Strömförsörjningssystem: design, installation, drift. Autonoma strömförsörjningssystem

2024 Författare: Howard Calhoun | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 10:41

Förbättring av kvaliteten på underhållet av byggnader och industrikomplex har lett till en utbredd användning av elkällor och relaterad infrastruktur. I moderna företag innebär funktionerna hos energiförsörjningssystem det största ansvaret, eftersom det minsta felet i strömförsörjningen av utrustning kan leda till avbrott i produktionsprocesser. Och detta är bara en del av riskerna som måste minimeras vid utvecklingsstadiet för strömförsörjningssystemet. Inte mindre viktiga är frågorna om att optimera denna infrastruktur, eftersom kostnaden för energiresurser som regel blir den dyraste posten i uppskattningen för underhåll av företag.

Syftet med strömförsörjningssystem

Vanligtvis framhäver experter, tillsammans med de primära uppgifterna för sådana system, deras sammansättning och egenskaper. Men separationen av dessa parametrar kommer att göra det möjligt att mer exakt bestämma komponenterna och uppgifterna för strömförsörjningssystem. Deras huvudsakliga syfte är att förse konsumenterna med energiresurser. Både ett litet privat objekt och ett storskaligt företag kan fungera som det senare.regional betydelse. I stort sett fungerar strömförsörjningssystemet som en anslutningskomponent mellan energikällan och mottagaren.

Struktur och beståndsdelar

Strömförsörjningskomplexet kan representeras som ett trekomponentsystem. Detta är direkt källan till kraft, distributionsinfrastruktur och medel för att leverera el. För sammankopplingen mellan dessa komponenter tillhandahåller enheten i strömförsörjningssystemet ett brett utbud av utrustning och hjälpelement:

• kraftledningar (ger kraftöverföring till mottagare);
• trappa ner transformatorstationer (utför den primära omvandlingen av energi från dess källor);
• distributionsstationer (utför en viktig funktion för nätverksdistribution av energi för att försörja flera konsumenter);
• konverteringsanläggningar (utför förberedelse av elektriskt flöde för slutanvändning);
• luftledningar och kablar (anslutningselement som bildar ett nätverk i kraftinfrastrukturen);
• ledare (ser den slutliga energiförsörjningen till dess mottagare).

Sorter av generatorer

Krafstationer är mer designade för autonoma strömförsörjningssystem av olika typer. Dessa är enheter som inkluderar en motor som genererar ström. Moderna kraftverk drivs med tre huvudtyper av bränsle - bensin, gas och diesel.

Bensindrivna generatorer används ofta somredundanta system och beräknas för korta driftsperioder. Sådana stationer är billigare och lättare att underhålla, men höga bränslekostnader tillåter inte att de används i intensiva lägen. Ett kraftfullare dieselströmförsörjningssystem drar nytta av låga underhållskostnader (20 % mindre jämfört med bensinmotsvarigheter), men själva utrustningen och installationen är dyrare. Gaskraftförsörjning har hittat sin plats i service av stora industrianläggningar - fördelarna med sådan infrastruktur inkluderar bränsle överkomligt och hållbarhet.

Design

I processen att skapa en modell av ett framtida strömförsörjningssystem krävs flera steg, inklusive utvecklingen av en kraftelektricitetsplan, spårning, bestämning av utrustningens plats och parametrar. Modern design av strömförsörjningssystem inkluderar följande arbeten:

• skapa en utrustningslayoutplan;
• upprätta leverans- och distributionsnätverk;
• val av kablar, designarbete på deras parametrar;
• skapar kabelrapportering;
• wire routing;
• specifik utveckling;
• förberedelse av layout av elektriska ledningar och tillhörande utrustning.

När de flesta designoperationer utförs måste specialister bestämma de elektriska belastningarna och beräkna det elektriska nätverket, som kommer att tjäna till att överföra och distribuera elektricitet mellan dess mottagare. Också intagenuppmärksamhet på efterfrågefaktorer och installerad kapacitet.

Val av utrustning

När projektet är klart går specialisterna vidare till valet av tekniska medel som implementerar strömförsörjningssystemet. Grunddata på grundval av vilken utrustning som väljs tillhandahålls av utformningen av strömförsörjningssystem baserat på beräkningar och driftsförhållanden. Komponenterna i komplexet kommer att bestämma dess hållbarhet och tillförlitlighet. Hittills inkluderar listan över utrustning för sådana ändamål kabel- och ledningsprodukter, högspänningsutrustning, explosionssäker elektroteknik, belysningsprodukter, generatorer och kraftverk, transformatoranläggningar, kraftelektronik och olika komponenter.

Installation

Detta är det sista steget i skapandet av ett strömförsörjningskomplex, som inkluderar montering och installation av utrustning. Installationen utförs med hänsyn till projektdata och företagets egenskaper - till exempel, när det gäller genomförandet av uppgiften vid produktionsanläggningar, tar specialister hänsyn till möjligheten av en stegvis installation av enskilda komponenter utan att behöva stoppa arbetsflödet. I samma skede utförs automatisering av strömförsörjningssystem på bekostnad av kontrollpaneler och speciella kontroller. Därefter utförs driftsättningsoperationer och nödvändiga ändringar görs i underhålls- och driftföreskrifterna.

Principer för ledning och drift

När man överväger driften av strömförsörjningssystem är det viktigtta hänsyn till att betjänande kraftkällor och tillhörande elektrisk utrustning måste producera så mycket resurser som konsumenterna kräver. Med andra ord beräknas driften av kraftverk och nät för eventuella förändringar i mottagarlaster. Rationell drift av strömförsörjningssystem ger särskild utbildning av personal från sändningscenter som noggrant kommer att kunna övervaka efterfrågan på mottagare för el. Baserat på dessa indikatorer väljer tjänsten det optimala antalet generatorer vid minskning av belastningen eller, tvärtom, startar reservstationer när energibehovet ökar.

Det är viktigt att tänka på att prestanda och säkerhet för arbetsprocesser i företaget beror på kvaliteten på tjänsten från elsystemet. Störningar i strömförsörjningen kan orsaka olyckor, stillestånd på transportörer och andra obehagliga situationer och företeelser, som gör att det inte kan uteslutas uppkomsten av offer och underproduktion av tillverkade produkter.

Kriterier för kvaliteten på strömförsörjningen

Ansvar för system som ger kraft till företag, kräver att man upprätthåller tillräckliga indikatorer på deras prestanda. I detta avseende bygger underhållet av försörjningsinstallationer på följande principer:

• Säkerställer smidig drift av generatorer, nätverk och relaterade strömförsörjningskomponenter. Förresten, tillförlitligheten hos strömförsörjningssystem är en av de primära bedömningarna av dess kvalitet, såväl som underhållbarhet med hållbarhet.
• Stabilitet i genomförandet av planen förelproduktion och dess efterföljande distribution, som täcker de erforderliga maximivärdena för konsumentlaster.
• Bevarande av kvaliteten på energin som levereras till mottagare. Den måste uppfylla kraven för den elektriska matningsutrustningen när det gäller frekvens och spänning.

För att uppnå optimala arbetsförhållanden styrs strömförsörjningssystemet av kontrollpaneler. De senare är i sin tur försedda med verktyg, på grund av vilka styrning, justering, styrning av kraftverk, kraftledningar och nedtrappningsstationer utförs.

Driftslägen

Alla strömförsörjningskomplex tillhandahåller individuell skyddsutrustning i nödfall. Som regel är dessa reläskyddssystem, vilket ledde till uppdelningen av kraftsystemets driftlägen i tre typer: normal, nödsituation och efter olycka. Det första läget kännetecknas av oavbruten strömförsörjning. Under sådana driftsförhållanden levererar kraftförsörjningssystemet för industriföretag resursen i tillräcklig volym och den erforderliga kvaliteten. I nödläge avbryts systemets normala drift och varar till det ögonblick då den skadade komponenten också inaktiveras. Driften av strömförsörjningssystemet efter en olycka fortsätter tills normal drift av hela komplexet återställs.

Klassificeringar av strömförsörjningssystem

Det finns flera principer för separation av kraftsystem som förser konsumenter med el. Beroende påKällströmförsörjningssystem kan vara elektrokemiskt, dieselelektriskt och nukleärt. Sådana komplex är också olika i konfiguration, till exempel finns det centraliserade, decentraliserade och kombinerade. Inte mindre betydelsefulla i klassificeringen är egenskaperna för ström, direkt och alternerande.

Strömförsörjningssystem används under olika förhållanden och vid olika anläggningar. I detta avseende är det värt att överväga deras rörlighet (stationär, bärbar och transportabel) och tillhörande konsumenten. Men kanske är huvuduppdelningen relaterad till syfte. Så det finns standby-system, backup och nödsituationer. Företagets standby-strömförsörjningssystem utför sina funktioner regelbundet och är som regel huvudkällan till el. Backup-system, tvärtom, fungerar oftare som en extra strömförsörjningsinfrastruktur - för att ersätta huvudkomplexet. Nödströmförsörjning ger vanligtvis möjligheten att serva de mest kritiska anläggningarna inom några timmar eller dagar.

Autonoma strömförsörjningssystem

Konceptet med autonoma system kommer från behovet av att försäkra strömförsörjningen mot eventuella fel i stamnäten och andra force majeure-situationer. Vanligtvis används autonoma strömförsörjningssystem i företag med en etablerad produktionsprocess och behov av oavbruten strömförsörjning. I huvudsak är detta leverans av el med oberoende kontroll. Det är viktigt att notera att autonom strömförsörjning är hållbar,men kräver samtidigt högre kostnader för installation och underhåll. Å andra sidan är detta tillvägagångssätt motiverat med tanke på energiförsörjningens tillförlitlighet och stabilitet.