Schematy zewnętrznych (kwartalnych wewnętrznych) linii zasilających

Aby zrozumieć zasady budowy schematów sieci wewnątrz-wewnętrznych, nie można pominąć schematów sieciowych w ciągu kwadransa, ponieważ dobór i budowa obwodu w dużej mierze zależy od połączenia wszystkich elementów sieci, w tym od lokalizacji transformatora podstacji, długość i przekrój zewnętrznych linii zasilających.

Linia zasilająca lub pień, nazywana jest linią przeznaczoną do przesyłania energii elektrycznej do kilku urządzeń dystrybucyjnych lub odbiorników elektrycznych podłączonych do tej linii w różnych punktach.

rozgałęziam się nazywana jest linią rozciągającą się od linii głównej do punktu dystrybucji (lub odbiornika elektrycznego) lub linią rozciągającą się od punktu dystrybucji do odbiornika energii elektrycznej.

Właściwy dobór parametrów poszczególnych elementów sieci wewnętrzno-wewnętrznej jest możliwy, jeżeli te ostatnie rozpatrywane są w jednym kompleksie.Tutaj rozważymy tylko najczęstsze schematy zasilania budynków mieszkalnych, które, jak pokazują obliczenia techniczne i ekonomiczne, są optymalne, a jednocześnie zapewniają wystarczającą niezawodność zasilania.

Catering dla budynków mieszkalnych do pięciu pięter

Do zasilania budynków mieszkalnych o wysokości do pięciu pięter włącznie, bez pieców elektrycznych, używają pętli szkieletowych ze zworką rezerwową lub bez... Najprostszy schemat okablowania pokazano na ryc. 1.

Zworka rezerwowa (pokazana na rysunku linią przerywaną) jest załączana w przypadku awarii jednej z linii zasilających. W ten sposób wszystkie odbiorniki są podłączone do linii, która pozostaje w eksploatacji. Oczywiście obie linie zasilające 1 i 2 muszą być zaprojektowane zarówno do ogrzewania prądem awaryjnym, jak i dopuszczalnych strat napięcia.

Należy o tym pamiętać PUE dopuścić do przeciążenia kabli w trybie awaryjnym do 30% w ciągu 5 dni maksymalnie przez okres nie dłuższy niż 6 godzin dziennie, pod warunkiem, że w trybie normalnym obciążenie kabli nie przekroczy 80%. W trybie awaryjnym dopuszczalne są zwiększone straty napięcia (do 12%).

Jak wspomniano powyżej, odbiorniki elektryczne budynków mieszkalnych bez pieców elektrycznych o wysokości do pięciu pięter włącznie należą do trzeciej kategorii niezawodności. Dlatego użycie zapasowej bluzy nie jest obowiązkowe. Jednak w wielu dużych miastach nawet przy dobrej organizacji serwisu mogą pojawić się trudności z usunięciem uszkodzeń linii kablowych w ciągu jednego dnia. Tymczasem koszt generalnie krótkiej linii kablowej o długości 50–70 m nie jest wysoki, a wygoda obsługi znacząca.Dlatego w tych miastach, w których warunki otwarcia są trudne, uzasadnione jest stosowanie zapasowych skoczków.

Wadą schematu pokazanego na ryc. 1, polega na tym, że w przypadku awarii np. na magistrali nr 1 zasilanie odbiorników elektrycznych budynków mieszkalnych odbywa się po okręgu, co czasem prowadzi nawet przy zwiększonych dopuszczalnych stratach napięcia w trybie awaryjnym do zwiększenia przekrojów przewodów zasilających. Wadą obwodu jest to, że zapasowa zworka nie jest używana w trybie normalnym.

Rysunek 1. Obwód elektryczny do zasilania budynków mieszkalnych o wysokości do pięciu pięter (sieć kablowa): 1, 2 — linie energetyczne, 3 — zworka rezerwowa, 4 — wejściowe urządzenie rozdzielcze.

Modyfikacją opisanego schematu jest schemat pokazany na ryc. 2. W przypadku uszkodzenia jednej z linii zasilających, wszyscy użytkownicy domu są podłączeni do linii pozostającej w ruchu, obliczonej z uwzględnieniem dopuszczalnych przeciążeń w trybie awaryjnym, za pomocą przełączników 3.

Schemat na ryc. 2 z przełącznikami na wejściach jest w niektórych przypadkach bardziej ekonomiczne, ponieważ zasilanie w trybie awaryjnym zapewnia jedna z linii najkrótszą drogą. Jego wadą jest złożoność urządzenia wejściowego. Dodatkowo w każdym domu należy poprowadzić cztery kable o nieco większej długości, uwzględniając „wejście” do domu. Schemat jest wygodny do budowy linii, przy innych rozwiązaniach planistycznych jest mniej ekonomiczny.

Ryż. 2. Schemat zasilania budynków mieszkalnych o wysokości do pięciu pięter (sieć kablowa) z przełącznikami wejściowymi: 1, 2 — linie energetyczne, 3 — urządzenie wejściowe i rozdzielcze z przełącznikiem.

W małych miastach przy aranżowaniu nawiewników dla budynków do pięciu kondygnacji włącznie, jak najbardziej dopuszczalne jest posiadanie nawiewników bez rezerw, gdyż w tych warunkach uszkodzenia można usunąć w ciągu kilku godzin.

Catering dla budynków mieszkalnych o wysokości 9-16 pięter. W przypadku domów o 9-16 piętrach jest używany jako obwody promieniowe i główne z przełącznikami 3 i 4 przy wejściach (ryc. 3). W tym przypadku jedna z linii elektroenergetycznych 1 wykorzystywana jest do zasilania odbiorników energii elektrycznej mieszkań oraz oświetlenia ogólnego części wspólnych budynku (piwnice, klatki schodowe, stropy, oświetlenie zewnętrzne itp.). Kolejna linia 2 zasila windy, gaśnice i oświetlenie awaryjne.

Ryż. 3. Schemat zasilania budynków mieszkalnych o wysokości 9-16 pięter: 1, 2 — linie energetyczne, 3, 4 — przełączniki.

W przypadku awarii jednej z linii elektroenergetycznych wszystkie urządzenia elektryczne domu są podłączone do linii pozostającej w ruchu, która jest do tego przeznaczona, z uwzględnieniem dopuszczalnych przeciążeń w trybie awaryjnym. W ten sposób przerwa w dostawie energii elektrycznej do odbiorców w domu trwa zwykle nie dłużej niż 1 godzinę, czyli czas potrzebny na wezwanie elektryka ZEK i wykonanie niezbędnych przełączeń. Ten sam schemat można zastosować w przypadku budynków o wysokości do pięciu pięter włącznie, wyposażonych w piece elektryczne.

Dla budynków z piecami elektrycznymi o wysokości 9-10 pięter, z windami, a także dla budynków zgazowanych wielosekcyjnych z dużą liczbą mieszkań, liczbę linii zasilających (i wejść) należy zwiększyć do trzech, a czasem nawet więcej. na ryc. 4 obwody zasilania transmisyjnego dla budynku 9-16 piętrowego z trzema wejściami.Pierwsze wejście zapisuje drugie, drugie trzecie i wreszcie trzecie wejście zapisuje pierwsze.

Podczas zasilania budynków zgodnie ze schematem na ryc. 3 lub 4, istotną cechą sieci budowanych według tzw. obwodu dwuwiązkowego z SZR po stronie niskiego napięcia stacji transformatorowych, która przedstawia się następująco. Stacje stycznikowe serii PEV stosowane do automatycznego przełączania źródeł prądu wyposażone są w styczniki przeznaczone na prąd ciągły 630 A. Podczas awaryjnego przełączania linii zasilających nie wolno dopuszczać do przeciążenia styczników, które może spowodować uszkodzenie podstacji i pozbawił przyłączone budynki elektryczności.

W takich przypadkach uciekają się albo do podłączenia dwóch linii energetycznych do jednego transformatora, co oczywiście nieco zmniejsza niezawodność zasilania (na przykład podczas naprawy węzła niskiego napięcia w podstacja transformatorowa (TP)) lub do urządzenia ATS po stronie wysokiego napięcia. Pierwszą metodę należy uznać za preferowaną, ponieważ naprawy węzłów w miejskich podstacjach transformatorowych są zwykle planowane, a mieszkańców można ostrzec w odpowiednim czasie, ponadto takie naprawy są rzadko przeprowadzane.

Ryż. 4. Schemat zasilania budynków o wysokości 9-16 pięter z trzema wejściami: 1, 2, 3 — linie energetyczne, 4, 5, 6 — przełączniki.

Catering dla budynków mieszkalnych o wysokości 17-30 pięter. Przy ustalaniu schematu zasilania budynków mieszkalnych o wysokości 17 - 0,30 kondygnacji należy wziąć pod uwagę, że windy, oświetlenie awaryjne, przeszkody i urządzenia przeciwpożarowe są odbiorniki elektryczne pierwszej kategorii niezawodności.

W przypadku takich budynków na wejściach zasilania stosowane są obwody promieniowe z SZR, do których podłączone jest zarówno oświetlenie awaryjne, jak i światła przeszkodowe. Ze schematu na ryc. 5 można zauważyć, że w przypadku uszkodzenia linii 2 podłączone do niej odbiorniki elektryczne są automatycznie podłączane poprzez styczniki 8, 9 do linii 1. W przypadku uszkodzenia linii 1 podłączone do niej odbiorniki energii elektrycznej (mieszkania, praca wspólny budynek oświetlenie) przełącz ręcznie na wejście 6 za pomocą przełącznika 3.

Ryż. 5. Obwód elektryczny budynku mieszkalnego o wysokości 17-30 pięter: 1, 2 — linie energetyczne, 3 — wyłącznik, 4, 5 — wyłączniki, 6 — obciążenie (mieszkania, budynki komunalne), 7 — windy, oświetlenie awaryjne , światła przeszkód, urządzenia przeciwpożarowe, 8,9 — styki główne styczników urządzenia ATS.

Montaż podstacji transformatorowych

Mówiąc o zewnętrznych sieciach wewnątrzosiedlowych do 1000 V (sieci od stacji transformatorowych po zaciski przełączające urządzeń wejściowych w domach), należy rozważyć kwestię rozmieszczenia stacji transformatorowych. Jak wiadomo, zaleca się lokalizowanie podstacji zapewniających obszar mieszkalny mniej więcej w środku obciążenia. Decyzje architektoniczno-planistyczne terenu zabudowy nie zawsze pozwalają na takie rozmieszczenie stacji, co musi być uwzględnione w projekcie.

W wielu przypadkach, zwłaszcza w wysokich budynkach, obecności wbudowanych energochłonnych przedsiębiorstw handlowych i innych, a także przy instalowaniu kuchennych piecyków elektrycznych w budynkach, ekonomicznie najbardziej uzasadnione podstacje wbudowane w budynki... Praktyka ta miała miejsce w latach 50. w Moskwie i kilku innych dużych miastach.Jednak ze względu na hałas z pracujących transformatorów, który przedostał się do mieszkań, zwłaszcza w konstrukcjach panelowych, zabudowane podstacje wywołały masowe skargi mieszkańców i PUE zostało zakazane.

Niemniej jednak, zdaniem autorów, rezygnacja z wbudowanych rozdzielni nie może być uzasadniona, ponieważ w przypadkach, gdy integracja rozdzielni jest ekonomicznie korzystna, można zastosować rozwiązania techniczne w obiektach budowlanych, wykluczające przenikanie hałasu do mieszkań. Przykładem jest usytuowanie rozdzielni na parterze, gdy kondygnacje mieszkalne oddzielone są od rozdzielni kondygnacją techniczną.

Istnieje możliwość budowy podziemnych stacji elektroenergetycznych w bliskiej odległości od budynków, co odpowiadałoby nowoczesnym trendom w budownictwie dużych miast. Oczywiście uzasadnione mogą być specjalne środki konstrukcyjne (wydzielenie konstrukcji wsporczych transformatorów, dodatkowe lub pogrubione stropy i ściany itp.), a także zastosowanie transformatorów o obniżonym poziomie hałasu.

W praktyce zagranicznej duże kompleksy mieszkalne są wyposażone w podstacje zlokalizowane zarówno na piętrach, jak iw piwnicach i na strychach. Zdaniem ekspertów takie systemy pozwalają na osiągnięcie znacznych oszczędności inwestycji kapitałowych w sieć, sięgających w niektórych przypadkach 30-45%, przy szczególnie dużej gęstości obciążenia (ogrzewanie elektryczne, klimatyzacja itp.). Schemat ideowy zasilania budynku w jednym z amerykańskich miast pokazano na ryc. 6.

Ryż. 6.Schemat ideowy zasilania budynku w jednym z miast w USA: 1 — wewnętrzna sieć energetyczna o napięciu 12,5 kV, 2 — transformatory mocy 167 kVA umieszczone na piętrach budynku, 3, 4 — urządzenia przełączające , 5 — transformator mocy wind.