Поясните структуру передачи электроэнергии к электроприемникам. Приведите схемы распределения электроэнергии в сетях, охарактеризуйте достоинства и недостатки радиальных и магистральных схем.

Структурная схема электроснабжения приемников промышленного предприятия

Электроэнергия вырабатывается на электростанции (ЭЭС- электроэнергетическая система) на генераторном напряжении, с помощью повышающего трансформатора происходит повышение напряжения (110-220кВ и выше) и передача его на расстояния до приемного пункта(ПП), в качестве которого может выступать УРП — узловая распределительная подстанция; ГПП- главная понизительная подстанция; ПГВ- подстанция глубокого ввода, ГРП- главный распределительный пункт; Э/ст — местная (собственная) электростанция; Распределение электрической электроэнергии на более низком напряжении происходит по трансформаторным подстанциям(ТП) или цеховым КТП- комплектным трансформаторным подстанциям, от ТП или КТП на напряжении ниже 1кВ происходит подключение узлов питания в виде: ВРУ- вводно-распределительного устройства; ШМА – магистрального шинопровода; ШРА — распределительного шинопровода; ШР - распределительного шкафа или напрямую подключение отдельных крупных электроприемников -ЭП

В современных промышленных электроустановках используются магистральная, радиальная и комбинированная схемы распределения электроэнергии.

Под радиальной схемой понимается такой способ распределения энергии, при котором каждая отдельная нагрузка или сосредоточенная группа нагрузок питается отдельной линией от подстанции или РП. Радиальные схемы обеспечивают относительно высокую надежность питания (повреждение одной линии не вызывает перерыв электроснабжения по другой); в них легко могут быть применены элементы автоматики и защиты.

Достоинства радиальных схем: максимальная простота, аварийное отключение линии не отражается на электроснабжении остальных потребителей.

Недостатки радиальных схем таковы: повышенный расход проводов и кабелей; большое количество защитных и коммутационных аппаратов; необходимость в дополнительных площадях для размещения щитов, распределительных шкафов; трудности в перемещении технологического оборудования; невозможность применения комплектных шинопроводов

Радиальная схема питания электроприемников

При магистральной схеме электроснабжения одна линия (магистраль) обслуживает несколько распределительных пунктов или электроприемников, присоединенных к ней в различных ее точках. Магистральные схемы находят наибольшее применение при равномерном распределении нагрузок по площади помещения.

Чисто магистральная сеть выполняется по так называемой схеме «блок трансформатор-магистраль» (БТМ) (рис. 2.9, в). В этом случае на ТП распределительный щит отсутствует, магистраль запитывается через автоматический выключатель или рубильник. На рис. 2.9, а, б приведены также магистральные схемы при наличии распределительного устройства до 1 кВ ТП. Для питания неответственньих электроприемников, а также приемников, связанных общностью технологического процесса, удаленных от распределительных пунктов или шинопроводов, применяется так называемая схема цепочки (рис. 2.9, г). В цепочку не рекомендуется соединять более трех—четырех электроприемников.

Достоинства: экономия проводникового материала, на распределительном пункте устанавливается меньшее количество выключателей. Магистральные схемы позволяют применять комплектные шинопроводы, обеспечивающие скоростной монтаж сети. Как правило, в магистральных сетях меньше, чем в радиальных, потери напряжения и мощности. Кроме того, магистральная схема характеризуется большей гибкостью, дающей возможность перемещать технологическое оборудование без существенной переделки электрической сети.

Недостатки магистральных схем: а) несколько пониженная по сравнению с радиальными надежность электроснабжения, так как при повреждении магистрали все ее электроприемники теряют питание. Однако у современных магистральных шинопроводов надежность весьма высокая; б) в магистральных сетях в сравнении с радиальными, большие токи короткого замыкания.в)-более сложное согласование защит.

7 Опишите конструктивное выполнение кабелей и проводов, способы их прокладки, дайте примеры расшифровки кабелей и проводов. Конструкция

1 - токопроводящие жилы 2 - фазная изоляция 3 - оболочка из полимерных материалов 4 - заполнение в центре 5 - подушка под броню (если есть) 6 - броня из 2-х стальных не оцинкованных или оцинкованных лент (Б) 7 - наружный покров (если есть)

Кабель – одна или более изолированных жил (проводников, заключенных, как правило, в оболочку(металлическую, резиновую, пластмассовую), поверх которой в зависимости от условий прокладки и эксплуатации может накладываться броня с наружным покровом или без него.

Провод- одна неизолированная или одна и более изолированных жил, поверх которых в зависимости от условий прокладки и эксплуатации может быть неметаллическая оболочка и (или) оплетка волокнистыми материалами или проволокой.

Основными элементами всех типов кабельной продукции являются токопроводящие жилы, изоляция, экраны, оболочка, наружные покровы. В зависимости от назначения и условий эксплуатации экран и наружные покровы могут отсутствовать.

Марки кабелей формируются слева направа из букв русского алфавита, начиная с токопроводящей жилы: А – алюминиевая жила (отсутствие ее означает – жилу медную

Вторая буква означает материал изоляции: В — ПВХ пластикат, П — полиэтилен, Пс — самозатухающий полиэтилен, Пв — вулканизирующийся полиэтилен, Р — резиновая

Третья буква означает материал оболочки:, С — свинцовая, А –алюминиевая, В — ПВХ-пластикат, Р — резиновая. Буква Г в конце обозначает, что кабель небронированный.

Далее идет – броня: Б, П- стальная лента, броня из стальных проволок, Шв - шланг из поливинилхлотидного материала.

После буквх цифрами записывают число и площадь сечения токопроводящих жил.

Провода неизолированные применяются для воздушных линий электропередач.

Провода силовые изолированные предназначены для электроснабжения силовых и осветительных установок. Изоляция может быть резина, пластмасса и др. Токопроводящая жила из алюминия, меди. Пример: АПВ – алюминиевая жила-А; П – провод; В- изоляция из ПВХ..

Для электропроводок можно использовать силовые небронированные кабели с резиновой и пластмассовой изоляцией. Для защиты изоляции жил от света, влаги, химических веществ, а также механических повреждений кабели покрывают оболочками из различных материалов. Металлические оболочки из свинца, алюминия и стали не являются защитным покровом кабелей (бронью). При изоляции кабелей, изготовленной из влагонепроницаемых материалов (пластмассы и резины), вместо металлической оболочки может изготавливаться пластмассовая или резиновая оболочка.

Марки кабелей с резиновой изоляцией — АСРГ, СРГ, ВРГ, АВРГ, АНРГ, НРГ; с пластмассовой изоляцией — АВВГ, ВВГ, АПВГ, ПВГ, АПсВГ, ПсВГ, АПвВГ, ПвВГ.

Силовые кабели указанных марок предназначены для эксплуатации в стационарном состоянии при температуре окружающей среды от - 50 до + 50 гр. с относительной влажностью воздуха до 98 %. Кабели рассчитаны на длительно допустимую температуру их жил до 70°С.