Elektriskās strāvas ķēdes automatizācijas sistēmām
Elektroiekārtu un automatizācijas sistēmu barošanas avoti ir automatizējamā objekta elektroapgādes sistēmu darbnīcu sadales apakšstacijas, sadales skapji un barošanas bloki, kuriem nav pieslēgta krasi mainīga slodze (lieljaudas elektromotori u.c.). Spriegums, strāvas veids, vadības un aizsardzības aprīkojums parasti ir savienots un saskaņots ar energosistēmu.
Tiek pieņemts, ka automatizācijas sistēmas elektroiekārtu un elektrisko uztvērēju elektroapgādes drošums nav mazāks par automatizētās iekārtas elektroapgādes drošumu. Jautājums par samazināšanas nepieciešamību tiek izlemts atkarībā no elektroenerģijas patērētāju piederības attiecīgajai uzticamības kategorijai saskaņā ar PUE, ņemot vērā rezervju pieejamību objekta elektroapgādes sistēmā.
Elektroapgādes sistēma parasti sastāv no piegādes un sadales tīkla.Kopumā barošanas sistēmu var attēlot diagrammas veidā, kas parādīta attēlā. 1.
Rīsi. 1. Automatizācijas sistēmas shēma un galvenās barošanas ierīces: 1 — barošanas bloks, 2 — barošanas bloks Nr. 1, 3 — mērīšanas plate Nr. 1, 4 — vārstu barošanas ierīce, 5 — barošanas bloks Nr. 2 , 6 — mērīšanas plate Nr.2, 7 — primāro ierīču sensori utt., 8 — neatkarīgās ierīces.
Elektrotīkls (pastāvīgas līnijas) savieno automatizētā objekta barošanas avotus ar automatizācijas sistēmas paneļiem un barošanas mezgliem. Sadales tīkls (punktētas līnijas) savieno automatizācijas sistēmas shēmas plates un barošanas blokus ar saviem individuālajiem elektroenerģijas patērētājiem.
Atkarībā no automatizācijas sistēmas barošanas avota un barošanas avotu dēļu (mezglu) relatīvā stāvokļa, kā arī prasībām strāvas ķēdes dublēšanai, tie var būt: radiāli ar vienpusēju (2. att., a. ) vai divpusējs (2.6. att.) barošanas bloks, statīvs ar vienpusēju (2. att., d) vai divpusēju barošanas avotu no viena (2. att., e) vai diviem (2. att., f) neatkarīgiem radiāli-stobra avoti (2. att., c).
Ja vairogi un jaudas mezgli 2 ir izvietoti dažādos virzienos no barošanas avotiem 1 un attālums starp vairogiem ir lielāks nekā no avota līdz vairogiem, tad tiek izmantotas strāvas ķēdes. Šajā gadījumā vairogus (mezglus) var darbināt ar vienu līniju no viena avota vai divas no diviem neatkarīgiem avotiem.
Rīsi. 2. Elektroapgādes sistēmas elektroapgādes tīkla shēma
Galvenās strāvas ķēdes tiek izmantotas, ja attālums starp vairogiem un mezgliem ir daudz mazāks nekā līdz strāvas avotam. Jaudu atbilstoši tīkla ķēdēm var nodrošināt no viena vai diviem neatkarīgiem avotiem. Viena avota barošanu var nodrošināt tikai ar vairogiem, kas pieļauj strāvas padeves pārtraukumu.
Sadales tīkli parasti ir radiāli, tas ir, katrs elektriskais uztvērējs ir savienots ar atbilstošo paneli vai termināla mezglu ar atsevišķu radiālo līniju.
Galvenās elektroapgādes shēmas apgādes un sadales tīklam tiek veiktas atsevišķi, bet, ja sadales tīkla shēma sastāv no neliela skaita barošanas bloku grupu, tad to var apvienot vienā zīmējumā ar apgādes tīkla shēmu.
Elektroenerģijas un sadales tīklu vadības aprīkojums nodrošina elektrisko uztvērēju un tīkla sekciju iekļaušanu un izslēgšanu normālas darbības laikā, drošu elektrisko uztvērēju un tīkla sekciju atvienošanu pārskatīšanai un remontam, aizsardzību pret visa veida īssavienojumiem, kā arī pārslodzi (ja nepieciešams).
Lai lasītu barošanas shēmas, ir lietderīgi zināt, ka elektroapgādes un sadales tīklos var izmantot šādas vadības un aizsardzības ierīču kombinācijas: elektrolīnijās — automātisko slēdzi vai drošinātāju, kas tiek uzstādīti punktos savienojums ar barošanas avotu , kā arī pie ieejām vairogiem un barošanas blokiem.
Strāvas un sadales tīklos var izmantot pakotnes slēdžus, slēdžus, vadības slēdžus un pārslēgšanas slēdžus. Jāņem vērā, ka:
— elektrisko uztvērēju ķēdēs ar iebūvētiem slēdžiem un drošinātājiem nav uzstādītas vadības un aizsardzības ierīces;
— elektrisko uztvērēju ķēdēs ar iebūvētu drošinātāju paredzēta tikai vadības ierīce;
— aizliegta vadības un aizsardzības ierīču uzstādīšana visu veidu zemējuma vados; nullvadītājos, tostarp, ja tos izmanto kā zemējuma vadus, vadības ierīces var uzstādīt tikai tad, ja tās atvieno visus fāzes vadus;
— savstarpēji savienotu ierīču (piemēram, sensora un sekundārās ierīces u.c.), kuru atsevišķie elementi nedarbojas neatkarīgi viens no otra, barošanas ķēdēs tiek uzstādītas kopīgas vadības un aizsardzības ierīces. Šajā gadījumā uz zariem ir paredzēti atsevišķi slēdži atsevišķiem regulatoru elementiem (piemēram, regulēšanas ierīce ar tālvadības pulti);
— pazeminošo transformatoru shēmās ar sazarotu sekundāro tīklu vadības un aizsardzības ierīces tiek uzstādītas primārā un sekundārā sprieguma tinumu pusē katrā elektriskā uztvērēja pieslēgumā, kuram nav vadības un aizsardzības ierīces. Ja ir pieslēgums elektriskā uztvērēja sekundārā sprieguma pusē, šajā ķēdē vadības un aizsardzības ierīces var netikt uzstādītas.
Kritiskām, lielām un sarežģītām automatizācijas sistēmām sprieguma kontrole tiek nodrošināta uz elektroenerģijas sadales paneļa kopnēm, sadales paneļiem un vadības paneļiem utt. Kopnes sprieguma kontrole parasti tiek veikta, izmantojot signāllampas, kas savienotas tieši ar vadāmajām kopnēm.Dažos gadījumos, izmantojot voltmetru vai sprieguma releju, tiek uzraudzīta ne tikai sprieguma klātbūtne, bet arī tā vērtība. Sprieguma relejs ietver gaismas vai skaņas signālu, kad tas ir atvienots no augšējās vai apakšējās pieļaujamās vērtības.
Strāvas ķēde, kā likums, tiek veikta vienas līnijas attēlā. Diagrammā parādītas vadības un aizsardzības ierīces, kas uzstādītas gan strāvas avota pusē, gan automatizācijas sistēmas barošanas paneļu pusē, un elektriskās sakaru līnijas starp tām. Barošanas ķēžu vadības un aizsardzības ierīču attēlos redzams: ierīces burtciparu apzīmējums un tips, nominālais spriegums un strāva, bet aizsargierīcēm arī drošinātāja vai slēdža strāva.
Strāvas padeves shēmās parasti tiek ņemtas vērā jaudas pārvaldības un aizsardzības iekārtas barošanas avota pusē. Elektrotīkla vadības un aizsardzības ierīces strāvas paneļu pusē tiek ņemtas vērā automatizācijas shēmās un ir uzskaitītas sadales tīklu shēmu aprīkojuma sarakstā.
Rīsi. 3. Automatizācijas sistēmas elektrotīkla shēma, kas izgatavota vienas līnijas attēlā (shēmā norādītas tikai tipiskas etiķetes).
Sadales tīkla diagramma tiek izpildīta vairāku līniju attēlā katram sadales skapim un barošanas blokam atsevišķi.Tas parāda vadības ierīces (nažu slēdžus, slēdžus, slēdžus), aizsargierīces (automātiskos slēdžus, drošinātājus), pārveidotājus (taisngriežus, transformatorus, stabilizatorus utt.), apgaismojuma lampas, kontaktus, automātiskos pārslēgšanas slēdžus (ATS) un elektrisko savienojumu starp ierīci līnijas.
Rīsi. 4. Sadales skapja Nr.1 sadales tīkla shēma, izgatavota daudzrindu attēlā.
Burtciparu apzīmējumi ir norādīti ierīču attēliem, transformatoriem - augstāks un zemāks spriegums, taisngriežiem un stabilizatoriem - strāvas veids, augstāks un zemāks spriegums. Sadales tīklu shēmās nav norādīti slēdžu, slēdžu, slēdžu un drošinātāju tehniskie parametri, jo tie norādīti elektroiekārtu priekšmetu sarakstos.