Средства электрификации
Электрификация – это процесс широкого внедрения в народное хозяйство электроэнергии, которая вырабатывается на электрических станциях, объединенных линиями электропередач в единую энергетическую систему.
К основным объектам системы электрификации относятся:
- Нормативно-техническая документация.
- Автоматизированные и электрифицированные машины, установки и технологические процессы.
- Экологически чистые системы утилизации и канализации.
- Электрическое оборудование, энергетические установки и средства автоматики промышленного или бытового назначения.
- Системы тепло-, водо-, газо- и электроснабжения промышленных и бытовых потребителей.
Теоретические основы проектирования системы электрификации
Системы электроснабжения состоят из множества отдельных элементов, таких как силовые машины, линии агрегаты, оборудование, а также разнообразные приспособления, которые служат для организации необходимого уровня безопасности технологических процессов на объекте. Процесс проектирования системы электрификации состоит из определения ее параметров и организации взаимосвязи между параметрами элементов системы, обеспечивающей необходимый уровень эффективности, надежности, а также должный уровень экономичности и защиты.
При проектировании системы электрификации применяется классификация, которая делит системы на:
- Первичные.
- Вторичные.
К первичным системам электрификации относятся те, которые обеспечивают производство электрической энергии, а также ее передачу потребителям - оборудованию, электрическим приборам различного назначения, электродвигателям и т.п. Вторичные системы используются для управления комплексами техники, обеспечения связи, также для оповещения о возникновении аварийных и нештатных ситуаций и передачи данных. При проектировании системы электрификации жилых зданий и промышленных предприятий обычно учитываются слаботочные линии, используемые, как вторичные сети электроснабжения.
В состав проектной документации обязательно входят полные и принципиальные схемы организации электроустановок. Их предназначение заключается в обеспечении предоставления исполнителям подробных данных о принципах функционирования и организации сетей, а также характеристики устройств, входящих в их состав.
Проектирование систем электрификации должно осуществляться с учетом требований нормативных документов (соответствующие ГОСТы и строительные правила). Также существует рекомендация - придерживаться особой схемы вычерчивания цепей. Она подразумевает строчное нанесение на чертеж оборудования и устройств, которые подключены к одной сети или параллельно к разным сетям. Основные составляющие проекта системы электрификации снабжаются необходимыми условными обозначениями и сопроводительными таблицами с указанием основных параметров.
Макетное проектирование системы электрификации
Макетное проектирование – это проектно-исследовательское моделирование, функция которого заключается в наглядном представлении проектируемого объекта.
Процесс проектного проектирования систем электрификации состоит из нескольких основных этапов. Первый этап заключается в определении комплексов электротехнических и электромеханических средств для составляющих проектируемого объекта (промышленные и бытовые). Второй этап подразумевает определение расчетной мощности нагрузки по группам составляющих объекта и по нему в целом. На данном этапе решаются вопросы о сечении проводов и кабелей, расположении источников электроснабжения (электрические станции и трансформаторные подстанции) и размещении распределительных щитов. На третьем этапе составляются суточные и сезонные графики нагрузки.
В процессе проектирования системы электрификации должна учитываться перспектива развития объекта на ближайшие 7 - 10 лет, а также необходимость электрификации составляющих, которые не участвуют в основных технологических процессах.
В процессах расчетов определяются установленная, максимальная и расчетная мощность потребителей; тепловые, силовые, бытовые и осветительные нагрузки. количество, мощность, а также расположение источников питания. В конце проектирования составляется спецификация электротехнического и технологического оборудования с указанием его стоимости.
Общая установленная мощность проектируемого объекта рассчитывается по следующей формуле:
$Ру = Рс+Ро+Ркб$
где: Рс - мощность силовых установок; Ро - мощность осветительных установок; Ркб - мощность бытовых и коммунальных установок.
Еще одним важным параметрам, который рассчитывается при проектировании системы электрификации, является суточный расход энергии, рассчитываемый следующим образом:
$Асут = М*а$
где: М - количество материала, подлежащего обработке; а - расход электрической энергии на обработку единицы материала.
