Napájacie zariadenia v napájacích systémoch

V závislosti od konkrétnych podmienok sa ako zdroje energie používajú:

• Systém napájania;

• vlastné elektrárne pracujúce paralelne s energetickým systémom;

• elektrárne a generátorové agregáty, ktoré nie sú určené na paralelnú prevádzku s energetickým systémom;

• statické zdroje (elektrochemické, fotoelektrické atď.).

Využívajú sa najmä lokálne zdroje elektriny, ktoré nefungujú paralelne s elektrizačnou sústavou:

• ako záložné zdroje energie v prípade výpadku napájania z centralizovaných zdrojov, medzi ktoré patria vyššie uvedené dva primárne zdroje energie;

• ako súčasť inštalácií zaručeného neprerušovaného napájania;

• keď je podnik ďaleko od energetického systému atď.

V dôsledku nárastu priemyselných podnikov prijímače elektrickej energie so zvýšenými nárokmi na spoľahlivosť napájania sa v súčasnosti zvyšuje potreba lokálnych zdrojov energie. V Rusku ich podiel na výrobe elektriny v roku 1990je viac ako 10 % av niektorých krajinách západnej Európy presahuje 20 %.

Typy proprietárnych elektrární sa vyberajú s prihliadnutím na požadovaný výkon, prevádzkový režim, požiadavky na rýchlosť štartovania a ďalšie ukazovatele výkonu na základe technických a ekonomických výpočtov.

Ak teda napríklad výkon elektrárne musí byť pri nepretržitej prevádzke ako hlavný zdroj energie aspoň niekoľko megawattov, tak sa z dôvodu spoľahlivosti, životnosti a technických parametrov volí tepelná elektráreň s parnou turbínou. Rýchlo sa zvyšujúce zaťaženie môže vyžadovať rýchlo štartujúce parné turbíny, ako aj dieselové generátory.

V priemyselných podnikoch môžu existovať elektrické prijímače, ktoré neumožňujú ani krátke prerušenie napájania (podľa požadovanej spoľahlivosti napájacieho zdroja sa vzťahujú na špeciálnu skupinu elektrických prijímačov kategórie I). Takéto elektrické prijímače sú: počítače, zariadenia na automatizované spracovanie informácií, zariadenia na automatizované riadenie technologického procesu výroby atď.

Krátkodobé výpadky napájania sa môžu vyskytnúť, keď sa napájanie obnoví prostredníctvom zariadení s automatickým opakovaným uzáverom (AR) a automatickým prepínačom prenosu (ATS). Pre odberateľov elektriny, ktorí vôbec nepripúšťajú výpadky prúdu, sa preto využívajú vysoko spoľahlivé autonómne lokálne zdroje.

Pri nízkych požadovaných kapacitách elektrických prijímačov sa používajú vstavané zdroje vo forme galvanických článkov alebo batérií malých rozmerov, pri veľkých kapacitách inštalácia garantovaného neprerušovaného napájania.

Pri veľmi prísnych požiadavkách na spoľahlivosť napájacieho zdroja sa počíta s paralelnou prevádzkou dvoch rovnakých blokov, z ktorých každý dokáže pokryť celú návrhovú záťaž pri odstávke toho druhého.

Ako lokálne zdroje jalového výkonu sa používajú:

• synchrónne generátory tepelných elektrární a iných pravidelne prevádzkovaných elektrární a výrobných jednotiek;

• synchrónne motory s cosφ 0,9;

• kondenzátorové banky.

Napájacie zdroje pre servisné elektrické prijímače sú dielenské trafostanice (TSC)… Počet transformátorov v ústredni sa volí jeden alebo dva a jednotransformátorové rozvodne sa používajú v týchto prípadoch:

• pre elektrické spotrebiče, ktoré umožňujú napájanie z jedného neredukovaného zdroja (III. kategória spoľahlivosti napájania);

• pre elektrických spotrebičov kategórie II a I za prítomnosti náhradných prepojok spájajúcich túto centrálu ústredného kúrenia s jedným transformátorom s iným alebo inými centrálami ústredného kúrenia so sekundárnym napätím.

Dvojtransformátorové rozvodne ústredného kúrenia slúžia na napájanie elektrických prijímačov I. alebo II. kategórie, ktoré nie sú pripojené na sekundárne napätie s inými rozvodňami. Aby sa oba transformátory spoľahlivo navzájom podporovali, sú napájané z nezávislých zdrojov a výkon každého transformátora je zvolený rovnaký. Tam, kde sa to ukáže ako vhodné, používajú aj tri transformátorové stanice ústredného kúrenia namiesto dvoch dvojitých transformátorov.

Zásady budovania schém napájania objektov

• Maximálna blízkosť zdrojov vysokého napätia k spotrebiteľom;
• Zníženie transformačných krokov;
• Zvýšenie napätia energetických sietí;
• Používanie minimálneho elektrického vybavenia;
• Samostatná prevádzka vedení a transformátorov;
• Rezerva energie pre určité kategórie používateľov;
• Oddelenie všetkých prípojok rozvodu elektrickej energie pomocou zariadení ATS s prevahou užívateľov I. a II. kategórie.