ЭЭС туралы түсінік
Электр станцияларының электрлік схемалары алуан түрлі. Бұл станцияның жылу-механикалық бөліктерінің ерекшеліктеріне, өндірістік процестің сипатына, жұмыс режиміне, энергетикалық жүйедегі орнына, қысқа тұйықталу тоғын шектеу тәсілдеріне, сенімділік талаптарына және басқа да факторларға байланысты.
Бұл бөлімде электр схемаларының тек негізгі түрлері ғана қарастырылады. Электр станциялары мен қосалқы станциялардың электр схемалары және тарату құрылғыларының құрылысы туралы толық мәлімет «Электр станцияларының және қосалқы станциялардың тарату құрылғылары» пәнінде беріледі.
Электр схемаларына қойылатын талаптар
- Сенімділік — жұмыстың тұрақтылығы және апаттық жағдайларға төзімділігі.
- Үнемділік — техникалық-экономикалық тиімді шешімдер.
- Икемділік — жұмыс жағдайы өзгергенде схеманы өзгерту мүмкіндігі.
- Пайдалану қауіпсіздігі — персонал мен жабдық үшін қауіпсіздік деңгейі.
- Ұлғайту мүмкіндігі — кейінгі кеңейту мен жаңғыртуға дайындық.
- Экологиялық тазалық — қоршаған орта талаптарына сәйкестік.
Схеманы таңдауда ескерілетін факторлар
Негізгі техникалық параметрлер
- Электр станциясы/қосалқы станциясының түрі
- Генераторлар мен күштік трансформаторлардың саны және қуаты
- Жергілікті жүктемелердің сипаты және қуаты
- Тұтынушылардың категориясы (сенімділік деңгейі)
Энергожүйемен байланыс және даму
- Энергожүйе үшін нысанның маңызы
- Энергожүйедегі электр торабының схемасы және кернеуі
- Қысқа тұйықталу тоғының деңгейі
- Келешектегі даму және ұлғайту мүмкіндігі
- Экологиялық талаптардың орындалуы және шешімнің үнемділігі
Электр схемасын таңдағанда станция/қосалқы станция түрі, генераторлар мен күштік трансформаторлардың саны және қуаты туралы деректерді тиісті тараулардан анықтауға болады. Ал электр жүктемелерінің сипаттамасы мен қуаты — шешім қабылдаудағы ең маңызды мәселелердің бірі.
Тұтынушылар мен жүктемелердің ерекшеліктері
Электр энергиясын тұтынушылар жұмыс режимі, белгіленуі, орындалу түрі, тұтынатын қуаты, ток жиілігі, жұмыс жағдайлары, жауапкершілік деңгейі және электрмен жабдықтауға қойылатын талаптары бойынша ажыратылады. Бұл айырмашылықтар сенімділік деңгейін таңдауға да тікелей әсер етеді.
Жұмыс режимі бойынша
Тұрақты (өзгермейтін) жүктемелі тұтынушылар
Ұзақ уақыт бірқалыпты режимде жұмыс істейтін жүктемелер.
Қысқа мерзімді жүктемелі тұтынушылар
Жүктемесі уақыт бойынша айқын өзгеріп отыратын режимдер.
Атқаратын қызметі бойынша
- Күштік қоғамдық-өнеркәсіптік қондырғылар
- Жарық беру қондырғылары
- Өндірістік механизмдердің электр жетегі
- Электр пештері
- Электртермиялық қондырғылар
Қазіргі тұтынушылардың кеңеюі
Ұзақ уақыт бойы электр энергиясының негізгі тұтынушылары ретінде электр жарығы мен асинхронды электр жетектері қарастырылып келді. Алайда ғылым мен техниканың қарқынды дамуы, жаңа өндірістік технологиялардың енгізілуі және өндірістік процестерді электрлендіруді кеңейту нәтижесінде қуатты әрі жаңа типтегі тұтынушылар кеңінен тарала бастады.
Жаңа әрі қуатты тұтынушыларға мысалдар
Соның ішінде бірлік қуаты 8–25 МВт аралығындағы асинхронды және синхронды электр жетектері, сондай-ақ тиристорлы және электрмашиналық түрлендіргіштер ерекше кең таралған.
Қоректендіру түрлері және жұмыс жағдайлары
Айнымалы және тұрақты ток желілері
Электр жүктемелері технологиялық режимі мен жұмыс жағдайына қарай айнымалы және тұрақты ток желілерінен қоректенеді. Тұрақты ток желілері көбіне 50 Гц айнымалы токтың өнеркәсіптік желілерінен қоректенетін түрлендіргіштер арқылы іске асырылады және жоғары кернеулі энергожүйе секцияларымен тығыз байланысты болады.
Кейбір тұтынушылар 50 Гц-тен төмен немесе 10 кГц және одан жоғары арнайы жиілікті желілерді қолданады.
Фазалылық
Айнымалы ток тұтынушылары бір фазалы және үш фазалы болып бөлінеді. Мұны жобалау кезінде және электрмен жабдықтау схемаларын құрастырғанда міндетті түрде ескеру қажет.
Пайдалану ортасының шарттары
Электр жүктемелері әртүрлі ортада жұмыс істей алады: ашық ауада, жабық ғимараттарда, аса ылғалды немесе шаң-түтінді аймақтарда, сондай-ақ агрессивті ортада. Кей жағдайларда температура, қысым және динамикалық жүктемелердің күрт өзгеруі де орын алады.
Қорытынды
Электр тұтынушылары күнделікті қалыпты жағдайларға да, арнайы қорғаныс орындалымына да бейімделіп таңдалады. Сонымен бірге салқындатудың ашық немесе жабық (тұйық) жүйелері және ішкі ортаның өзгерістеріне төзімді орындалымдар сияқты талаптар да бірдей маңызды.