0000002

Fizycy ■ Temat 5

5.6. Układy elektroenergetycznych sieci przemysłowych

5.6.1. Klasyfikacja układów sieci

Spośród różnrt ś..śo»„„|, plo.ló. uH.dó. _m

—    SSś^s;¹¹⁰"'⁸”** *■**

—    napięcie,

—    funkcję.

Podzitl układów ze wz_Elęd_u na konfigurację Rozróżnia się następujące układy sieci:

—    promieniowe,

—    magistralne,

—    pęllowe,

—    kratowe.

Układy promieniowe (rys. 5.22-^5.25) dzieli się na:

—    jednostopniowe i wielostopniowe,

—    nicrczerwowanc i rezerwowane,

—    jcdnopromicniowT i wietopromicniowe.

Ryl 5.22. Układ promieniowy jednostopniowy Ryl. 5.23. Układ promieniowy wielostopniowy I — odlłcznik lob roiUcznik. 2 — wyłącznik

Układy pętlowc mają cechy zbliżone do układów magistralnych. Na rysunku 5.30 pokazano układ z sekcjonowaną rozdzielnicą. Do sąsiednich rozdzielnic energia prze-pływa przez sekcję/(.Jest lo układ pośredni między układami magislralnymi i pędowymi, jednak zwyczajowo jest zaliczany do układów pędowych [5.10].

I I

R>ł 5 29. Prtykbdy układów:

a)    magitlrati dwustronnie zuitanej;

b)    pętfi

*PPl

P

7i-

t

Ryt 5.25. Układ dwupromiemowy

Układy kratowe są to układy, w których niektóre węzły odbiorcze są zasilane trzema i więcej liniami (rys. 5.31). Cechami tych układów są stosunkowo duże: koszty inwestycyjne, prądy zwyrciowc. pewność zasilania oraz stosunkowo trudna obsługa. W celu zmniejszenia prądów zwarciowych i ułatwienia eksploatacji sieci kratowe pracują tylko jako otwarte.

Ryi. 5.30. Układ rordnelmcy z sekqonowanym lyittmem uytv, uuilanej r pełli siejowej

Rys. 5.31. Przykład mcci kratowej złożony z magistral szynowych

Ryl. 5 32. Układ inics/any promieniowo-magUiratny

Rys. 5 24 Układ promieniowy rezerwowany

W układach nierezerwowanych każdy węzeł jest zasilany przez oddzielną linię. W układach rezerwowanych każdy węzeł jest zasilany przez oddzielną linię oraz rezerwowany z linii między węzłami odbiorczymi. Takie układy są stosowane do wzajemnego rezerwowania się po stronie dolnego napięcia stacji jednotransformatorowych zlokalizowanych blisko siebie.

Z układów wielopromicniowych najczęściej jest stosowany układ dwupromieniowy (rys. 5.25). W tym układzie:

—    obie linie zasilające węzeł odbiorczy są identyczne,

—    możliwa jest praca przy jednej lub obu liniach.

—    w normalnym stanic pracy obciążalność elementów sieci jest niewykorzystana,

—    koszty inwestycyjne są duże,

—    pewność zasilania jest duża.

—    prądy zwarciowe są zależne od stanu załączenia łączników sekcyjnych.

Układy magistralne (rys. 5.26-^5.28) dzieli się na:

—    ciągle i dzielone,

—    pojedyncze, podwójne, wielokrotne,

—    zasilane jednostronnie i wielostronnie.

W układzie magistralnym jedna linia zasila w różnych punktach wiele odbiorów. Przez rozdzielnice w poszczególnych węzłach nic płynie energia do innych odbiorów zasilanych

°)

“T t t t

0)

^,urm

Ryt. 5.26. Układy magistral: a) magistrala    Rys. 5 2' Magistrala podwójna usilajaca siacie

cięgla; bł magjstrata dzielona pojedynczo;    dwutransformatorowe

cj magistrala dzielona podwójnie

zdanej magistrali. W porównaniu z układami promieniowymi w układach magistralnych zmniejsza się: liczba przyłączy w stacji zasilającej, łączna długość linii, koszt inwestycyjny, pewność zasilania. Dzielenie magistrat! i dwustronne zasilanie skraca czas przerw w zasilaniu odbiorów. Układy magistralne są trudniejsze w eksploatacji niż układy promieniowe.

Układem pętlowym jest taka magistrala dwustronnie zasilana, w której energia do dalej położonych węzłów odbiorczych przepływa przez szyny rozdzielnic poprzednich odbiorów (rys. 5.29). Pętle w normalnym stanie pracy są dzielone łącznikiem w jednej z. zasilanych rozdzielnic.

t

Układy mieszane powstają przez połączenie poprzednio wymienionych układów. Na rysunku 5.32 pokazano układ, w którym każdy węzeł odbiorczy jest zasilany w układzie promieniowym. Ponadto wszystkie węzły są zasilane rezerwowo pojedynczą magistralą

Podział układów ze względu na wymagania niezawodnościowe

Ze względu na wymagania niezawodności zasilania, uwarunkowane procesem technologicznym, układy zasilania i rozdzielczy można podzielić na [5.10]:

—    układy nierezerw'owane;

—    układy rezerwowane o średnim poziomic niezawodności i dopuszczalnym długim czasie przerwy zakłóceniowej (kilka godzin);

—    układy rezerwowane o wysokim poziomic niezawodności i dopuszczalnym krótkim czasie przerwy zakłóceniowej (kilka minut);

—    układy rezerwowane o bardzo wysokim poziomic niezawodności i dopuszczalnym bardzo krótkim czasie przerwy zakłóceniowej (kilka sekund); układy te są zwykle wyposażone w samoczynne przełączenia (SZR).

Układy rezerwowane wymagają niezależnych źródeł zasilania. Za niezależne źródło zasilania z sieci energetyki uznaje się [5.28] taki układ dwutorowy przesyłu energii elektrycznej do rozpatrywanego węzła, który w przypadku zakłócenia w pracy lub wyłączenia dowolnego elementu w jednym z nich nic powoduje ograniczenia w pracy pozostałego toru.

Podział układów rc względu na napięcie

Rozróżnia się układy wysokiego, średniego i niskiego napięcia. Napięcie zasilania zależy od mocy zapotrzebowanej. Zależność tę określono w p. 5.5. Parametry znamionowe układów sieci ze względu na napięcie podano w tabl. 5.18.