Napájecí zdroje v napájecích systémech

V závislosti na konkrétních podmínkách se jako zdroje energie používají:

vlastní elektrárny pracující paralelně s elektrickou sítí;

elektrárny a výrobní jednotky, které nejsou určeny pro paralelní provoz s energetickým systémem;

statické zdroje (elektrochemické, fotoelektrické atd.).

Lokální zdroje elektřiny, které nefungují paralelně s elektrickou sítí, se používají především:

jako záložní zdroje energie v případě výpadku proudu z centralizovaných zdrojů, mezi které patří první dva zdroje energie uvedené výše;

jako součást instalací zaručeného nepřetržitého napájení;

když se podnik nachází ve značné vzdálenosti od elektrické sítě atd.

Vzhledem k nárůstu přijímačů elektrické energie v průmyslových podnicích se zvýšenými požadavky na spolehlivost napájení v současnosti roste potřeba lokálních zdrojů energie. V Rusku činil jejich podíl na výrobě elektřiny v roce 1990 více než 10 % a v některých západoevropských zemích přesáhl 20 %.

tovární tepelná elektrárna

Typy vlastních elektráren jsou vybírány s ohledem na požadovaný výkon, provozní režim, požadavky na rychlost náběhu a další provozní ukazatele na základě technicko-ekonomických výpočtů.

Pokud tedy například výkon elektrárny musí být při dlouhodobém provozu jako hlavní zdroj energie alespoň několik megawattů, je z důvodů spolehlivosti, životnosti a technických parametrů zvolena kogenerační jednotka s parní turbínou. S rychle rostoucím zatížením mohou být vyžadovány rychle startující jednotky parní turbíny a také dieselové jednotky.

Průmyslové podniky mohou mít výkonové přijímače, které neumožňují ani krátkodobá přerušení napájení (na základě požadované spolehlivosti napájení jsou zařazeny do zvláštní skupiny výkonových přijímačů I. kategorie). Takovými elektrickými přijímači jsou: počítače, zařízení pro automatizované zpracování informací, zařízení pro automatizované řízení výrobního procesu atd.

Krátkodobé přerušení napájení může nastat, když je napájení obnoveno automatickým opětovným zapnutím (AR) a automatickým přepínáním přenosu (ATS). Proto se pro elektrické přijímače, které vůbec neumožňují přerušení napájení, používají vysoce spolehlivé autonomní lokální zdroje.

Stroje v dílně podniku

Pro malé potřebné výkony elektrických přijímačů se používají zdroje v nich zabudované ve formě galvanických článků nebo malorozměrových baterií, pro velké výkony se používají zdroje zaručeného nepřerušitelného napájení.

Při velmi přísných požadavcích na spolehlivost napájení se počítá s paralelním provozem dvou stejných bloků, z nichž každý dokáže pokrýt celou návrhovou zátěž při odstávce druhého.

ČTĚTE VÍCE
Jak závisí elektrická síla vzduchu na teplotě?

Jako místní zdroje jalového výkonu se používají:

synchronní generátory továrních tepelných elektráren a jiných pravidelně provozovaných továrních elektráren a generátorových soustrojí;

synchronní motory s cos ? 0,9;

dílenská trafostanice

Zdrojem energie pro dílenské elektrické přijímače jsou dílenské trafostanice (TSS). Počet transformátorů v rozvodnách ústředního vytápění se volí jeden nebo dva a jednotransformátorové rozvodny se používají v následujících případech:

pro elektrické přijímače, které lze napájet z jednoho neredundantního zdroje (kategorie III z hlediska spolehlivosti napájení);

pro elektrické přijímače kategorie II a I za přítomnosti záložních propojek propojujících tuto jednotransformátorovou měnírnu ústředního vytápění s jinou nebo jinými předávacími stanicemi ústředního vytápění na sekundárním napětí.

Dvoutransformátorové rozvodny ústředního vytápění slouží k napájení přijímačů kategorie I nebo II, které nemají propojení sekundárním napětím s jinými rozvodnami. Aby se oba transformátory vzájemně spolehlivě zálohovaly, jsou napájeny z nezávislých zdrojů a výkon každého transformátoru je zvolen stejný. Tam, kde se to ukazuje jako účelné, se také používají třítransformátorové předávací stanice ústředního vytápění namísto dvou dvoutransformátorových.

Zásady konstrukce napájecích obvodů objektů

  • Maximální blízkost zdrojů vysokého napětí ke spotřebitelům;
  • Redukce transformačních kroků;
  • Zvyšování napětí napájecích sítí;
  • Použití minimálního množství elektrického zařízení;
  • Oddělený provoz vedení a transformátorů;
  • Rezervace výkonu pro určité kategorie spotřebitelů;
  • Rozdělení všech článků rozvodu energie pomocí ATS zařízení s převahou spotřebitelů kategorie I. a II.

Telegramový kanál pro ty, kteří se chtějí každý den učit nové a zajímavé věci: Škola pro elektrikáře

Pokud se vám tento článek líbil, sdílejte odkaz na něj na sociálních sítích. Velmi to pomůže rozvoji našeho webu!

Pod zdrojv elektrotechnice rozumíme elektrotechnice

zařízení, které vyrábí elektrickou energii a napájí elektrický obvod. Zdroje způsobují výskyt proudů a napětí v obvodu. Konstanta elektrické energie Obr. 1.4

proud lze získat přeměnou různých druhů energie: chemické (galvanické články a baterie), mechanické (stejnosměrné generátory), tepelné (termoelektrické generátory), sálavé, například světelné (solární baterie). Všechny zdroje elektrické energie se vyznačují určitou hodnotou buď elektromotorické síly Е (emf) – zdroje napětí nebo proudu I– aktuální zdroje. Ve zdrojích (aktivních prvcích obvodu) se vlivem energie vnějších sil přenášejí kladné náboje z nižšího potenciálu na vyšší. Práce vnějších sil vynaložených na přenos jednotkového náboje z terminálu s nižším potenciálem na terminál s vyšším potenciálem se nazývá elektromotorická síla – E.D.S. zdroj a je ve stejnosměrných obvodech označen písmenem E.E.M.F. zdroj se číselně rovná napětí mezi svorkami zdroje při absenci proudu v něm.

ČTĚTE VÍCE
Může split systém topit a zároveň chladit?

1.3.1. Zdroj napětí.

Ideální zdroj napětí – jedná se o aktivní prvek, jehož napětí na svorkách není závislé na proudu protékajícím zdrojem. Vnitřní odpor r ideálního zdroje napětí je nula.

Konvenční grafické obrázky zdrojů konstantního napětí jsou na Obr. 1.4.(a,b,c), kde šipky označují kladné směry emf. a napětí na svorkách zdroje. Protože pro ideální zdroj zůstává napětí konstantní (U=E), pak v obvodech místo zdroje emf. často ukazují svorky, na které je přivedeno napětí U (obr. 1.4. b).

Obrázek 1.5 ukazuje voltampérové ​​charakteristiky U=f(I) ideál zdroj napětí (křivka „a“), kde osy označují: U– napětí na svorkách zdroje, I– proud protékající zdrojem. Takový zdroj, soudě podle jeho proudově napěťové charakteristiky, je schopen dodat nekonečně více energie do vnějšího obvodu. Očividně,

Obr. 1.5 že ve skutečnosti takový zdroj neexistuje. Skutečný zdroj napětí má vnitřní odpor r. Jeho ekvivalentní obvod vypadá jako na obr. 1.4 (a) a charakteristika proud-napětí je křivka „c“ na obr. 1.5, kterou lze matematicky popsat rovnicí:

1.3.2. Aktuální zdroj.

Spolu s konceptem zdroje emf. Při výpočtu elektrických obvodů používají koncept – aktuální zdroj.

Ideální zdroj proudu nazývá se aktivní prvek, který udržuje proud ve vnějším obvodu, který nezávisí na napětí na jeho svorkách. Vnitřní odpor ideálního zdroje proudu r=∞. Pro image

Obr. 1.6 proudový zdroj používá označení uvedené na Obr. 1.6(a). Směr dvojité šipky odpovídá kladnému směru proudu zdroje.

Proudově-napěťová charakteristika zdroje prouduvypadá jako obr. 1.7, kde závislost „a“ je charakteristika proudu-napětí ideálního zdroje proudu a závislost „b“ je charakteristika proudu-napětí skutečného zdroje proudu s konečným vnitřním odporem. Ve schématu je skutečný zdroj znázorněn jako ideální zdroj proudu a k němu paralelně připojený odpor (obr. 1.6 (b)). Je třeba poznamenat, že oba náhradní schémata

Obr. 1.7 skutečné zdroje elektrické energie (obr. 1.4(a) a obr. 1.5(b)) jsou ekvivalentní (mají stejnou charakteristiku proud-napětí) z hlediska proudů, napětí a výkonů ve vnějších částech elektrického obvodu. Pokud je vnitřní odpor zdroje r mnohem větší než pasivní odpor přijímače (zátěž) rН, tj. r>rН, pak se zdrojový proud změní rН zůstává prakticky beze změny. V tomto případě působí zdroj elektrické energie jako zdroj proudu; v případě rrН, zůstává napětí na svorkách zdroje při změně prakticky nezměněno rН. V tomto případě je zdroj napětí považován za zdroj elektrické energie.