, крепят либо на нижнем поясе металлических ферм, либо на кронштейнах или специальных стойках.

Распределительный шинопровод серии ШРА предназна­чен для распределения электрической энергии трехфазного тока промышленной частоты при напряжении до 400 В в цехах с нормальной окружающей средой.

Быстрое подключение приемников без снятия напряжения с шинопровода выполняют через ответвительные коробки штепсельного вы­полнения. Эти коробки выпускают с предохранителями и установоч­ными автоматами. При открывании крышки коробки приемник отклю­чают от шинопровода. Если ответвление к приемнику не требует защиты, то на крышке коробки устанавливают ножи, которые при за­крытой крышке входят в губки патронодержателя. Установочный аппарат, смонтированный внутри ответвительной коробки, управля­ется рукояткой, укрепленной на стенке коробки.

Подключение ШМА к распределительным устройствам КТП (шкафам) подстанций производится через присоединительные секции ШМА. Эти секции соединяют с коммутационно-защитной аппаратурой, размещенной в шкафах КТП. Присоединение распределительных шинопроводов к шинам hoi станций производится кабелем или проводом, который подводите к вводной коробке, устанавливаемой в месте соединения двух секций шинопровода.

Присоединение распределительных шинопроводов к магистральным производится обычно через вводную коробку, установленную на распределительном шинопроводе, которая соединяется с ответвительной секцией магистрального шинопровода кабельной перемычкой.

Питающие линии осветительной сети присоединяют к групповым щиткам через установленные на них аппараты защиты и управления. Групповые щитки устанавливают в местах, доступных для обслужи­вания. В отдельных производствах, где перерыв питания освещения недопустим, а также где требуется эвакуация работающих, применяют питание групповых щитков аварийного освещения от двух источников. Для осветительной сети, а также сети переносных механизмов и ин­струментов применяют шинопровод типа ШОС-67 с пулевой шиной на напряжение 380/220 В и ток 25 А.

Изложенные общие требования, предъявляемые к схемам электрических сетей, не исчерпывают всех особенностей их проектирования и выполнения, диктуемых технологическим процессом производства, планировкой зданий, условиями окружающей среды отдельных цехов и т. д. Эти особенности, естественно, должны учитываться для обеспе­чения достаточной надежности н технико-экономической целесообраз­ности.

 

Отметим особенности выполнения электрических сетей для некото­рых отраслей промышленности.

В химической и нефтеперерабатывающей промышленности большинство потребителей обычно относится к 1-й категории, перерыв в питании которых приводит к длительному расстройству технологи­ческого процесса. Кроме того, наличие взрывоопасных, коррозион­ных и загрязненных цехов требует выполнения электрических сетей (межце­ховых и цеховых) с повышенной степенью надежности. Поэтому здесь при­меняют прокладку кабелями или проводами с механической защитой и с подключением потребителей по радиальной схеме к распределительным щитам, имеющим автоматическое включение ре­зервного питания.

В машиностроительной промышлен­ности потребители преимущественно относятся ко 2-й и 3-й категориям и допускают отключения. Провалы в суточном графике достигают для отдель­ных видов промышленности 60—40 % средней суточной нагрузки. Нагрузки 1-й категории составляют незначительную долю. К ним в основном относятся электроприводы дутья вагранок, разли­вочные краны литейных цехов, пожар­ные насосы, значительная часть установок электросварки и электропечей, устройства связи и сигнализации. Большая часть электроприводов малой мощности для металлообрабатывающих станков равномерно распределена по всей площади цеха, что предопределяет технико-экономическую целесообразность выполнения сети шинопроводами

11. Канализация ЭЭ до 1 кВ. Виды сетей: радиальные, магистральные, смешанные.

Служат для распределения электроэнергии внутри цехов промышленных предприятии, а так же питания электроприемников расположенных за пределами цеха.

Внутрицеховые сети делятся на питающие и распределительные:

1. Питающие сети - отходят от источника питания (трансформатор питания) к распределительным шкафам или распределительным винопроводам, а так же к некоторым крупным электроприемником.

В некоторых случая питающая сеть выполняется по схеме: блок –трансформатор-магистраль (БТМ)

2. Распределительные внутри распределительные сети – это цепи, к которым непосредственно подключаются различные электроприемники цеха. Эти сети выполняются с помощью распределительных винопроводов ШРА и распределительных шкафов. По своей структуре внутри распределительные сети бывают: радиальные, магистральные и смешанные.

А) Радиальные схемы – применяют при сосредоточении нагрузок с неравномерным распределением их по площади цеха, а также во взрыва и пожароопасных цехах, в цехах химически активной средой.

Эти схемы выполняются кабелями или изолированными проводами, данные схемы используются для электроснабжения любых категории надежности.

 

Рис. Радиальная схема – 1

 

 

Достоинства:

1. высокая надежность электроснабжения (при повреждении одной линии электроснабжения остальные линии продолжат электроснабжение цеха)

Недостатки:

1. большое количество проводников и коммутационных аппаратов, аппаратов защиты

2. не удобный монтаж вновь вводимого электрооборудования

3. монтаж сравнительно дорог по отношению к схемам магистрального электроснабжения.

 

Б) Магистральные схемы – применяют для питания силовых и осветительных сетей распределенных относительно равномерно по площади цеха, а также для питания группы электроприемников принадлежащих одной технологической линии. Как правило, при этой схеме одна питающая магистраль обслуживает несколько распределительных шкафов и крупные электроприемники цеха.

 

 

Рис. Магистральная схема. 2

 

Достоинства:

1. возможность подключения новых электроприемников без изменения схемы электроснабжения

2. меньшее количество аппаратов защитников и проводников по сравнению с радиальной схемой

3. отсутствия распределительного устройства низкого напряжения

Недостатки:

1. Меньшая надежность по сравнению с радиальными схемами энергоснабжения, так как повреждения главной магистрали влечет за собой отключение большого количества электроприемников.

2. Нежелательно применение при первой категории надежности электроснабжения.

 

Смешанная схема электроснабжения

Эти схемы состоят из элементов радиальной и магистральной схемы

Достоинства:

1. Применяются для питания электроприемников любой категории надежности электроснабжения

2. Гибкая схема (применяется для электроснабжения цехов практически с любым технологическим процессом)

Недостатки:

1. неудобства электроснабжения отдалённых электроприемников

2. при большом количестве электроприемников монтаж данной схему электроснабжения довольно сложен

Чаще всего данные схемы применяются для питания электроцехов состоящих из несколько здании, а так же при сосредоточении крупных нагрузок.

Радиальные схемы. Эти схе­мы характеризуются тем, что от источника питания, например от распределительного щита трансформаторной подстанции, отходят линии, питающие крупные электроприемники (двигатели) или групповые распредели­тельные пункты, от которых в свою очередь отходят самостоятельные линии, питающие прочие мелкие электроприемники. При­мерами радиальных схем являются сети насосных или компрессорных станций, а также сети взрывоопасных, пожароопасных и пыльных про­изводств. Распределение энергии в них производится радиальными линиями от распределительных пунктов, вынесенных в отдельные помещения. Радиальные схемы обеспечивают высокую надежность питания; в них легко могут быть применены элементы автоматики. Однако радиальные схемы требуют больших затрат на установку распределительных щитов, проводку кабеля и проводов.

Магистральные схемы. Такие схемы в основном при­менят при равномерном распределении нагрузки по площади цеха. Они требуют установки распределительного щита на подстанции, и энергия распределяется по совершенной схеме блока «трансформатор — магистраль», что упрощает и удешев­ляет сооружение цеховой подстанции. При магистральных схемах, выполненных шинопроводами ШМА и ШРА, перемещение технологиче­ского оборудования не вызывает переделок сети. Наличие перемычек между магистралями отдельных подстанций обеспечивает надежность _ электроснабжения при минимальных затратах на устройство резерви­рования. Таким резервированием может быть обеспечено надежное электроснабжение приемников 2-й и 3-й категорий. При магистральных схемах возможно также внедрение сборных конструкций щинопроводов и быстрый монтаж сетей.

Учитывая особенности радиальных и магистральных сетей, обычно применяют смешанные схемыэлектрических сетей в зависимости от характера производства, условий окружающей среды и т. Д. Напри­мер в механических цехах машиностроительной промышленности при системе блока «трансформатор — магистраль» электроснабжение вы­полняют магистральным шипопроводом, к которому присоединяют распределительные штепсельные шинопроводы, и от них радиальными линиями осуществляют питание всех электроприемников цеха. На некоторых участках цеха устанавливают распределительные пункты для питания электроприемников, которые присоединяют к ближайшим магистральным или распределительным шинопроводам. В прокатных, кузнечных, литейных и других цехах распределительную сеть подклю­чают к распределительным пунктам.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Электроснабжение отрасли

Электростанции.. Атомные электростанции АЭС теплофикационные или теплоэлектроцентрали ТЭЦ гидроэлектростанции ГЭС..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Схемы и конструктивное выполнение электрических сетей

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Электроснабжение отрасли.
Вопросы к экзамену.   1. Виды электростанций. 2. Элементы СЭС. Определения. 3. Элементы СЭС. ГПП, УРП, ПГВ, ЦРП, РП. 4. Uном. Области применения. В

Элементы СЭС. Определения.
Системой электроснабжения (СЭС)- называется совокупность устройств, для производства, передачи, распределения и потребления электроэнергии. Система электроснабжения создае

Элементы СЭС. ГПП, УРП, ПГВ, ЦРП, РП.
Главной понизительной подстанцией (ГПП) – называется подстанция, получающая питание напряжением 35-220 кВ, непосредственно районной энергосистемы и распределяющая электроэнергию на

Выбор напряжений
Напряжение каждого звена системы, электроснабжения, должно выбираться с учетом напряжений смежных звеньев. На основании технико-экономических сравнении, вариантов, выбор напряжения производится в с

Виды нейтралей.
Нейтрали. Нейтраль – это соединение точек нулевого потенциала оборудования. (нейтраль рисуют со стороны вторично

Короткого замыкания
Электродинамические действия токов короткого замыкания. При коротких замыканиях в результате возникновения наибольшего удар­ного тока короткого замыкания в шинах и других конструкциях рас­пределите

Канализация ЭЭ до 1 кВ. Электропроводка кабельной линии, способы прокладки.
Устройство и монтаж кабельных линий Кабели прокладывают в кабельных сооружениях, траншеях, блоках, на опорных конструкциях, в лотках (в помещениях, туннелях). Монтаж кабельных линий выполн

Прокладка в кабельных каналах
Количество кабелей, прокладываемых в канале, достигает 25-30. Ширина кабельного канала 600-1200 мм.   Должны

Конструктивное выполнение КТП (однотрансформаторная, 2-х трансформаторная, БТМ.)
Комплектная трансформаторная подстанция (КТП) с одним трансформатором предназначена для приема, преобразования и распределения электрической энергии трехфазного переменного тока ча

Распределительные устройства
Бывают низкого напряжения – РУНН Высоковольтного напряжения – РУВН Комплектные рапред. устройства низкого напряжения – КРУНН Комплектные рапред. устройства высокого напря

Выбор места расположения ТП. (трансформаторной подстанции)
ТП должны размещаться как можно ближе к центру размещения потребителей. Для этого должны применяться внутрицеховые под­станции, а также встроенные в здание цеха или пристроенные к нему ТП, питающие

Размещение трансформаторной подстанции
При напряжении питания 6-10 кВ местоположение трансформаторов определяется в зависимости от величины, характеристики и расположения нагрузок напряжением до 1 кВ с учетом установки конденсаторов, а

Воздушные линии
Воздушными линиями электропередач (ВЛ либо ВЛЭП), называют - устройство для передачи электроэнергии по проводам. ВЛ состоит из трех элементов: 1. провода; 2. изоля

Типы трансформаторов.
Трансформаторы. Устройство, принцип действия. Трансформатор – это устройство в котором электроэнергия одних параметров преобразуется в электроэнерги

Средства компенсации реактивной мощности
Для искусственной компенсации реактивной мощности (поперечной компенсации), применяется специальные компенсирующие устройства являющиеся источниками реактивной энергии емкостного характера.

Компенсирующие устройства
Синхронные машины. Cинхронные компенсаторы являются синхронными двигателями облегченной конструкции без нагрузки на валу. Они могут работать как в режиме

Статические источники реактивной мощности.
Появление мощных приемников с нелинейными характеристиками и ударными нагрузками (главные приводы непрерывных и обжимных прокатных станов, дуговые сталеплавильные печи и т.п.) предопределило создан

Принцип действия
При максимальном значении КЗ, создается давление, под действием этого давления масло сжимает воздух в воздушном буфере и в нем аккумулируется энергия. Масло разлагается, образующиеся газы создают в

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги