Sistem bekalan kuasa: reka bentuk, pemasangan, operasi. Sistem bekalan kuasa autonomi

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 10:36

Meningkatkan kualiti penyelenggaraan bangunan dan kompleks perindustrian telah membawa kepada penggunaan sumber elektrik dan infrastruktur yang berkaitan secara meluas. Dalam perusahaan moden, fungsi sistem bekalan tenaga melibatkan tanggungjawab terbesar, kerana kegagalan sedikit pun dalam bekalan kuasa peralatan boleh menyebabkan gangguan proses pengeluaran. Dan ini hanya sebahagian daripada risiko yang perlu diminimumkan pada peringkat membangunkan projek sistem bekalan kuasa. Tidak kurang pentingnya ialah isu mengoptimumkan infrastruktur ini, memandangkan kos sumber tenaga, sebagai peraturan, menjadi item paling mahal dalam anggaran untuk penyelenggaraan perusahaan.

Tujuan sistem bekalan kuasa

Biasanya, pakar, bersama dengan tugas utama sistem sedemikian, menyerlahkan komposisi dan ciri mereka. Tetapi pemisahan parameter ini akan memungkinkan untuk menentukan dengan lebih tepat komponen dan tugas sistem bekalan kuasa. Tujuan utama mereka adalah untuk menyediakan pengguna dengan sumber tenaga. Kedua-dua objek peribadi yang kecil dan perusahaan berskala besar boleh bertindak sebagai yang kedua.kepentingan serantau. Pada umumnya, sistem bekalan kuasa bertindak sebagai komponen penghubung antara sumber dan penerima tenaga.

Struktur dan unsur konstituen

Kompleks bekalan kuasa boleh diwakili sebagai sistem tiga komponen. Ini secara langsung merupakan sumber tenaga, infrastruktur pengagihan dan cara membekalkan elektrik. Untuk sambungan antara komponen ini, peranti sistem bekalan kuasa menyediakan pelbagai peralatan dan elemen tambahan:

• talian kuasa (menyediakan penghantaran kuasa kepada penerima);
• pencawang injak turun (menjalankan penukaran utama tenaga daripada sumbernya);
• stesen pengedaran (melaksanakan fungsi penting pengagihan tenaga rangkaian untuk membekalkan beberapa pengguna);
• loji penukar (lakukan penyediaan aliran elektrik untuk kegunaan akhir);
• talian atas dan kabel (elemen penyambung yang membentuk rangkaian dalam infrastruktur kuasa);
• konduktor (menyediakan bekalan tenaga terakhir kepada penerimanya).

Pelbagai penjana

Stesen kuasa lebih direka bentuk untuk sistem bekalan kuasa autonomi pelbagai jenis. Ini adalah peranti yang termasuk motor yang menjana arus. Loji janakuasa moden menggunakan tiga jenis bahan api utama - petrol, gas dan diesel.

Penjana bahan api petrol biasanya digunakan sebagaisistem berlebihan dan dikira untuk tempoh operasi yang singkat. Stesen sedemikian adalah lebih murah dan lebih mudah diselenggara, tetapi kos bahan api yang tinggi tidak membenarkan mereka digunakan dalam mod intensif. Sistem bekalan kuasa diesel yang lebih berkuasa mendapat manfaat daripada kos penyelenggaraan yang rendah (kurang 20% berbanding dengan petrol), tetapi peralatan itu sendiri dan pemasangan lebih mahal. Bekalan kuasa gas telah mendapat tempatnya dalam memberi perkhidmatan kepada kemudahan perindustrian yang besar - kelebihan infrastruktur tersebut termasuk keterjangkauan bahan api dan ketahanan.

Reka bentuk

Dalam proses mencipta model sistem bekalan kuasa masa hadapan, beberapa peringkat diperlukan, termasuk pembangunan pelan elektrik kuasa, mengesan, menentukan lokasi dan parameter peralatan. Reka bentuk moden sistem bekalan kuasa termasuk kerja berikut:

• buat pelan susun atur peralatan;
• merangka rangkaian bekalan dan pengedaran;
• pemilihan kabel, kerja reka bentuk pada parameternya;
• membuat pelaporan kabel;
• penghalaan wayar;
• pembangunan spesifikasi;
• penyediaan susun atur pendawaian elektrik dan peralatan berkaitan.

Apabila melakukan kebanyakan operasi reka bentuk, pakar mesti menentukan beban elektrik dan mengira rangkaian elektrik, yang akan berfungsi untuk menghantar dan mengagihkan elektrik antara penerimanya. Juga diambil ke dalamperhatian kepada faktor permintaan dan kapasiti terpasang.

Pilihan peralatan

Apabila projek siap, pakar meneruskan pemilihan cara teknikal yang melaksanakan sistem bekalan kuasa. Data asas berdasarkan peralatan yang dipilih disediakan oleh reka bentuk sistem bekalan kuasa berdasarkan pengiraan dan keadaan operasi. Komponen kompleks akan menentukan ketahanan dan kebolehpercayaannya. Sehingga kini, senarai peralatan untuk tujuan tersebut termasuk produk kabel dan pendawaian, peralatan voltan tinggi, kejuruteraan elektrik kalis letupan, produk lampu, penjana dan loji kuasa, loji pengubah, elektronik kuasa dan pelbagai komponen.

Pemasangan

Ini adalah peringkat terakhir dalam penciptaan kompleks bekalan kuasa, yang merangkumi pemasangan dan pemasangan peralatan. Pemasangan dijalankan dengan mengambil kira data projek dan ciri-ciri perusahaan - sebagai contoh, dalam hal pelaksanaan tugas di kemudahan pengeluaran, pakar mengambil kira kemungkinan pemasangan berperingkat komponen individu tanpa perlu hentikan aliran kerja. Pada peringkat yang sama, automasi sistem bekalan kuasa dijalankan dengan mengorbankan panel kawalan dan pengawal khas. Seterusnya, operasi pentauliahan dijalankan dan pindaan yang diperlukan dibuat pada peraturan penyelenggaraan dan operasi.

Prinsip pengurusan dan operasi

Apabila mempertimbangkan pengendalian sistem bekalan kuasa, adalah pentingmengambil kira hakikat bahawa sumber kuasa yang berkhidmat dan peralatan elektrik yang berkaitan mesti menghasilkan seberapa banyak sumber yang diperlukan oleh pengguna. Dalam erti kata lain, operasi loji kuasa dan rangkaian dikira untuk kemungkinan perubahan dalam beban penerima. Operasi rasional sistem bekalan kuasa menyediakan latihan khas untuk kakitangan pusat penghantaran yang akan dapat memantau dengan tepat permintaan penerima untuk elektrik. Berdasarkan penunjuk ini, perkhidmatan memilih bilangan penjana optimum apabila mengurangkan beban atau, sebaliknya, melancarkan stesen sandaran apabila keperluan tenaga meningkat.

Adalah penting untuk mempertimbangkan bahawa prestasi dan keselamatan proses kerja dalam perusahaan bergantung pada kualiti perkhidmatan oleh sistem kuasa. Gangguan dalam bekalan kuasa boleh menyebabkan kemalangan, masa henti pada penghantar dan situasi dan fenomena lain yang tidak menyenangkan, akibatnya kemunculan mangsa dan kekurangan pengeluaran produk perkilangan tidak dapat diketepikan.

Kriteria untuk kualiti bekalan kuasa

Tanggungjawab sistem yang menyediakan kuasa kepada perusahaan, memerlukan mengekalkan penunjuk prestasi mereka yang mencukupi. Dalam hal ini, penyelenggaraan pemasangan bekalan adalah berdasarkan prinsip berikut:

• Memastikan kelancaran operasi penjana, rangkaian dan komponen bekalan kuasa yang berkaitan. Ngomong-ngomong, kebolehpercayaan sistem bekalan kuasa ialah salah satu penilaian utama kualitinya, serta kebolehselenggaraan dengan ketahanan.
• Kestabilan pelaksanaan rancangan untukpenjanaan elektrik dan pengagihan seterusnya, meliputi maksimum yang diperlukan untuk beban pengguna.
• Pemeliharaan kualiti tenaga yang dibekalkan kepada penerima. Ia mesti memenuhi keperluan bekalan peralatan elektrik dari segi frekuensi dan voltan.

Untuk mencapai keadaan kerja yang optimum, sistem bekalan kuasa dikawal oleh panel kawalan. Yang terakhir, seterusnya, disediakan dengan alatan, yang mana kawalan, pelarasan, kawalan loji janakuasa, talian kuasa dan pencawang injak-turun dijalankan.

Mod pengendalian

Mana-mana kompleks bekalan kuasa menyediakan peralatan perlindungan individu sekiranya berlaku kecemasan. Sebagai peraturan, ini adalah sistem perlindungan geganti, yang membawa kepada pembahagian mod operasi sistem kuasa kepada tiga jenis: biasa, kecemasan dan selepas kemalangan. Mod pertama dicirikan oleh bekalan kuasa tanpa gangguan. Di bawah keadaan operasi sedemikian, sistem bekalan kuasa perusahaan perindustrian membekalkan sumber dalam jumlah yang mencukupi dan kualiti yang diperlukan. Dalam mod kecemasan, operasi normal sistem terganggu dan berlangsung sehingga saat komponen yang rosak juga dilumpuhkan. Operasi selepas kemalangan sistem bekalan kuasa diteruskan sehingga operasi normal keseluruhan kompleks dipulihkan.

Klasifikasi sistem bekalan kuasa

Terdapat beberapa prinsip untuk pengasingan sistem kuasa yang membekalkan pengguna dengan elektrik. Bergantung kepadasistem bekalan kuasa sumber boleh menjadi elektrokimia, diesel-elektrik dan nuklear. Kompleks sedemikian juga berbeza dalam konfigurasi, contohnya, terdapat terpusat, terdesentralisasi dan digabungkan. Tidak kurang pentingnya dalam pengelasan ialah ciri-ciri arus, terus dan berselang-seli.

Sistem bekalan kuasa digunakan dalam keadaan yang berbeza dan pada kemudahan yang berbeza. Dalam hal ini, adalah wajar mempertimbangkan mobiliti mereka (pegun, boleh pakai dan boleh diangkut) dan kepunyaan pengguna. Tetapi mungkin bahagian utama berkaitan dengan tujuan. Jadi, terdapat sistem siap sedia, sandaran dan kecemasan. Sistem bekalan kuasa siap sedia perusahaan menjalankan fungsinya secara tetap dan, sebagai peraturan, merupakan sumber utama elektrik. Sistem sandaran, sebaliknya, lebih kerap bertindak sebagai infrastruktur bekalan kuasa tambahan - untuk menggantikan kompleks utama. Bekalan kuasa kecemasan biasanya menyediakan kemungkinan untuk menyelenggara kemudahan paling kritikal dalam masa beberapa jam atau hari.

Sistem bekalan kuasa autonomi

Konsep sistem autonomi datang daripada keperluan untuk menginsuranskan bekalan kuasa terhadap kemungkinan kegagalan dalam rangkaian tulang belakang dan situasi force majeure yang lain. Biasanya, sistem bekalan kuasa autonomi digunakan dalam perusahaan dengan proses pengeluaran yang mantap dan keperluan untuk bekalan kuasa tanpa gangguan. Pada dasarnya, ini adalah bekalan elektrik dengan kawalan bebas. Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa bekalan kuasa autonomi adalah tahan lama,tetapi pada masa yang sama memerlukan kos yang lebih tinggi untuk pemasangan dan penyelenggaraan. Sebaliknya, pendekatan ini membenarkan dirinya sendiri memandangkan kebolehpercayaan dan kestabilan bekalan tenaga.