Схемы электрических соединений в системе электроснабжения, Контент-платформа

Схемы электрических соединений в системе электроснабжения

СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ В СИСТЕМЕ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

5.1. Общие сведения

Система электроснабжения объекта состоит из питающих, рас­ пределительных, трансформаторных и преобразовательных под­ станций и связывающих их кабельных и воздушных сетей, а также токопроводов.

Схемы электрических соединений электроустановок выполняют­ ся для первичных и вторичных цепей.

К первичным цепям относятся главные цепи электроус­ тановок, по которым электрическая энергия подается к потребите­ лям; их схемы выполняются однолинейными и трехлинейными.

В однолинейных схемах три фазы установки и ее оборудование условно изображаются для одной фазы. На трехлинейных схемах указываются соединения для всех трех фаз, а также вторичные цепи! Полная схема получается громоздкой, поэтому она выполняется только для отдельных элементов установки.

К вторичным цепям относятся цепи, служащие для соеди­ нения вторичного электрооборудования — измерительных прибо­ ров, приборов и аппаратов управления и сигнализации, устройств релейной защиты и автоматики.

В данном разделе рассматриваются первичные цепи в одноли нейном изображении.

5.2. Выбор номинальных напряжений

Выбор напряжений участков электрической сети объекта опреде­ ляется путем технико-экономического сравнения вариантов. При выборе окончательного проектного решения, принимаемого на ос-Н0ве сравнения вариантов, необходимо отдавать предпочтение ва­ рианту с более высоким напряжением. В большинстве случаев про­ ектировщик определяет напряжения в пределах двух ближайших по шкале номинальных значений напряжения, для которых и проводится сравнение вариантов. В ряде случаев исходные данные для проекти­ рования приводят к однозначному определению номинального на­пряжения без детальных технико-экономических расчетов.

При выборе номинального напряжения внешнего участка сети принимаются во внимание существующие напряжения возможных источников питания энергосистемы, расстояние от этих источни­ков до предприятия и нагрузка предприятия в целом.

В питающих и распределительных сетях небольших и средних предприятий и городов применяются номинальные напряжения 6 и 10 кВ. Как правило, следует применять напряжение 10 кВ как более экономичное, чем напряжение 6 кВ. Напряжение 6 кВ применяется при преобладании на объекте электроприемников с напряжением 6 кВ. В ряде случаев электроснабжение электроприемников с на­ пряжением 6 кВ осуществляется по питающим линиям напряжени­ ем 10 кВ с последующей трансформацией на напряжение 6 кВ не­ посредственно для данных электроприемников.

Напряжение 660В как внутрицеховое целесообразно на тех пред­приятиях, на которых по условиям расположения цехового техноло­гического оборудования или окружающей среды нельзя или затруд­ нительно приблизить цеховые трансформаторные подстанции к питаемым ими электроприемникам. Напряжение 660В целесообраз­но также на предприятиях с большой удельной плотностью электри­ческих нагрузок, концентрацией мощностей и большим числом дви­ гателей мощностью 200кВт. Наиболее целесообразно сочетание напряжения 660В с первичным напряжением 10 кВ. Необходимо учи­ тывать, что при применении напряжения 660В возникает необходи­мость и в сетях напряжением 380В для питания небольших электро­ двигателей и светотехнических установок. Наиболее широко применяется и является основным напряжение 380/220 В.

5.3. Источники питания и пункты приема электроэнергииобъектов на напряжении выше 1 кВ

5.3.1. Источники питания и требования к надежности электроснабжения

Электроснабжение объекта может осуществляться от собственной электростанции (ТЭЦ), энергетической системы, а также от энергетической системы при наличии собственной электростан ции.

Требования, предъявляемые к надежности электроснабжения от источников питания, определяются потребляемой мощностью объекта и его видом.

Приемники электрической энергии в отношении обеспечения на­ дежности электроснабжения разделяются на несколько категорий.

Из состава электроприемников первой категории выделяется j особая группа (нулевая категория) электроприемников, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного ос танова производства с целью предотвращения угрозы для жизни людей, взрывов, пожаров и повреждения дорогостоящего оборудования. Например, к электроприемникам нулевой категории от носятся операционные помещения больниц, аварийное освещение.

Вторая категория — электроприемники, перерыв электро­ снабжения, которых приводит к массовым недоотпускам продукции, массовым простоям рабочих, механизмов. Допустимый интервал продолжительности нарушения электроснабжения для электроприе мников второй категории не более 30 мин.

Примером электроприемников второй категории в промышлен ных установках являются приемники прокатных цехов, основных цехов машиностроения, текстильной и целлюлозно-бумажной промышленности. Школы, детские учреждения и жилые дома до пяти этажей и т. п. обычно относят к приемникам второй категории.

Третья категория — все остальные электроприемники, не подходящие под определение первой и второй категорий. К этой категории относятся установки вспомогательного производства. склады неответственного назначения.

Электроприемники первой категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых источников питания, при от ключении одного из них переключение на резервный должно осуществляться автоматически. Согласно определению ПУЭ незави симыми источниками питания являются такие, на которые сохраняется напряжение при исчезновении его на других источни­ ках, питающих эти электроприемники. Согласно ПУЭ к независи­ мым источникам могут быть отнесены две секции или системы шин одной или двух электростанций или подстанций при соблюдении следующих условий:

каждая их этих секций или систем шин питается от независимых источников;

секции шин не связаны между собой или же имеют связь, авто­ матически отключающуюся при нарушении нормальной работы одной из секций шин.

Для электроснабжения электроприемников особой группы дол­ жен предусматриваться дополнительный третий источник питания, мощность которого должна обеспечивать безаварийную останов­ ку процесса.

Электроприемники второй категории рекомендуется обеспечи­ вать от двух независимых источников питания, переключения можно осуществлять не автоматически.

Электроснабжение электроприемников третьей категории может выполняться от одного источника при условии, что перерывы элек­троснабжения, необходимые для ремонта и замены поврежденного оборудования, не превышают одних суток.

5.3.2.Схемы подключения источников питания

Электроснабжение от собственной электростанции (рис. 5.1). При расположении собственной электростанции вблизи от объектов и при совпадении напряжений распределительной сети и генерато­ ров электростанции трансформаторы присоединяются к шинам распределительных устройств (РУ) электростанции или непосред­ ственно, или с помощью линий электропередач.

Электроснабжение от энергетической системы при отсутствиисобственной электростанции
(рис. 5.2 и 5.3). В зависимости от напряжения источника питания электроснабжение осуществляется двумя способами: по схеме, пред­ ставленной на рис. 5.2, при напря­ жении 6. 20 кВ; по схеме, пред ставленной на рис. 5.3, при напряжениикВ. В указанных и приводимых далее схемах разъеди нители и реакторы не показаны. Схемы, представленные на рис. 5.2 и 5.3, применимы, если предприя­ тие находится на расстоянии не более 5. 10 км от подстанции системы.

5.3.3. Типы электроподстанций

Число и тип приемных пунктов электроэнергии (подстанций) за висят от мощности, потребляемой объектом электроснабжения, и характера размещения электропотребителей на территории объек­ та. При сравнительно компактном расположении потребителей и отсутствии особых требований к надежности электроснабжения вся электроэнергия от источника питания может быть подведена к од­ ной трансформаторной (ТП) или распределительной подстанции (РП). При разбросанности потребителей и повышенных требова­ ниях к бесперебойности электроснабжения питание следует подво­ дить к двум и более подстанциям.

При близости источника питания к объекту и потребляемой им мощности в пределах пропускной способности линий напряжени­ ем 6 и 10 кВ электроэнергия подводится к распределительной под­ станции РП или к главной распределительной подстанции (ГРП). РП служат для приема и распределения электроэнергии без ее пре­ образования или трансформации.

От РП электроэнергия подводится к ТП и к электроприемникам напряжением выше 1 кВ, т. е. в этом случае напряжения питающей и распределительной сети совпадают.

Если же объект потребляет значительную (более 40 МБ • А) мощ ность, а источник питания удален, то прием электроэнергии пройм водится на узловых распределительных подстанциях или на глав ных понижающих подстанциях.

Узловой распределительной подстанцией (УРП) называется цент ральная подстанция объекта напряжением 35кВ, получаю щая питание от энергосистемы и распределяющая ее по подстанци ям глубоких вводов на территории объекта. Главной понижающей подстанцией (ГПП) называется подстан­ция, получающая питание непосредственно от районной энергоси­стемы и распределяющая энергию на более низком напряжении (6 или 10 кВ) по объекту.

Подстанцией глубокого ввода (ПГВ) называется подстанция на напряжение 35. 220 кВ, выполненная по упрощенным схемам ком­ мутации на первичном напряжении, получающая питание непос­ редственно от энергосистемы или от УРП. ПГВ обычно предназна­чается для питания отдельного объекта (крупного цеха) или района предприятия.

5.4. Принципы выбора схемы распределения электроэнергии

Система электроснабжения может быть выполнена в нескольких вариантах, из которых выбирается оптимальный. При его выборе учитываются степень надежности, обеспечение качества электро­энергии, удобство и безопасность эксплуатации, возможность при­ менения прогрессивных методов электромонтажных работ.

Основные принципы построения схем объектов:

максимальное приближение источников высокого напряжения 35кВ к электроустановкам потребителей с подстанциями глу­ бокого ввода, размещаемыми рядом с энергоемкими производствен­ ными корпусами;

резервирование питания для отдельных категорий потребителей должно быть заложено в схеме и элементах системы электроснаб­жения. Для этого линии, трансформаторы и коммутационные уст­ ройства должны нести в нормальном режиме постоянную нагруз­ ку, а в послеаварийном режиме после отключения поврежденных участков принимать на себя питание оставшихся в работе потреби­ телей с учетом допустимых для этих элементов перегрузок;

секционирование шин всех звеньев системы распределения энер­ гии, а при преобладании потребителей первой и второй категории установка на них устройств АВР.

Схемы строятся по уровневому принципу. Обычно применяютс я два-три уровня. Первым уровнем распределения электроэнергии я вляется сеть между источником питания объекта и ПГВ, если рас­пределение производится при напряжении 110. 220 кВ, или между ПП и РП напряжением

6кВ, если распределение происходит на напряжении 6кВ.

Вторым уровнем распределения электроэнергии является сеть ме жду РП (или РУ вторичного напряжения ПГВ) и ТП (или отдель­ ными электроприемниками высокого напряжения).

На небольших и некоторых средних объектах чаще применяется т олько один уровень распределения энергии между центром питан ия от системы и пунктами приема энергии (ТП или высоковольт ными электроприемниками).

5.5. Схемы электрических сетей внутри объекта на напряжении 6кВ

Электрические сети внутри объекта выполняются по магистраль ным, радиальным или смешанным схемам.

Радиальные схемы распределения электроэнергии приме няются в тех случаях, когда пункты приема расположены в различ ных направлениях от центра питания. Они могут быть двух — или! одноступенчатыми. На небольших объектах и для питания круп ных сосредоточенных потребителей используются одноступенчатые схемы. Двухступенчатые радиальные схемы с промежуточными РП выполняются для крупных и средних объектов с подразделениями, расположенными на большой территории. При наличии потреби телей первой и второй категории РП и ТП питаются не менее чем по двум раздельно работающим линиям. Допускается питание элек троприемников второй категории по одной линии, состоящей не менее чем из двух кабелей.

При двухтрансформаторных подстанциях каждый трансформа тор питается отдельной линией по блочной схеме линия — транс форматор. Пропускная способность блока в послеаварийном режиме рассчитывается исходя из категорийности питаемых потре бителей.

При одно-трансформаторных подстанциях взаимное резервиро вание питания небольших групп приемников первой категории осу ществляется при помощи кабельных или шинных перемычек на вто ричном напряжении между соседними подстанциями.

Вся коммутационная аппаратура устанавливается на РП или ГПП, а на питаемых от них ТП предусматривается преимуществен но глухое присоединение трансформаторов. Иногда трансформа торы ТП присоединяются через выключатель нагрузки и разъеди нитель.

Радиальная схема с промежуточным РП, в которой выполнены указанные выше условия, приведена на рис. 5.4.

Радиальная схема питания обладает большой гибкостью и удоб ствами в эксплуатации, так как повреждение или, ремонт одной ли нии отражается на работе только одного потребителя.

Магистральные схемы напряжением 6…10 кВ применя ются при линейном («упорядоченном») размещении подстанций на территории объекта, когда линии от центра питания до пунктов приема могут быть проложены без значительных обратных направ лений. Магистральные схемы имеют следующие преимущества: луч шую загрузку кабелей при нормальном режиме, меньшее число ка мер на РП. К недостаткам магистральных схем следует отнести усложнение схем коммутации при присоединении ТП и одновременное отключение нескольких потребителей, питающихся от ма гистрали, при ее повреждении.

Число трансформаторов, присоединяемых к одной магистрали, обычно не превышает двух-трех при мощности трансформаторов 1000. 2500 кВ-А и четырех-пяти при мощности 250. 630 кВ-А.

Магистральные схемы выполняются одиночными и двойными, с односторонним и двухсторонним питанием.

Одиночные магистрали без резервирования (рис. 5.5,а) применя­ ются в тех случаях, когда отключение одного потребителя вызывает необходимость по условиям технологии производства отключения всех остальных потребителей (например, непрерывные технологичес­ кие линии). При кабельных магистралях их трасса должна быть дос­тупна для ремонта в любое время года, что возможно при прокладке в каналах, туннелях и т. п. Надежность схемы с одиночными магист­ ралями можно повысить, если питаемые ими однотрансформаторные подстанции расположить таким образом, чтобы была возмож­ ность осуществить частичное резервирование по связям низкого напряжения между ближайшими подстанциями. На рис. 5.6 показа­ на схема, на которой близко расположенные трансформаторные под­ станции питаются от разных одиночных магистралей с резервирова­ нием по связям на низком напряжении. Такие магистральные схемы можно применять и для потребителей первой категории, если их мощ­ ность не превышает 15. 20% от общей нагрузки трансформаторов, трансформаторы подключаются к разным магистралям, присоеди ненным к разным секциям РП или РУ. Одиночные магистрали с глухими отпайками, т. е. без разъединителей на входе и вы­ходе магистрали применяются главным образом на воздуш­ ных линиях. На кабельных ли­ ниях глухое присоединение мо­ жет быть применено лишь для питания неответственных под­ станций мощностью не выше 400 кВ-А.

Схемы с двойными («сквоз­ными») магистралями (см. рис. 5.5,6) применяются для питания ответственных и технологичес­ ки слабо связанных между со­ бой потребителей одного объекта. Установка разъедини телей на входе и выходе линии магистрали не требуется.

На крупных предприятиях применяются два или три ма гистральных токопровода (рис. 5.7), прокладываемые по раз ным трассам через зоны размещения основных электрических на грузок. На менее крупных предприятиях применяются схемы с оди­ ночными двухцепными токопроводами. На ответвлениях от токопроводов к распределительным подстанциям устанавливают ся реакторы, для ограничения мощности короткого замыкания доя величины отключаемой мощности выключателей типа ВМП. Ош каждого трансформатора питаются два токопровода перекрест но, т. е. разные цепи каждого токопровода питаются от разных трансформаторов.

Одиночные и двойные магистрали (рис. 5.8) с двусторонним пи танием («встречные» магистрали) применяются при питании от двух независимых источников, требуемых по условиям обеспечения на дежности электроснабжение для потребителей первой и второй категории. При использо вании в нормальном режиме обоих источников производит­ ся деление магистрали пример­ но посередине на одной из про­ межуточных подстанций. Сек ционные выключатели нор мально разомкнуты и снабже­ ны устройством АВР.

Смешанные схемы питания, сочетающие принципы ради­ альных и магистральных систем распределения электроэнергии, имеют наибольшее распространение на крупных объектах. Так, на­ пример, на первом уровне обычно применяются радиальные схе­ мы. Дальнейшее распределение энергии от РП к цеховым ТП и дви­ гателям высокого напряжения на таких объектах производится как по радиальным, так и по магистральным схемам.

Степень резервирования определяется категорийностью потре­ бителей. Так, потребители первой категории должны обеспечивать­ ся питанием от двух независимых источников. В качестве второго источника питания могут быть использованы не только секциони­ рованные сборные шины электростанций или подстанций, но так­ же и перемычки в сетях на низшем напряжении, если они подают питание от ближайшего распределительного пункта, имеющего не­зависимое питание с АВР.

Для особо ответственных потребителей, отнесенных к особой группе первой категории, должно предусматриваться электроснаб­ жение от трех независимых источников. Каждый из двух основных источников должен полностью обеспечивать питание потребителя, а третий независимый источ­ ник — иметь минимальную мощность для безаварийно го останова производства. Третьим независимым исто чником может быть, напр имер, дизельная станция,
которая при отключении одного из двух независимых источников включается на холостой ход и находится в режиме «горячего» резерва. Во избежание перегрузки третьего источника предусматривается отключение остальных потребителей перед вводом третьего источника.

В крупных городах большое распространение получила распределительная сеть напряжением 6. 10 кВ, выполненная по петлевой схеме.

На рис. 5.9 изображена петлевая линия, питающаяся от одно го РП. В нормальном режиме петлевая линия разомкнута разъе динителем Р-1 и каждая магистральная линия питается от РП не зависимо. При повреждении какого-либо участка на одной из ли ний автоматически отключается выключатель на головном участке В-1 или В-2 и прекращается питание всех потребителей, присоединенных к поврежденной линии. Найдя место поврежде ния, этот участок вручную отключают разъединителями, замк нув перемычку А-Б разъединителем Р-1, восстанавливают пн тание потребителей. Самым тяжелым случаем для такой линия будет повреждение в точке К, так как питание всей нагрузки т послеаварийном режиме будет осуществляться по одной линии. Электрооборудование должно проверяться на нагрев в послеава рийном режиме. Кроме того, при этих условиях необходимо про верить линию по потерям напряжения. Число трансформатором присоединяемых к одной линии, не должно быть более пяти-ше сти. Резервная перемычка должна находиться под напряжением и при разомкнутой схеме.

Принципиальная схема присоединения петлевой линии к двум РП изображена на рис. 5.10. Место размыкания линии может быть выбрано произвольно, но для получения минимальных потерь мощ­ ности желательно, чтобы оно было в точке токораздела. Каждая линия своими головными участками подключена к двум РП. Каждая часть линии от РП до токораздела питает определенное число ТП. На схеме видно, что к части линии Л-2 от РП-1 до токораздела Р4 подключены ТП-1 и ТП-2, а к части линии Л-2 от РП-2 до токораздела Р4 подключенаТП-3.Таким образом ,обе части линии Л-2 находятся постоянно под напряжением. При аварии на любом участке линии Л-2 ,например в точке К, релейная защита, установленная на РП-1,отключит выключатель В-2 и подстанции, присоединенные к линии от РП-1 до токораздела Р4, т. е. ТП-1 и ТП-2 прекратят подачу электроэнергии потребите­ лям. Для восстановления питания ТП-1 и ТП2дежурныйперсонал городской электрической сети отключает аварийный участок ли­ нии разъединителями Р2 и Р3 и затем включает разъединитель Р4, тем самым ТП-2 переводится на питание от РП-2. После ликвида­ции аварии на линии ТП-2 вновь будет получать питание от РП-1. Как видно из схемы, линии Л-1 и Л-2 резервируют трансфор­маторные подстанции со стороны линий напряжением 6. 10 кВ. Однако при повреждении трансформатора в какой-либо ТП (в этом случае независимо от резервирования ТП по линиям на­ пряжением 6. 10 кВ) электроснабжение потребителей, подключен­ ных к этой подстанции, прекратится. Учитывая это обстоятель­ ство, в схеме предусматривается резервирование распределитель­ ных устройств низкого напряжения через электрическую сеть напряжением 0,4 кВ с помощью соединительных пунктов (СП) С1, C 2. С3 и С4. В нормальном режиме все приходящие линии напряж ением 0,4 кВ в СП рассоединены и каждая подстанция изолиро­ ванно друг от друга питает определенный район потребителей. В случае выхода из строя, например, трансформатора в ТП-2 дос таточно в С1 и С2 замкнуть соединительные линии, и потребите ли, подключенные к ТП-2, получат питание от ТП-1 и ТП-5. Та кое резервирование возможно при условии, что мощность транс форматоров выбрана с учетом их перегрузочной способности в послеаварийных режимах.

Следует помнить, что петлевая сеть не обеспечивает бесперебой­ ное питание потребителей: при повреждении любого участка пет левой сети часть потребителей отключается на время, необходимое для отключения поврежденного участка и перевода на питание от неповрежденных участков сети.

Для повышения надежности электроснабжения большое распро­ странение получили сети с устройством АВР на секционном вк лючателе распределительного устройства.

5.6. Схемы городских распределительных сетей напряжением до 1 кВ

Для питания потребителей третьей категории применяют ради альные не резервируемые или магистральные схемы с односторон­ ним питанием. Магистральную схему можно применять для пита ния жилых домов и других потребителей при их относительно небольшой мощности.

На рис. 5.11 даны наиболее распространенные схемы распреде лительных сетей напряжением до 1 кВ. Из схем 5.11, а и 5.11, 6 вид­но, что распределительные сети, построенные по радиальной и магистральной схемам, обеспечивают питание потребителей только в нормальном режиме. При повреждении сети на любом участке или при коротком замыкании электроснабжение всех потребителей, под­ ключенных к сети, прекращается. Питание может быть восстанов­ лено только после ремонта поврежденного элемента сети.

Рис. 5.12. Схема питания напряжением до 1 кВ жилого дома выше 16 этажей

Наибольшее распространение в городских сетях получила пет­ левая схема, которую широко используют для электроснабжения потребителей второй категории. На рис. 5.11, в приведена петлевая схема с резервной перемычкой, включаемая в случае повреждения на одном из участков сети.

Питание электроприемников зданий высотой 9. 14 этажей осу­ществляется по радиальной петлевой схеме (рис. 5.11, г ).

Петлевая магистральная схема с двумя взаимно резервируемы­ ми кабельными линиями с переключателями на вводах потребите­ лей показана на рис. 5.11, д.

При электроснабжении зданий высотой выше 16 этажей с элект­роприемниками первой категории, такими как лифты, пожарные на­ сосы, дежурное освещение и т. п. применяют схему с автоматичес­ ким их резервированием (рис. 5.12). В нормальных условиях электроприемники первой кате­ гории питаются, например, по линии Л-2 от трансформатора Т-2. При выходе из строя линии Л-2 или трансформатора Т-2 электроприемники автоматичес­ ки переключаются на питание от линии Л-1 и трансформатора Т-2, чем обеспечивается беспере бойное их питание.

Для электроснабжения много этажных и многосекционных ж илых домов, а также для питания крупных отдельно стоящих рес­ торанов и магазинов применяют схему с тремя резервируемыми ка­белями (рис. 5.13). Как видно из схемы, каждый кабель резервирует только одну из питающих линий.

5.7. Схемы цеховых электрических сетей напряжением до 1 кВ

Основным условием рационального проектирования сети элек троснабжения промышленного объекта является принцип одина ковой надежности питающей линии (со всеми аппаратами) и одно го электроприемника технологического агрегата, получающего 1 питание от этой линии. Поэтому нет смысла, например, питать один 1 электродвигатель технологического агрегата по двум взаиморезер­ вируемым линиям. Если технологический агрегат имеет несколько электроприемников, осуществляющих единый, связанный группой машин технологический процесс, и прекращение питания любого из этих электроприемников вызывает необходимость прекращения работы всего агрегата, то в таких случаях надежность электроснаб жения вполне обеспечивается при магистральном питании (рис. 5.14). В отдельных случаях, когда требуется высокая степень надежности питания электроприемников в непрерывном техноло гическом процессе, применяется двустороннее питание магистраль ной линии (рис. 5.15).

Магистральные схемы питания находят широкое применение не только для питания многих электроприемников од­ ного технологического агрегата, но также большого числа сравни­ тельно мелких приемников, не связанных единым технологическим процессом. К таким потребителям относятся металлорежущие стан­ ки в цехах механической обработки металлов и другие потребите­ ли, распределенные относительно равномерно по площади цеха. 1 Магистральные схемы позволяют отказаться от применения гро­ моздкого и дорогого распределительного устройства или щита, о этом случае возможно применение схемы блока трансформатор- магистраль, где в качестве питающей линии применяются токопро воды (шинопроводы), изготовляемые промышленностью. Магист­ ральные схемы, выполненные шинопроводами, обеспечивают высокую надежность, гибкость и универсальность цеховых сетей, что позволяет технологам перемещать оборудование внутри цеха без существенных переделок электрических сетей.

Для питания большого числа электроприемников сравнительно небольшой мощности, относительно равномерно распределенных по площади цеха, применяются схемы с двумя видами магистраль­ных линий: питающими и распределительными (рис. 5.16). Питаю­ щие, или главные, магистрали подключаются к шинам шкафов трансформаторной подстанции, специально сконструированным для магистральных схем. Распределительные магистрали, к кото­ рым непосредственно подключаются электроприемники, получают питание от главных питающих магистралей или непосредственно от шин комплектной трансформаторной подстанции (КТП), если главные магистрали не применяются (рис. 5.17).

К главным питающим магистралям подсоединяется возможно меньшее число индивидуальных электроприемников. Это повыша­ ет надежность всей системы питания.

Следует учитывать недостаток магистральных схем, заключаю­ щийся в том, что при повреждении магистрали одновременно от­ ключаются все питающиеся от нее электроприемники. Этот недостаток ощутим при наличии в цехе отдельных крупных потре­ бителей, не связанных единым непрерывным технологическим про­ цессом. Рис. 5.17. Схема распределительных магистралей, подключенных непосред­ ственно к шинам комплектной трансформаторной

Радиальные схемы питания характеризуются тем, что | от источника питания, например от КТП, отходят линии, питаю­ щие непосредственно мощные электроприемники или отдельные распределительные пункты, от которых самостоятельными линия­ми питаются более мелкие электроприемники (рис. 5.18).

Радиальные схемы обеспечивают высокую надежность питания отдельных потребителей, так как аварии локализуются отключе нием автоматического выключателя поврежденной линии и не зат рагивают другие линии.

Все потребители могут потерять питание только при поврежде­ нии на сборных шинах КТП, что мало вероятно вследствие достаточно надежной конструкции шкафов этих КТП.

Сосредоточение на КТП аппаратов управления и защиты отдель­ ных присоединений позволяет легче решать задачи автоматизации в системе распределения электроэнергии на напряжении до 1 кВ, чем при рассредоточенном расположении аппаратов, что имеет место при магистральной системе. Радиальные схемы питающих сетей с распределительными уст­ ройствами или щитами следует применять при наличии в цехе не­ скольких достаточно мощных потребителей, не связанных единым технологическим процессом или друг с другом настолько, что ма­ гистральное питание их нецелесообразно.

К числу таких потребителей могут быть отнесены электропри­ емники, требующие применения автоматических выключателей на номинальный ток 400А и более с дистанционным управлением.

В чистом виде радиальные и магистральные схемы применя­ются редко. Наибольшее распространение на практике находят смешанные схемы, сочетающие элементы радиальных и ма­ гистральных схем. В крупных цехах металлургических заводов, ли­ тейных, кузнечных и механосборочных цехах машиностроитель­ ных заводов, на заводах искусственного волокна и других пред­ приятиях всегда имеются и радиальные, и магистральные схемы питания различных групп потребителей.

В цехах машиностроительных и металлургических заводов на­ходят применение схемы магистрального питания с взаимным ре­ зервированием питания отдельных магистралей. Схема на рис. 5.19 позволяет вывести в ремонт или ревизию один из трансформато­ ров и, используя перегрузочную способность, обеспечить питание нескольких магистралей от одного, оставшегося в работе трансфор­ матора. Такая схема питания позволяет безболезненно выводить в ремонт или ревизию один из трансформаторов во время ремонта технологического оборудования.

При неравномерной загрузке технологического оборудования в течение суток (например, пониженная нагрузка в ночные или ре­ монтные смены) схемы с взаимным резервированием питания ма­гистралей обеспечивают возможность отключения незагруженных трансформаторов.

Большое значение для повышения надежности питания имеют Пе ремычки между отдельными магистралями или соседними КТП при радиальном питании (рис. 5.20). Такие перемычки, обеспечи вая частичное или полное взаимное резервирование, создают удоб-