Kako se električnom energijom opskrbljuju poduzeća i drugi potrošači?

Transformacija potencijalne energije raznih vrsta goriva (plin, treset, ugljen, škriljevac, naftni derivati ​​itd.), energije atoma, kao i energije sunca, vode, zračnih struja (vjetra) u javlja se struja u elektranama… Na stanici su ugrađeni primarni motori (termički, hidraulički itd.) koji se okreću trofazni sinkroni generatori izmjenične struje.

Električne stanice Predstavljaju vrstu poduzeća čiji je proizvod električna energija. Količina proizvedene električne energije u svakom trenutku određena je potrebama korisnika i potrebom pokrivanja nastalih gubitaka energije pri njezinom prijenosu iz elektrane. na električne prijemnike (elektromotor, elektroliza, instalacije za grijanje ili rasvjetu itd.).

Za prijenos električne energije iz stanice, njezinu distribuciju među potrošačima, kao i na njihovom teritoriju - do pojedinačnih električnih prijemnika, služe Električna mreža… Prijenos električne energije od elektrane do potrošača popraćen je zagrijavanjem žica i time gubitkom dijela energije koju generira stanica.

Što je udaljenost elektrane od potrošača veća, tj. što je linija duža i što je veća prijenosna snaga, ceteris paribus, veći je relativni gubitak snage. Za smanjenje gubitaka energije u žicama Preporuča se da se njegov prijenos provodi s visokim naponom.

U elektranama su ugrađeni generatori napona 6,3; 10,5; 15.75; 18 kV. Navedeni naponi, iako visoki, ipak rezultiraju značajnim gubicima u liniji za prijenos velikih snaga na velike udaljenosti.

Da biste dobili viši napon na stanicama, postavite transformatoripovećati napon generatora na 38,5; 221; 242; 347; 525; 787 kV (sve nazivne vrijednosti napona pogledajte ovdje — Nazivni naponi električnih mreža i njihova područja primjene).

Pri tim naponima energija se prenosi u središte svoje potrošnje, gdje su ugrađeni transformatori koji smanjuju napon na 35 — 6,3 kV. Na takvim nižim naponima, oni distribuiraju energiju pojedinačnim tvrtkama i drugim potrošačima.

Vidi također -Kako električna energija teče od generatora elektrane do mreže

U poduzećima se ugrađuju transformatori koji snižavaju napon na 400 V, gdje se energija distribuira na pojedinačne električne prijemnike: motore, rasvjetu i druge instalacije.

Ekonomski isplativ je onaj napon koji odgovara najnižim kapitalnim i pogonskim (ukupnim) troškovima.Za poboljšanje energetske učinkovitosti i pouzdanosti, električni sustaviudruživanje više nuklearnih elektrana, hidroelektrana, termoelektrana, OIE za zajednički (paralelni) rad na zajedničkoj mreži.

Svi elementi energetskog sustava objedinjeni su općim procesima proizvodnje, distribucije i potrošnje energije, pod istim tehničkim i organizacijskim vodstvom i kontrolom. Tipično, takvi sustavi uključuju ne samo električne, već i grijaće mreže i potrošače toplinske energije.

Put električne energije od elektrane do potrošača:

Dakle, sustav opskrbe električnom energijom čine elektrane, električne mreže (kabelske i nadzemne), silazne i pojačane transformatorske stanice.

Svaki elektroenergetski sustav podliježe sljedećem zahtjevi:

• usklađenost snage instaliranih generatora i transformatora s maksimalnom snagom potrošača električne energije;

• dovoljan kapacitet linije;

• pouzdanost, pružanje neprekidnog napajanja;

• visoka kvaliteta napajanja (konstantni napon i frekvencija);

• sigurnost i jednostavnost korištenja, posebno jednostavnost i jasnoća dijagrama;

• profitabilnost.

Prekidi u opskrbi električnom energijom poduzeća dovode do gubitaka povezanih s oštećenjem opreme, poremećajem tehnološkog procesa, oštećenjem proizvoda, zastojem radnika itd. Tako prema stupnju potrebe za neprekinutim napajanjem, opterećenja industrijskih poduzeća podijeljena su u tri kategorije.

1.Opterećenja, prekidi napajanja koji su opasni po ljudski život, mogu uzrokovati oštećenje opreme, masovne kvarove proizvoda ili dugotrajni prekid složenog tehnološkog procesa, kao i poremećaj normalnog života stanovništva velikog naseljenog grada.

2. Opterećenja, čiji prekid napajanja uzrokuje značajnu nerazvijenost proizvoda, neaktivnost radnika, strojeva, mehanizama i industrijskog transporta.

3. Sva ostala opterećenja, npr. neserijske radionice, pomoćna skladišta, skladišta i strojevi.

Potrošnja prve kategorije mora biti opskrbljena iz dva neovisna izvora energije, od kojih bi svaki u potpunosti opskrbio navedena opterećenja električnom energijom - Kategorije pouzdanosti napajanja.

Sve električne instalacije dijele se na električne instalacije napona do 1000 V i električne instalacije napona iznad 1000 V. Nazivne vrijednosti radnih (tj. na stezaljkama električnih prijemnika) napona i napona na stezaljkama izvori su standardizirani. pogledaj -Utjecaj odstupanja napona na rad električnih prijamnika

Tako, poduzeće se opskrbljuje električnom energijom iz vanjskih izvora električne energije (elektroenergetski sustavi, pojedinačne gradske ili regionalne elektrane) visokonaponskim dalekovodima, iz trafostanica. Potonji se obično nalaze u prostorijama poduzeća. Njihov kapacitet određen je instaliranom snagom električnih prijemnika i varira od 100 kVA do 10-30 tisuća kVA.

Napajanje poduzeća može se podijeliti na vanjsko i unutarnje, koje ima svoje specifične sheme i druge karakteristike.

Pod vanjskim napajanjem podrazumijevaju sustav mreža i trafostanica iz izvora napajanja (elektroenergetski sustav ili pojedinačna gradska stanica) do transformatorskih podstanica poduzeća… Prijenos energije u ovom slučaju provodi se podzemnim kabelom ili nadzemnim vodom na naponu od 6,3; 10,5; 35 kV.

Uz relativno male instalirane snage (do 300-500 kW), u većini slučajeva na području poduzeća izgrađena je zajednička trafostanica s dva ili tri transformatora, koji smanjuju napon od 6-35 kV do 400/230 V.

U velikim poduzećima, gdje postoje velika raštrkana električna opterećenja, izrađuju se duboke čahure za visoki napon. Istodobno, visokonaponski vod koji dolazi iz elektroenergetskog sustava vodi se duboko u teritorij poduzeća gdje grade centralna distribucijska točka visokog napona — CRP, koji se obično kombinira s jednom od radioničkih trafostanica.

U drugim velikim radionicama istog poduzeća, pojedinačne trafostanice… Povezuju se na CRP i međusobno preko visokonaponskog voda.Takva shema značajno smanjuje duljinu niskonaponskih instalacija u instalaciji, što dovodi do uštede obojenih metala i električne energije.

Unutarnje napajanje naziva se sustav za distribuciju električne energije u radionicama poduzeća i na njegovom području. Za većinu potrošača električne energije u poduzećima električna energija se distribuira na naponu od 380/220 V.Veliki elektromotori snage 100 kW ili više obično se postavljaju na napon od 6 kV i spajaju na visokonaponske sabirnice transformatorske stanice.

Ukupna snaga transformatora ili generatorainstalirani u podstanicama ili stanicama poduzeća moraju biti odabrani tako da se svi električni prijemnici opskrbljuju energijom u potrebnoj količini tijekom cijelog vremena njihovog rada, uzimajući u obzir gubitke energije u električnim mrežama.

Pogledajte i u nastavku ove teme:EES, mreže i korisnici