Определение категории электроснабжения

Общие требования

1.2.11. При проектировании систем электроснабжения и реконструкции электроустановок должны рассматриваться следующие вопросы:

  1. перспектива развития энергосистем и систем электроснабжения с учетом рационального сочетания вновь сооружаемых электрических сетей с действующими и вновь сооружаемыми сетями других классов напряжения;
  2. обеспечение комплексного централизованного электроснабжения всех потребителей электрической энергии, расположенных в зоне действия электрических сетей, независимо от их принадлежности;
  3. ограничение токов КЗ предельными уровнями, определяемыми на перспективу;
  4. снижение потерь электрической энергии;
  5. соответствие принимаемых решений условиям охраны окружающей среды.

При этом должны рассматриваться в комплексе внешнее и внутреннее электроснабжение с учетом возможностей и экономической целесообразности технологического резервирования.

При решении вопросов резервирования следует учитывать перегрузочную способность элементов электроустановок, а также наличие резерва в технологическом оборудовании.

1.2.12. При решении вопросов развития систем электроснабжения следует учитывать ремонтные, аварийные и послеаварийные режимы.

1.2.13. При выборе независимых взаимно резервирующих источников питания, являющихся объектами энергосистемы, следует учитывать вероятность одновременного зависимого кратковременного снижения или полного исчезновения напряжения на время действия релейной защиты и автоматики при повреждениях в электрической части энергосистемы, а также одновременного длительного исчезновения напряжения на этих источниках питания при тяжелых системных авариях.

1.2.14. Требования 1.2.11-1.2.13 должны быть учтены на всех промежуточных этапах развития энергосистем и систем электроснабжения.

1.2.15. Проектирование электрических сетей должно осуществляться с учетом вида их обслуживания (постоянное дежурство, дежурство на дому, выездные бригады и др.).

1.2.16. Работа электрических сетей напряжением 2-35 кВ может предусматриваться как с изолированной нейтралью, так и с нейтралью, заземленной через дугогасящий реактор или резистор.

Компенсация емкостного тока замыкания на землю должна применяться при значениях этого тока в нормальных режимах:

  • в сетях напряжением 3-20 кВ, имеющих железобетонные и металлические опоры на воздушных линиях электропередачи, и во всех сетях напряжением 35 кВ — более 10 А;
  • в сетях, не имеющих железобетонных и металлических опор на воздушных линиях электропередачи:
    • более 30 А при напряжении 3-6 кВ;
    • более 20 А при напряжении 10 кВ;
    • более 15 А при напряжении 15-20 кВ;

в схемах генераторного напряжения 6-20 кВ блоков генератор-трансформатор — более 5А.

Работа электрических сетей напряжением 110 кВ может предусматриваться как с глухозаземленной, так и с эффективно заземленной нейтралью.

Электрические сети напряжением 220 кВ и выше должны работать только с глухозаземленной нейтралью.

Также к ним относят потребителей, перерыв в снабжении которых приводит к загрязнению окружающей среды опасными для жизни и здоровья людей веществами. В бытовом примере это системы канализации:Вторая категория надежности электроснабжения

При перерыве питания потребителей данной группы может произойти:

  • Массовые простои рабочих и техники;
  • Массовый недоотпуск продукции предприятия;
  • К остановке электротранспорта;

Для таких приемников тоже предусматривают резервное питание, но в отличии от электроприемников 1-й категории, могут допускаться перерывы в электроснабжении для ручного ввода резервного питания или для выезда ремонтной бригады для переключений в ручном режиме на подстанции, где нет постоянного дежурного персонала. Если автоматический ввод резерва (АВР) не несет за собой больших финансовых затрат, он может применяться и для потребителей 2-й категории.

Эта группа является самой многочисленной для всех отраслей промышленности. Она не однородна. В данной группе может присутствовать  нагрузки которые ближе по своим технологическим требованиям к электроприемникам 1-ой категории, а некоторые ближе к 3-й категории. К вопросам бесперебойности питания данной категории нужно подходить особо внимательно и не применять резервирование постоянно, как это требует первая категория электроснабжения.

READ  Гост 2.770-68 ескд. обозначения условные графические в схемах. элементы кинематики

Эти обстоятельства получили свое отражение в ПУЭ,  которые при определенных обстоятельствах допускают не создавать специального резервирования для потребителей 2-й категории. Уровень надежности питания определяют в основном с помощью технико-экономических расчетов исходя из минимальных затрат вызываемых при остановке производства.

Первая категория

Зачастую люди часто интересуются, почему некоторые потребители электроэнергии никогда не испытывают проблем с энергоснабжением. Ответ на этот вопрос дают ПУЭ, а именно прописанные в них категории электроприемников по надежности электроснабжения. В соответствии с правилами, для потребителей этой группы перебои в подаче электроэнергии недопустимы, так как станут причиной серьезных неприятностей:

  • Появление большого количества бракованной продукции.
  • Риски для жизни человека становятся крайне высокими.
  • Нарушение работоспособности дорогого оборудования и его выход из строя.
  • Прерываются сложнейшие техпроцессы.
  • Возникают проблемы с работой коммунальных служб.

К 1 категории электроснабжения в основном причислены объекты промышленной сферы, прекращения деятельности на которых может стать причиной появления серьезных проблем, например, остановка вентиляторов шахты.

К этой группе относятся в основном предприятия химической и металлургической промышленности. В остальных отраслях количество потребителей рассматриваемой группы существенно меньше. Например, на металлургических предприятиях с неполным производственным циклом (доменные цеха и т. д. ) около 80% электрооборудования причислено к первой категории. В свою очередь, на предприятиях этой же отрасли с полным циклом производства, процент таких электроустановок составляет от 25 до 40 процентов.

Во время работы над проектом системы электроснабжения важно изучить особенности техпроцесса производства потребителя. Здесь крайне важно рассмотреть и проанализировать различные ситуации, не завышая при этом мощности объекта

Кроме этого, следует предусмотреть и систему резервной подачи электроэнергии. Примером электроустановок этого типа могут быть следующие:

  • Подъемные машины, установленные в шахтах для экстренной эвакуации людей в случае аварийной ситуации.
  • Насосы охлаждения доменных печей.
  • Канализационные системы.

Кто и как определяет

Критериями выбора категорий в электроснабжении являются численность людей. Рассматривается, прежде всего, их безопасность и уровень материального ущерба, если произойдёт отключение электропитания. Для таких целей проектировщиками разработан классификатор различных видов электроснабжения. В нём указываются типы зданий, объектов, стоит только выбрать нужное строение с определённой категорией.

В производственных зданиях, чтобы определить нужную группу электропитания участвуют технологи и используются документ СП 31–110–2003 и ПУЭ (правила устройства электроустановок).

Иногда категория здания и электроснабжения не совпадают. Такое случается в тепловых пунктах, и в технических условиях прописывается разрешённая мощность индивидуально для каждой группы электроснабжения.

Категории электроприемников и обеспечение надежности электроснабжения

1.2.17. Категории электроприемников по надежности электроснабжения определяются в процессе проектирования системы электроснабжения на основании нормативной документации, а также технологической части проекта.

1.2.18. В отношении обеспечения надежности электроснабжения электроприемники разделяются на следующие три категории. Электроприемники первой категории — электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, угрозу для безопасности государства, значительный материальный ущерб, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства, объектов связи и телевидения.

READ  Аварийные светильники

Из состава электроприемников первой категории выделяется особая группа электроприемников, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов и пожаров.

Электроприемники второй категории — электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей.

Электроприемники третьей категории — все остальные электроприемники, не подпадающие под определения первой и второй категорий.

1.2.19. Электроприемники первой категории в нормальных режимах должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, и перерыв их электроснабжения при нарушении электроснабжения от одного из источников питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания. Для электроснабжения особой группы электроприемников первой категории должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого взаимно резервирующего источника питания. В качестве третьего независимого источника питания для особой группы электроприемников и в качестве второго независимого источника питания для остальных электроприемников первой категории могут быть использованы местные электростанции, электростанции энергосистем (в частности, шины генераторного напряжения), предназначенные для этих целей агрегаты бесперебойного питания, аккумуляторные батареи и т. п. Если резервированием электроснабжения нельзя обеспечить непрерывность технологического процесса или если резервирование электроснабжения экономически нецелесообразно, должно быть осуществлено технологическое резервирование, например, путем установки взаимно резервирующих технологических агрегатов, специальных устройств безаварийного останова технологического процесса, действующих при нарушении электроснабжения. Электроснабжение электроприемников первой категории с особо сложным непрерывным технологическим процессом, требующим длительного времени на восстановление нормального режима, при наличии технико-экономических обоснований рекомендуется осуществлять от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, к которым предъявляются дополнительные требования, определяемые особенностями технологического процесса.

1.2.20. Электроприемники второй категории в нормальных режимах должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания.

Для электроприемников второй категории при нарушении электроснабжения от одного из источников питания допустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала или выездной оперативной бригады.

1.2.21. Для электроприемников третьей категории электроснабжение может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, не превышают 1 суток.

Первая категория

Первая категория – это особо важные потребители, для которых перерыв в электроснабжении может привести:

  • к угрозе жизни людей;
  • безопасности государства;
  • возникновению пожара или взрыва объекта;
  • нарушению технологического процесса, в результате чего будет нанесен значительный материальный ущерб;
  • прекращение работы особо важных объектов коммунального хозяйства, отделений связи, почты и телевидения.

Такими объектами являются:

  • химическая, горнодобывающая промышленности, кусты добывающих скважин нефтегазовых месторождений;
  • литейные цеха или буровые установки;
  • реанимационные отделения, роддома и родильные отделения, фельдшерско-акушерские пункты, крупные диспансеры и т.п.;
  • котельные или центральные тепловые пункты, насосные станции первой категории, работа которых связана с жизнеобеспечением городских систем, водозаборных станций насосных станций водоснабжения;
  • тяговые подстанции городского электротранспорта, РЖД;
  • узлов (устройств) связи, вышек сотовой связи и серверные помещения;
  • диспетчерские пункты важных городских систем оповещения;
  • системы пожарной сигнализации и противопожарные устройства;
  • охранная сигнализация объектов с большим количеством людей;
  • системы аварийного освещения и аварийной вентиляции;
  • лифты.
READ  Выбор теплового реле

Электроснабжение предприятий обеспечивается от двух независимых источников питания. На рисунке снизу показана схема подключения потребителей.

Время перерыва электроснабжения в этом случае минимально. Оно обусловлено временем срабатывания автоматической системой переключения, и не должно превышать норматив 0,5-0,7 сек.

Особо опасные предприятия могут иметь третью независимую линию электропередач, что позволяет увеличить надежность. Резервные линии должны находиться в горячем резерве.

Это значит, что они постоянно находятся под напряжением. Если мощность предприятия позволяет, то в качестве резервного источника применяют аккумуляторные батареи или дизель-генераторы. Такая система применяется при питании бомбоубежищ, или в операционных.

Первая категория имеет подраздел особой группы потребителей. Ее еще называют нулевой. Надежность электроснабжения, которой предусматривает в обязательном порядке третий резервный источник электроэнергии.

Это необходимо для безаварийного окончания производственного цикла для исключения угрозы пожара, взрыва и гибели людей. На рисунке снизу показана такая схема электроприемников. Где в качестве третьего резервного источника питания применяется дизель-генератор, например, для очистных сооружений.

Часто резерв осуществляют от независимого источника. В этом случае линию подключают к местной электростанции или, если позволяет мощность, используют аккумуляторные батареи.

1.2.19

Электроприемники первой категории в нормальных
режимах должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно
резервирующих источников питания, и перерыв их электроснабжения при нарушении
электроснабжения от одного из источников питания может быть допущен лишь на
время автоматического восстановления питания.

Для электроснабжения особой группы электроприемников первой
категории должно предусматриваться дополнительное питание от третьего
независимого взаимно резервирующего источника питания.

В качестве третьего независимого источника питания для
особой группы электроприемников и в качестве второго независимого источника
питания для остальных электроприемников первой категории могут быть
использованы местные электростанции, электростанции энергосистем (в частности,
шины генераторного напряжения), предназначенные для этих целей агрегаты
бесперебойного питания, аккумуляторные батареи и т.п.

Если резервированием электроснабжения нельзя обеспечить
непрерывность технологического процесса или если резервирование
электроснабжения экономически нецелесообразно, должно быть осуществлено
технологическое резервирование, например, путем установки взаимно резервирующих
технологических агрегатов, специальных устройств безаварийного останова
технологического процесса, действующих при нарушении электроснабжения.

Электроснабжение электроприемников первой категории с особо
сложным непрерывным технологическим процессом, требующим длительного времени на
восстановление нормального режима, при наличии технико-экономических
обоснований рекомендуется осуществлять от двух независимых взаимно
резервирующих источников питания, к которым предъявляются дополнительные
требования, определяемые особенностями технологического процесса.

Заключение

Распределение потребителей по категориям позволяет на этапе проектирования, позволяет оптимизировать электрические сети. Создать максимально простую энергосистему при ее максимальной надежности и эффективности. При этом она должна быть проста в эксплуатации и ремонтопригодна.

Сети построены таким образом, что при возникновении аварийной ситуации или дефицита электроэнергии, автоматика отключает потребителей третей категории. А при большем дефиците, происходит отключение и второй группы. Что позволяет избежать техногенных аварий, влекущих разрушения, пожары, материальные потери и гибель людей.

Материалы по теме:

  • Какие бывают группы допуска по электробезопасности
  • Основные причины отключения электроэнергии
  • Как организовать временное электроснабжение на стройке

15.05.2020

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: