Классификация приемников электрической энергии

На промышленных предприятиях приемники электроэнергии делят­ся на пять групп. К ним относятся приемники трехфазного тока напряже­нием до 1000В, частотой 50 Гц, трехфазного тока напряжением выли 1000 В, частотой 50 Гц, однофазного тока напряжением до 1000 В, часто­той 50 Гц, работающие с частотой, отличной от 50 Гц, питаемые от преоб­разовательных подстанций и установок, постоянного тока, питаемые от преобразовательных подстанций и установок.

Для правильного построения систем электроснабжения предприятия необходимо выяснить требования, предъявляемые действующими "Пра­вилами устройства электроустановок" (ПУЭ) к надежности питания при­емников (1-я, 2-я и 3-я категории); режиму работы (продолжительный, по­вторно-кратковременный, кратковременный); месту расположения при­емников электроэнергии.

Электроснабжение промышленных предприятий, как правило, осуществляется на переменном трехфазном токе. Для питания групп прием­ников постоянного тока сооружаются преобразовательные подстанции, где устанавливаются преобразовательные агрегаты. Преобразовательные агрегаты, питаются от сети трехфазного тока и являются поэтому прием­никами трехфазного тока. Приемники постоянного тока, имеющие инди­видуальные преобразовательные агрегаты: вентильный электропривод и т. д., являются с позиции электроснабжения приемниками трехфазного тока. К приемникам постоянного тока, требующим питания от преобразова­тельных подстанций относятся электрифицированный транспорт, элек­тролизные установки, а также электродвигатели подъемно-транспортных и вспомогательных механизмов и т. д.

Электротехнические установки напряжением до 1000 В выполняют­ся как с глухозаземленной, так и с изолированной нейтралью, а установки постоянного тока - с глухозаземленной и изолированной нулевой точкой. Электрические установки с изолированной нейтралью следует применять для повышения надежного питания систем электроснабжения торфяных разработок, угольных шахт и т. д. В этом случае обеспечиваются контроль изоляции сети и целостность сработавших предохранителей, быстрое об­наружение персоналом замыканий на землю и быстрая ликвидация их или автоматическое отключение участков с замыканием на землю. В четырех-проводных сетях переменного тока или трехпроводных сетях постоянного тока для установок без повышенной опасности глухое заземление нейтра­ли обязательно. Электрические установки напряжением выше 1000 В де­лятся на установки с изолированной нейтралью (напряжением до 35 кВ); с нейтралью, включенной на землю через реактор, для компенсации емко­стных токов (напряжением до 35 кВ и редко 110 кВ); с глухозаземленной нейтралью (напряжением 110 кВ и выше). Все эти установки подразделя­ются на установки с малыми токами замыкания на землю (до 500 А) и ус­тановки с большими токами замыкания на землю (более 500 А).

По частоте тока электрические приемники делятся на приемники промышленной частоты (50 Гц), с высокой (выше 10 кГц), повышенной (до 10 кГц) и пониженной (ниже 50 Гц) частотами. Большинство прием­ников используют электрическую энергию промышленной частоты. Уста­новки высокой и повышенной частоты применяются для нагрева под за­калку, ковку и штамповку металлов, а также для плавки металлов. К при­емникам с повышенной частотой относятся электродвигатели в текстиль­ной промышленности при производстве искусственного шелка (частота 133 Гц). Преобразование переменного тока промышленной частоты в токи высокой и повышенной частоты осуществляется двигателем-генератором (электрические машины преобразователи), тиристорными преобразовате­лями. Для получения повышенной частоты (до 10 кГц) применяются пре­имущественно тиристорные преобразователи. Чтобы получить частоты 10 кГц и выше используют ламповые генераторы. Ионные генераторы обес­печивают частоты до 2800 Гц. К приемникам с пониженной частотой от­носятся коллекторные электрические двигатели, применяемые на транс­порте, комплектные устройства перемешивания жидкого металла (до 25 Гц), индукционные нагревательные установки для отливки крупных дета­лей. Переменный ток пониженной частоты в промышленных установках широкого применения не получил.