От грамотности проектирования систем электроснабжения промышленных предприятий зависят расходы на производство продукции и бесперебойность работы оборудования. Поэтому к организации электроснабжения зданий нужно подходить ответственно и с учетом требований конкретных объектов.
Особенности электроснабжения производственных площадок
Система электроснабжения должна соответствовать ряду критериев. Для предприятия это будут следующие требования:
-
- Сбалансированная нагрузка. Работа предприятия не должна сопровождаться перегрузками в сети, поэтому на каждом участке важно установить распределительное устройство возле центра нагрузки. При этом электрическая энергия не должна поступать к приборам с других участков через соседние распределительные устройства.
- Безопасность для пользователей. При разработке систем электроснабжения промышленных предприятий важно учитывать особенности завода и конкретных помещений. Например, производственные цеха могут быть слишком влажными, запыленными или жаркими. Также они могут быть пожаро- или взрывоопасными. Эти факторы надо принимать во внимание во время проектирования сети.
- Простота схемы и возможность модернизации. Система электроснабжения не должна быть слишком сложной. Также не приветствуется использование чрезмерно длинных питающих линий. Схема должна поддерживать подключение нового оборудования, если оно понадобится предприятию.
- Бесперебойность работы. Любые устройства выходят из строя, но их поломка не может отражаться на работе всего производства. Если сломалось оборудование на одном участке, электрическая энергия не должна исчезнуть по всему заводу. Другие технологические процессы должны протекать без сбоев.
Соблюдение этих правил позволяет наладить бесперебойную работу предприятия и легко внедрять новое оборудование, при необходимости.
Элементы системы электроснабжения промышленных предприятий
В производственную систему электроснабжения входят следующие элементы:
- Источник электроэнергии.
- Питающая сеть. Эта сеть состоит из линий электропередач, ведущих от источника электрической энергии к пункту ее приема.
- Многочисленные пункты приема электроэнергии.
- Распределительные линии, передающие электричество из пунктов приема к приемникам.
- Потребители энергии (приемники).
Для систем электроснабжения промышленных предприятий важно правильно выбрать схему электропитания. Например, радиальная система подходит для любых помещений: влажных, запыленных, с кислотной средой и прочими последствиями производственного процесса. Она подразумевает подключение каждого приемника к распределительному пункту или подстанции при помощи отдельного кабеля.
Для предприятий с высоким потреблением электроэнергии лучше выбрать магистральную схему. В ней каждый мощный приемник подключается выделенным кабелем к магистрали на разных ее отрезках.
Эта схема электроснабжения очень надежна и устойчива к нагрузкам, но она подходит только для объектов с нормальной средой и равномерным распределением потребителей. Такую сеть применяют на металлургических, машиностроительных и приборостроительных заводах.
Чаще всего для электроснабжения промышленных предприятий используется смешанная схема. В ней к магистрали подсоединяются несколько пунктов приема электроэнергии. К этим пунктам подключаются радиальные линии, ведущие к потребителям. Такой способ электропитания подходит для мощных моторов и прочих промышленных приемников, создающих локализованные нагрузки.
Требования к системе электроснабжения предприятия
Мы уже перечисляли основные критерии, которым должна соответствовать система электроснабжения. Но безопасность для пользователей, сбалансированность нагрузок, простоту схемы и бесперебойную работу предприятия нельзя назвать официально принятыми требованиями к сети. Поэтому и были разработаны специальные нормы электроснабжения, действующие на производственных объектах. Эти нормативы в первую очередь касаются источника электроэнергии и пунктов приема.
Если предприятие потребляет большое количество электроэнергии, ему потребуется выделенная электростанция. Также отдельный источник необходим в случае повышенных требований к бесперебойной работе завода. Если же поблизости нет централизованного поставщика электричества, единственным выходом тоже станет строительство электростанции на территории предприятия даже при небольших нагрузках. В остальных случаях достаточно будет подстанции, работающей от центральной сети.
Рассмотрим основные требования к источнику электроэнергии:
- Если на заводе есть электрические приемники 1 и 2 категории, придется позаботиться о наличии хотя бы двух отдельных источников электроэнергии. Эти источники не должны зависеть друг от друга, чтобы поломка одного из них не привела к простою предприятия.
- Для приемников особой группы, принадлежащих к 1 категории, обязателен третий источник электроэнергии, не зависящий от двух других. К особой группе относится оборудование, отвечающее за остановку производственного процесса на предприятии в случае угрозы пожара, взрыва или других чрезвычайных ситуаций.
- Если производство не относится к энергоемким, допускается электропитание из энергосети под напряжением 6-10 кВ. Иногда приходится повышать напряжение до 35 кВ. При минимальной нагрузке хватает и 0,4 кВ, которые можно получить из центральной сети или с расположенного поблизости другого предприятия. Если же объект потребляет слишком много электричества, минимальное напряжение должно быть 110 кВ. Оптимальный показатель — 220 кВ.
- Для распределительных линий тоже существуют требования к напряжению. В среднем, неэнергоемкие промышленные объекты работают под напряжением 10 кВ. Для производства с небольшой нагрузкой достаточно 6 кВ. Если завод потребляет много электроэнергии, его распределительные линии должны работать на 110 кВ.
Что касается пунктов приема электроэнергии, то их тоже надо учитывать при планировании электроснабжения. Обычно хватает и одного пункта, если потребители расположены недалеко друг от друга. Но иногда может потребоваться и второй пункт. Это происходит в трех случаях:
- На предприятии имеются две группы приемников, расположенные отдельно друг от друга. Групп может быть и больше, чем две.
- Завод модернизируется, поэтому требуется дополнительное питание.
- Приемники 1 категории нуждаются в стабильной подаче электроэнергии.
Эти и другие требования к промышленному электроснабжению прописаны в нормативной документации. Рассмотрим основной перечень документов, регулирующих процесс подачи электрической энергии на производственный объект:
- Нормы технологического проектирования, распространяющиеся на производственные объекты. Этот документ со списком правил для электроснабжения промышленных предприятий сокращенно называется НТП ЭПП-94.
- Нормы и правила для электротехнических устройств (СНиП 3.05.06-85).
- Свод правил по устройству электроустановок (ПУЭ).
- Документация по проектированию системы освещения и силовых установок на промышленных объектах (СН 357-77).
- Межгосударственный стандарт, распространяющийся на взрывозащищенное электрическое оборудование (ГОСТ 30852.0-2002).
Качество и стабильность электроснабжения на предприятии будут зависеть от грамотности составления проекта. Наличие ошибок чревато частыми сбоями и авариями, которые приведут к простоям и порче дорогостоящего оборудования. Поэтому над проектом должны работать опытные инженеры.
Проектирование систем электроснабжения промышленных предприятий
Перед разработкой проекта для системы изучаются следующие вопросы:
- Предстоящие нагрузки на потребителей и другие узлы сети. Также рассчитывается нагрузка на предприятие в целом.
- Оптимальное напряжение для питающей сети и распределительных линий системы.
- Конструкция электрического оборудования и промышленных установок.
- Структура сети. Учитывается количество всех узлов в системе и точки их расположения.
- Особенности транспортировки электроэнергии в питающих и распределительных сетях предприятия.
- Эффективные инструменты, способные обеспечить безопасность пользователей во время работы системы.
Энергоснабжение промышленного предприятия — сложная задача, с которой смогут справиться только профессионалы. Проектирование системы для предприятия осложняется постоянным внедрением новых технологий и производственных процессов. Также проблемы возникают из-за ужесточения требований к надежности промышленного оборудования и качеству электроэнергии.
Если вы хотите обеспечить стабильное электроснабжение своего предприятия, обращайтесь в нашу компанию. Мы профессионально разработаем проект, в котором будут тщательно продуманы все детали. С нашей помощью вы избежите постоянных доработок системы, сбоев, хаоса в инженерных сетях и лишних расходов на устранение ошибок.