बिजली आपूर्ति योजनाओं के प्रकार और उनके आवेदन के क्षेत्र

कम वोल्टेज वितरण में मुख्य समस्या सर्किट चयन है। ठीक से डिज़ाइन किए गए सर्किट को बिजली आपूर्ति की विश्वसनीयता सुनिश्चित करनी चाहिए। विद्युत रिसीवर उनकी जिम्मेदारी की डिग्री, उच्च तकनीकी और आर्थिक संकेतक और नेटवर्क के संचालन में आसानी के अनुसार।

व्यवहार में आने वाले सभी सर्किट अलग-अलग तत्वों - फीडर, ट्रंक और शाखाओं के संयोजन हैं, जिसके लिए हम निम्नलिखित परिभाषाएँ अपनाएंगे:

फीडर - बिजली संचारित करने के लिए डिज़ाइन की गई एक लाइन स्विचगियर (पैनल) एक वितरण बिंदु, राजमार्ग या अलग विद्युत रिसीवर के लिए;

राजमार्ग - कई वितरण बिंदुओं या विभिन्न बिंदुओं पर इससे जुड़े ऊर्जा उपभोक्ताओं को बिजली के संचरण के लिए अभिप्रेत एक लाइन,

शाखा - आउटगोइंग लाइन:

क) मुख्य लाइन से और वितरण बिंदु या विद्युत रिसीवर तक बिजली के संचरण के लिए अभिप्रेत है,

बी) एक वितरण बिंदु (स्विचबोर्ड) से और एक विद्युत रिसीवर या "सर्किट" में शामिल कई छोटे विद्युत रिसीवरों को बिजली के संचरण के लिए अभिप्रेत है।

भविष्य में, सभी फीडरों, राजमार्गों और शाखाओं को अंतिम से वितरण बिंदुओं तक एक आपूर्ति नेटवर्क और अन्य सभी शाखाओं को एक वितरण नेटवर्क कहा जाएगा।

दुकान नेटवर्क के डिजाइन में हल की गई मुख्य समस्याओं में से एक मुख्य और रेडियल बिजली वितरण योजनाओं के बीच का विकल्प है।

रीढ़ की हड्डी बिजली आपूर्ति योजना में, एक लाइन - मुख्य लाइन - संकेत के अनुसार, कई वितरण बिंदु या रिसीवर इसके विभिन्न बिंदुओं पर एक रेडियल फीड के साथ जुड़े हुए हैं, प्रत्येक पंक्ति एक नेटवर्क नोड (सबस्टेशन, वितरण) को जोड़ने वाली बीम है बिंदु) एक उपयोगकर्ता के साथ। नेटवर्क के समग्र परिसर में, इन योजनाओं को जोड़ा जा सकता है।

ताकि भंडार का वितरण राजमार्गों द्वारा प्रभावित हो सके, जिनमें से प्रत्येक बाद वाले से रिसीवर तक कई बिंदुओं की आपूर्ति करता है, रेडियल लाइनें अलग हो सकती हैं।

औद्योगिक संयंत्रों के लिए विशिष्ट बिजली आपूर्ति योजनाएं

अंजीर में दिखाया गया रेडियल आरेख। 1, ए, उन मामलों में उपयोग किया जाता है जहां पर्याप्त रूप से बड़े संकेंद्रित भार वाले अलग-अलग नोड होते हैं, जिसके संबंध में सबस्टेशन अधिक या कम केंद्रीय स्थान पर होता है।

चावल। 1. सबस्टेशनों से विद्युत रिसीवरों तक विद्युत ऊर्जा के वितरण के आरेख: ए - रेडियल; बी - केंद्रित भार के साथ मुख्य लाइन; सी - वितरित भार के साथ ट्रंक लाइन।

एक रेडियल योजना के साथ, व्यक्तिगत रूप से पर्याप्त शक्तिशाली विद्युत रिसीवर सबस्टेशन से सीधे ऊर्जा प्राप्त कर सकते हैं, और कम शक्तिशाली और निकट दूरी वाले विद्युत रिसीवर के समूह - लोड के ज्यामितीय केंद्र के जितना संभव हो उतना करीब स्थापित वितरण बिंदुओं के माध्यम से। लो वोल्टेज फीडर सर्किट ब्रेकर और फ़्यूज़ या एयर सर्किट ब्रेकर के माध्यम से सबस्टेशन से मुख्य स्विचबोर्ड से जुड़े होते हैं।

सबस्टेशनों से सीधी आपूर्ति वाले रेडियल सर्किट में हाई-वोल्टेज विद्युत रिसीवर के लिए सभी आपूर्ति सर्किट शामिल हैं, या तो सबस्टेशन में उच्च-वोल्टेज स्विचगियर से, या सीधे स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर से, यदि "ब्लॉक ट्रांसफार्मर - इलेक्ट्रिकल रिसीवर" योजना अपनाई जाती है .

ट्रंक बिजली आपूर्ति योजनाएं निम्नलिखित मामलों में लागू होती हैं:

ए) जब लोड में एक केंद्रित प्रकृति होती है, लेकिन इसके अलग-अलग नोड सबस्टेशन के संबंध में एक ही दिशा में और एक दूसरे से अपेक्षाकृत कम दूरी पर स्थित होते हैं, और अलग-अलग नोड्स के भार के पूर्ण मान अपर्याप्त होते हैं रेडियल स्कीम के तर्कसंगत उपयोग के लिए (चित्र 1, 6);

बी) जब लोड एक अलग डिग्री की एकरूपता (छवि 1, सी) के साथ वितरित किया जाता है।

केंद्रित भार वाले ट्रंक सर्किट में, विद्युत रिसीवर के अलग-अलग समूहों के साथ-साथ रेडियल सर्किट का कनेक्शन आमतौर पर वितरण बिंदुओं के माध्यम से किया जाता है।

वितरण बिंदुओं का सही पता लगाने का कार्य विशेष महत्व रखता है। इस मामले में देखे जाने वाले मुख्य प्रावधान निम्नलिखित हैं:

ए) फीडरों और राजमार्गों की लंबाई न्यूनतम होनी चाहिए, और उनका मार्ग सुविधाजनक और सुलभ होना चाहिए;

बी) कम से कम किया जाना चाहिए और, यदि संभव हो तो, विद्युत रिसीवरों के रिवर्स फीडिंग (बिजली के प्रवाह की दिशा के संबंध में) के मामलों को पूरी तरह से बाहर कर दें;

सी) वितरण बिंदु रखरखाव के लिए सुविधाजनक स्थानों पर स्थित होना चाहिए और साथ ही उत्पादन कार्य में हस्तक्षेप नहीं करना चाहिए और पथ को अवरुद्ध नहीं करना चाहिए।

इलेक्ट्रिक रिसीवर को एक दूसरे से स्वतंत्र रूप से वितरण बिंदुओं से जोड़ा जा सकता है, या समूहों में जोड़ा जा सकता है - "चेन" (अंजीर। 2 -बी)।

चावल। वितरण बिंदुओं के लिए विद्युत रिसीवर के कनेक्शन की 2 योजनाएं: ए - स्वतंत्र कनेक्शन; बी - चेन कनेक्शन।

डेज़ी-चेन की सिफारिश एक दूसरे के करीब कम-शक्ति वाले विद्युत रिसीवरों के लिए की जाती है, लेकिन वितरण बिंदु से काफी दूरी पर, जिसके परिणामस्वरूप तार की खपत में महत्वपूर्ण बचत प्राप्त की जा सकती है। हालाँकि, इस मामले में, एकल-चरण और तीन-चरण विद्युत उपभोक्ताओं को एक सर्किट में नहीं जोड़ा जाना चाहिए।

इसके अलावा, परिचालन कारणों से, एक साथ जुड़ने की अनुशंसा नहीं की जाती है:

(ए) कुल तीन से अधिक विद्युत रिसीवर;

बी) विभिन्न तकनीकी उद्देश्यों के लिए तंत्र के विद्युत रिसीवर (उदाहरण के लिए, प्लंबिंग इकाइयों के इलेक्ट्रिक मोटर्स के साथ धातु काटने वाली मशीनों के इलेक्ट्रिक मोटर्स)।

राजमार्ग पर वितरित भार के लिए, यह अनुशंसा की जाती है कि विद्युत रिसीवर सीधे राजमार्गों से जुड़े हों, न कि वितरण बिंदुओं के माध्यम से, जैसा कि ऊपर चर्चा की गई योजनाओं में सामान्य है।

तदनुसार, लोड-वितरित राजमार्गों पर निम्नलिखित दो मुख्य आवश्यकताएं लगाई जाती हैं:

ए) राजमार्गों को सबसे कम संभव ऊंचाई पर रखा जाना चाहिए, लेकिन मंजिल से 2.2 मीटर से कम नहीं;

बी) राजमार्गों के डिजाइन में विद्युत रिसीवरों की बार-बार शाखा लगाने की अनुमति होनी चाहिए, और सुलभ स्थानों पर बिछाते समय, जीवित भागों को छूने की संभावना को बाहर करना चाहिए।

प्रपत्र में बने राजमार्ग इन आवश्यकताओं को पूरा करते हैं टायर बंद धातु के बक्से में।

बसबार आमतौर पर कार्यशालाओं में उपयोग किए जाते हैं जहां विद्युत रिसीवर अधिक या कम नियमित पंक्तियों में व्यवस्थित होते हैं और जहां, इसके अलावा, उपकरणों की लगातार आवाजाही संभव होती है। इस तरह की कार्यशालाओं में यांत्रिक, यांत्रिक मरम्मत, उपकरण और अन्य समान कार्यशालाएं उपकरण व्यवस्था और पर्यावरणीय परिस्थितियों की प्रकृति से शामिल हैं।

संकेंद्रित भार पर, जब नेटवर्क से शाखाओं की संख्या अपेक्षाकृत कम होती है, तो विद्युत नेटवर्क को बहुत अधिक रखा जाना चाहिए, ऐसे स्थानों का चयन करना जहाँ नंगे तारों (बसबारों या कंडक्टरों) या अछूता तारों से भरना संभव हो। वहीं, लगातार क्लोजर न होने की वजह से लाइन की प्रोडक्टिविटी बढ़ जाती है और पूरा स्ट्रक्चर सस्ता हो जाता है।

मुख्य बिजली की आपूर्ति बिजली की रोशनी, एक नियम के रूप में, बिजली फीडरों और राजमार्गों से जुड़ा नहीं है, लेकिन सबस्टेशनों के मुख्य स्विचबोर्ड की बसों से अलग नेटवर्क द्वारा किया जाता है।

"ब्लॉक ट्रांसफार्मर - नेटवर्क" योजनाओं के मामले में, प्रकाश नेटवर्क को अक्सर विद्युत नेटवर्क के मुख्य वर्गों से अलग कर दिया जाता है। विद्युत और प्रकाश नेटवर्क का पृथक्करण निम्नलिखित परिस्थितियों के कारण होता है:

ए) प्रकाश नेटवर्क में अपेक्षाकृत कम वोल्टेज हानि की अनुमति है,

बी) प्रकाश आपूर्ति को बनाए रखते हुए पूरे आपूर्ति नेटवर्क को बंद करने की क्षमता।

इस सामान्य नियम के अपवाद को कम भार और गैर-जिम्मेदार दृश्य कार्य के साथ-साथ आपातकालीन प्रकाश व्यवस्था के लिए द्वितीयक महत्व की वस्तुओं के लिए अनुमति दी जाती है।

पहली और दूसरी श्रेणी के बिजली उपभोक्ताओं के लिए बिजली कम करने की आवश्यकता से बिजली आपूर्ति योजना का विकल्प भी महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित होता है।

पहली श्रेणी के विद्युत रिसीवर के लिए, बिजली की आपूर्ति दो स्वतंत्र स्रोतों से होनी चाहिए, जिसमें बिजली ट्रांसफार्मर शामिल हो सकते हैं यदि वे अलग-अलग जुड़े हुए हैं, उच्च वोल्टेज स्विचगियर के परस्पर नहीं हैं। इस मामले में, विद्युत रिसीवर की बैकअप बिजली आपूर्ति में स्वचालित स्विच-ऑन (एटीएस) होना चाहिए।

आमतौर पर, सबसे महत्वपूर्ण प्रतिष्ठानों में काम करने वाली इकाइयों की विफलता या निवारक मरम्मत के मामले में अतिरिक्त इकाइयाँ होती हैं। तकनीकी प्रक्रिया की शर्तों के अनुसार यदि आवश्यक हो तो आरक्षित इकाइयों का समावेश स्वचालित भी हो सकता है। दो इकाइयों की स्वचालित पारस्परिक कमी का एक उदाहरण अंजीर में दिखाया गया चित्र है। 3.

चावल। 3. लो-वोल्टेज बिजली उपभोक्ताओं के लिए पावर रिडंडेंसी स्कीम। 1 - मैनुअल या स्वचालित स्विचिंग के लिए उपकरण चालू और बंद; 2 - मैनुअल या स्वचालित स्विचिंग के लिए उपकरण।

दूसरी श्रेणी के विद्युत रिसीवरों के लिए, बैकअप बिजली की आपूर्ति ड्यूटी पर कर्मियों के कार्यों द्वारा चालू की जाती है, लेकिन सर्किट के निर्माण के सिद्धांत पहली श्रेणी के बिजली के उपभोक्ताओं के समान ही रहते हैं, केवल अंतर के साथ बिजली आपूर्ति का दूसरा स्रोत स्वतंत्र नहीं हो सकता है।

निम्न-वोल्टेज उपयोगकर्ताओं के समूहों के लिए, शक्ति को कम करने के लिए दो मूल रूप से भिन्न योजनाओं का उपयोग करना संभव है, जैसा कि अंजीर में दिखाया गया है। 3.

योजना ए के अनुसार, बिजली उपभोक्ताओं को दो समूहों में विभाजित किया जाता है, जिनमें से प्रत्येक की अलग बिजली आपूर्ति होती है, और इसलिए दोनों बिजली आपूर्ति आमतौर पर चालू होती हैं। योजना बी के अनुसार, विद्युत उपभोक्ताओं को बिजली की आपूर्ति में से एक के माध्यम से संचालित किया जाता है, और दूसरा बैकअप है। दोनों ही मामलों में, प्रत्येक फीडर को विद्युत रिसीवर के दो समूहों के कुल भार के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए, लेकिन यह योजना बेहतर है, क्योंकि इसमें कम बिजली की हानि और संचालन में अधिक विश्वसनीयता है।

ऊर्जा योजना का चुनाव भी उत्पादन प्रवाह से प्रभावित होता है। उदाहरण के लिए, एक निश्चित तकनीकी निर्भरता के माध्यम से एक दूसरे से जुड़े सभी तंत्रों के विद्युत रिसीवर को भी सामान्य और बैकअप शक्ति के संदर्भ में जोड़ा जाना चाहिए।