Номінальні напруги та схеми розімкнених розподільних мереж

Електричні розподільні мережі зазвичай мають два ступені напруг: 35 та 10 (чи 6) кВ для передачі електроенергії від центра живлення (районної підстанції або шин генераторної напруги станцій) до цехів залізничних підприємств і вторинних мереж 660, 380, 220 та 127 В, що здійснюють безпосереднє живлення навантажень. Навантаження залізничних вузлів та підприємств (депо, ремонтних заводів тощо) зазвичай не перевищують 5...10 МВт, тому для їх живлення застосовують лінії 6, 10 або 35 кВ. Якщо районна підстанція має шини і 35 і 10 кВ, вибір напруги лінії визначається відстанню до навантаження і значенням потужності, що передається. Для вирішення цього питання проводять техніко-економічне порівняння варіантів.

Якщо середня потужність електродвигунів та інших приймачів на виробництві складає кілька десятків або сотень кіловат, використовують напругу 660/380 В. Вибір напруги живлення електроприймачів після трансформації на знижувальних підстанціях підприємства залежить від того, прийнята система сумісного чи роздільного живлення освітлювального та силового навантаження.

При сумісному живленні освітлювального та силового навантаження, необхідно перевіряти величину та частоту коливань напруги. Щоб знизити коливання напруги в освітлювальній мережі, іноді переводять живлення приймачів з піковим навантаженням на окремий трансформатор – резервний або другий робочий.

Якщо прийняте сумісне живлення освітлювального та силового навантаження, то за відсутності електродвигунів потужністю понад 100 кВт застосовують систему 380/220 В з заземленим нейтральним проводом. При цьому до освітлювальних приладів підводять фазну напругу 220 В.

Розподільна мережа повинна забезпечити потрібну надійність електропостачання навантажень. Перерви в електропостачанні приводять до збитків, а для навантажень І категорії можуть призвести до нещасних випадків з людьми або інших тяжких наслідків.

Система електропостачання підприємства може мати головну знижувальну підстанцію (ГЗП) або центральний розподільний пункт високої напруги (ЦРП).

В першому випадку вся енергія трансформується на ГЗП, де зазвичай встановлюють 2 потужних трансформатори. У другому – лінії високої напруги (ВН) прокладають безпосередньо до центрів – так званий глибокий ввід ВН на територію підприємства. Трансформація напруги здійснюється безпосередньо у споживачів. Види розподільних мереж та різні схеми живлення цехових підстанцій зображені на рис.7.1–7.3.

Застосування великої кількості трансформаторів малої потужності призводить до збільшення їх сумарної потужності, і більш розгалуженою виходить мережа ВН. Одначе, значно скорочується довжина мереж до 1000 В, зменшуються витрати кольорових металів та втрати електроенергії.

Доцільною є схема глибокого вводу мереж ВН із застосуванням невеликих трансформаторних підстанцій; вона набуває все більшого поширення.

Схеми електричних розподільних мереж, призначені для електропостачання навантажень промислових підприємств, за конфігурацією можуть бути:

- радіальні, в котрих кожен споживач або група споживачів, що приєднані до цехової підстанції чи збірки, отримує живлення від окремої лінії;

- магістральні, в котрих від однієї лінії (магістралі) живляться декілька споживачів, цехових збірок або трансформаторних підстанцій.

Рисунок 7.1. Радіальна (а) та Рисунок 7.2. Радіальна (а) та

магістральна (б) схеми живлення магістральна (б) схеми живлення

споживачів цехових підстанцій

Рисунок 7.3. Кільцева (а) та наскрізна (б) магістральні схеми живлення цехових підстанцій

Радіальні схеми мають велику гнучкість і зручність в експлуатації, магістральні – простіші в улаштуванні.