Toiteallika seadmed toitesüsteemides
Sõltuvalt konkreetsetest tingimustest kasutatakse energiaallikatena järgmist:
-
elektrisüsteem;
-
oma elektrijaamad, mis töötavad paralleelselt elektrisüsteemiga;
-
elektrijaamad ja generaatorid, mis ei ole ette nähtud paralleelseks tööks elektrisüsteemiga;
-
staatilised allikad (elektrokeemilised, fotoelektrilised jne).
Peamiselt kasutatakse kohalikke elektrienergia allikaid, mis ei tööta paralleelselt elektrisüsteemiga:
-
varuenergiaallikatena elektrikatkestuse korral tsentraliseeritud allikatest, mis hõlmavad kahte ülaltoodud primaartoiteallikat;
-
garanteeritud katkematu toiteallika paigaldiste osana;
-
kui ettevõte on elektrisüsteemist kaugel jne.
Tööstusettevõtete suurenemise tõttu elektrienergia vastuvõtjad koos suurenenud nõudmistega toiteallika töökindlusele suureneb praegu vajadus kohalike energiaallikate järele. Venemaal nende osatähtsus elektritootmises 1990. aon üle 10% ja mõnes Lääne-Euroopa riigis ületab 20%.
Varaliste elektrijaamade tüübid valitakse tehnilistel ja majanduslikel arvutustel põhinevate vajalike võimsuste, töörežiimi, käivituskiiruse nõuete ja muude jõudlusnäitajate valikul.
Nii et näiteks kui elektrijaama võimsus peab peamise energiaallikana pideval tööl olema vähemalt mitu megavatti, siis töökindluse, vastupidavuse ja tehniliste parameetrite huvides valitakse auruturbiiniga soojuselektrijaam. Kiiresti suurenevad koormused võivad vajada nii kiiresti käivituvaid auruturbiine kui ka diiselgeneraatoreid.
Tööstusettevõtetes võib olla elektrivastuvõtjaid, mis ei võimalda isegi lühiajalisi katkestusi toiteallikas (need viitavad I kategooria elektrivastuvõtjate erirühmale vastavalt toiteallika nõutavale töökindlusele). Sellised elektrilised vastuvõtjad on: arvutid, seadmed automatiseeritud infotöötluseks, seadmed tootmistehnoloogilise protsessi automatiseeritud juhtimiseks jne.
Lühiajalised elektrikatkestused võivad tekkida, kui toide taastatakse automaatse taassulguri (AR) ja automaatse ülekandelüliti (ATS) abil. Seetõttu kasutatakse elektritarbijate jaoks väga töökindlaid autonoomseid kohalikke allikaid, kes ei võimalda elektrikatkestusi üldse.
Elektrivastuvõtjate väikese nõutava võimsuse korral kasutatakse sisseehitatud allikaid galvaaniliste elementide või väikese suurusega patareide kujul, suurte võimsuste korral - garanteeritud katkematu toiteallika paigaldamine.
Väga rangete nõuetega toiteallika töökindlusele on ette nähtud kahe identse sõlme paralleelne töötamine, millest kumbki suudab teise seiskamise ajal katta kogu arvestusliku koormuse.
Kohalike reaktiivvõimsuse allikatena kasutatakse järgmist:
-
soojuselektrijaamade ja muude regulaarselt töötavate elektrijaamade ja tootmisüksuste sünkroongeneraatorid;
-
sünkroonmootorid, mille cosφ 0,9;
Toiteallikad teeninduselektriliste vastuvõtjate jaoks on töökoja trafo alajaamad (TSC)… Keskküttejaama trafode arv valitakse üks või kaks ja ühe trafo alajaamu kasutatakse järgmistel juhtudel:
-
elektritarbijatele, mis võimaldavad toidet ühest vähendamata allikast (toiteallika töökindluse III kategooria);
-
II ja I kategooria elektritarbijatele varuhüppade olemasolul, mis ühendavad seda keskküttejaama ühe trafoga teise või teiste sekundaarse pingega keskküttega keskküttejaamadega.
Kahe trafoga keskkütte alajaamu kasutatakse I või II kategooria elektrivastuvõtjate varustamiseks, mis ei ole ühendatud sekundaarpingega teiste alajaamadega. Et mõlemad trafod üksteist usaldusväärselt toetaksid, toidetakse neid sõltumatutest allikatest ja iga trafo võimsus valitakse samaväärseks. Samuti kasutavad nad kahe kaksikrafo asemel kolme trafokeskküttejaama, kui see osutub asjakohaseks.
Objektide toiteskeemide ehitamise põhimõtted
- Kõrgepingeallikate maksimaalne lähedus tarbijatele;
- Transformatsiooni etappide vähendamine;
- Elektrivõrkude pinge suurendamine;
- minimaalsete elektriseadmete kasutamine;
- Liinide ja trafode eraldi kasutamine;
- reservvõimsus teatud kasutajakategooriatele;
- Kõigi I ja II kategooria kasutajate ülekaaluga ATS-seadmete abil elektrijaotusühenduste eraldamine.