6-10 और 35-110 केवी के उद्यमों के लिए आंतरिक बिजली आपूर्ति योजनाएं
उद्यम की आंतरिक बिजली आपूर्ति योजना को ऊर्जा स्रोतों और उपभोक्ताओं के स्थान, उनके वोल्टेज और शक्तियों के मूल्यों, आवश्यक विश्वसनीयता, लाइनों के स्थान और डिजाइन, वितरण सबस्टेशनों और कार्यशाला ट्रांसफार्मर सबस्टेशनों को ध्यान में रखते हुए विकसित किया गया है। साथ ही बिजली आपूर्ति प्रणाली के लिए आवश्यकताएं।
यदि निम्नलिखित शर्तें पूरी होती हैं तो योजना की विश्वसनीयता या मितव्ययिता बढ़ जाती है:
ए) परिवर्तन चरणों की संख्या कम हो जाती है और उच्च वोल्टेज का स्रोत उपयोगकर्ता के करीब होता है,
बी) विशेष बैकअप (आमतौर पर गैर-कार्यशील) लाइनें और ट्रांसफार्मर प्रदान नहीं किए जाते हैं, सामान्य मोड में सर्किट के सभी तत्वों को लोड के तहत होना चाहिए और अलग-अलग काम करना चाहिए, तत्वों में से एक (लाइन, ट्रांसफार्मर) के दुर्घटना के मामले में बाकी अनुमेय अधिभार के साथ काम कर सकते हैं, पीयूई द्वारा भविष्यवाणी की गई, और कुछ गैर-जिम्मेदार उपयोगकर्ताओं को छोड़कर।
ग) बिजली वितरण प्रणाली के सभी कनेक्शनों में, गैस ट्रांसमिशन सिस्टम के बसबारों से शुरू होकर टीपी वर्कशॉप से 1000 वी तक के वोल्टेज के लिए बसबारों के साथ समाप्त होता है, और कभी-कभी आरपी पावर वर्कशॉप से बस का सेक्शनिंग किया जाता है , और यदि पहली और दूसरी श्रेणी का भार, स्वचालित स्थानांतरण स्विच (एटीएस) प्रदान किया जाता है,
डी) झटके-अचानक चर भार (रोलर मिल, शक्तिशाली वेल्डिंग इकाइयां, इलेक्ट्रिक भट्टियां) के लिए लाइनों और ट्रांसफार्मर का समानांतर संचालन प्रदान किया जाता है या जब स्वचालित स्थानांतरण स्विच ऊर्जा उपभोक्ताओं के मोड द्वारा निर्धारित बिजली वसूली की आवश्यक गति प्रदान नहीं करता है . समानांतर कार्य विकल्प केवल व्यवहार्यता अध्ययन के साथ ही स्वीकार किया जाता है।
रेडियल और ट्रंक सर्किट के अनुसार 6-10 केवी के वोल्टेज पर बिजली वितरित की जाती है।
रेडियल सर्किट (सिंगल-स्टेज और टू-स्टेज) का उपयोग तब किया जाता है जब उपभोक्ताओं को बिजली स्रोत से अलग-अलग दिशाओं में रखा जाता है।
छोटे संयंत्रों में और बड़े संकेंद्रित भार के वितरण के लिए एकल-चरण योजनाओं का उपयोग किया जाता है। बड़े क्षेत्र में स्थित कार्यशालाओं के साथ बड़े और मध्यम आकार के उद्यमों के लिए मध्यवर्ती आरपी के साथ दो-स्तरीय योजनाएं लागू की जाती हैं। वाणिज्यिक टीपी और बड़े विद्युत रिसीवर के ट्रांसफार्मर मध्यवर्ती आरपी द्वारा संचालित होते हैं। टीपी दुकान के ट्रांसफार्मर लाइन से मजबूती से जुड़े हुए हैं और सभी स्विचिंग उपकरण आरपी पर लगाए गए हैं। आमतौर पर चार से पांच टीपी एक आरपी से जुड़े होते हैं।
दो से अधिक चरणों की रेडियल चेन हेड सेक्शन की लाइन को भारी, जटिल सुरक्षा और स्विचिंग बनाती है।
पहली और दूसरी श्रेणी के विद्युत रिसीवरों की उपस्थिति में, आरपी और सबस्टेशनों को कम से कम दो अलग-अलग ऑपरेटिंग लाइनों द्वारा खिलाया जाता है। यदि कार्यशाला में तीसरी श्रेणी के रिसीवर प्रबल होते हैं, तो यह एक ट्रांसफार्मर के साथ एक सबस्टेशन द्वारा संचालित होता है, और सबस्टेशनों के बीच जंपर्स द्वारा व्यक्तिगत महत्वपूर्ण भार की बिजली आपूर्ति को संरक्षित किया जाता है।
एक मध्यवर्ती आरपी के साथ एक रेडियल योजना जिसमें उपरोक्त शर्तें पूरी होती हैं, चित्र में दिखाया गया है। 1.
चावल। 1. उद्यम के रेडियल फीड का आरेख
RP, TP1, TP4, TP5 और TP6 को पहले चरण की रेडियल लाइनों के साथ खिलाया जाता है। TP2 और TP3 को दूसरे चरण की लाइनों के माध्यम से खिलाया जाता है। सभी स्विचिंग डिवाइस जीपीपी और आरपी पर स्थित हैं। टीपी1, टीपी2 और टीपीजेड पर दो ट्रांसफॉर्मर लगाए गए हैं, जिनमें से प्रत्येक आपूर्ति लाइनों से जुड़ा हुआ है। प्रत्येक लाइन और ट्रांसफार्मर को पहली श्रेणी के सभी भार और दूसरी श्रेणी के मुख्य भार को कवर करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। भार की प्रकृति पर डेटा की अनुपस्थिति में, दो-ट्रांसफार्मर सबस्टेशनों की प्रत्येक लाइन और ट्रांसफार्मर के आधार पर चयन किया जाता है। सबस्टेशन के कुल भार का 60-70%।
बसें GPP, RP, TP1, TP2 और TPZ अलग हैं (डीप सेपरेशन सिद्धांत)। अनुभागीय इकाइयां आमतौर पर खुली होती हैं और उन पर एक एटीएस इकाई प्रदान की जाती है। किसी भी तत्व (लाइन या ट्रांसफार्मर) की विफलता के मामले में, इसे बंद कर दिया जाता है, अनुभागीय उपकरण का एटीएस उपकरण सक्रिय हो जाता है, जो चालू होने पर, अपनी अधिभार क्षमता का उपयोग करके सर्किट के समानांतर तत्व के माध्यम से उपभोक्ताओं को बिजली प्रदान करता है। .
TP4, TP5 और TP6 पर एक ट्रांसफार्मर लगाया गया है। दूसरी श्रेणी के रिसीवर्स को पावर देने के लिए 0.4 kV की तरफ TP4 और TP5 के बीच एक जम्पर बनाया जाता है।सबस्टेशनों के बीच लो-वोल्टेज जंपर्स, केबल या बसबार्स (ट्रांसफार्मर-बस ब्लॉक आरेख के मामले में) के थ्रूपुट, यदि विश्वसनीयता की शर्तों के तहत आवश्यक हो, तो ट्रांसफार्मर की क्षमता का 15-30% लिया जाता है।
दूसरी श्रेणी के विद्युत रिसीवरों को विशेष अतिरेक की आवश्यकता नहीं होती है और इसलिए इसे एक ही स्रोत से संचालित किया जा सकता है। हालांकि, बिजली की आपूर्ति में रुकावट से उत्पादन में कमी या श्रम डाउनटाइम की लागत, तकनीकी प्रक्रिया में व्यवधान, उत्पाद की कमी आदि के कारण नुकसान होता है।
औद्योगिक उद्यमों में, दूसरी श्रेणी के अधिकांश रिसीवर, और उनमें से कुछ अपनी विशेषताओं में पहली श्रेणी के विद्युत रिसीवर और कुछ तीसरे के करीब हैं। बिजली व्यवस्था के अलग-अलग तत्वों की विश्वसनीयता की डिग्री को ध्यान में रखते हुए, PUE दूसरी श्रेणी के रिसीवर को या तो एक ओवरहेड लाइन या करंट वायर के माध्यम से, या दो केबलों में विभाजित केबल लाइन के माध्यम से बिजली प्रदान करता है।
यदि केबलों में से एक क्षतिग्रस्त हो जाता है, तो सर्किट ब्रेकर पूरी लाइन को बंद कर देता है, कर्मचारी डिस्कनेक्टर के साथ क्षतिग्रस्त केबल को दोनों तरफ से काट देता है और सर्किट ब्रेकर को चालू कर देता है। सारा भार कार्यशील केबल में स्थानांतरित कर दिया जाता है।
रेडियल योजनाओं का उपयोग केबल या ओवरहेड लाइनों के लिए किया जाता है। ट्रंक सर्किट का उपयोग उद्यम के क्षेत्र में सबस्टेशनों के रैखिक ("स्टैक्ड") प्लेसमेंट के लिए किया जाता है और एक या दो-तरफ़ा बिजली आपूर्ति के साथ सिंगल और डबल ट्रंक के रूप में किया जाता है।
गैर-जिम्मेदार उपभोक्ताओं को आपूर्ति करने के लिए भंडार के बिना एकल राजमार्ग (चित्र 2, ए) का उपयोग किया जाता है। द्विदिश बिजली आपूर्ति (छवि 2, बी) के साथ एकल लाइन की योजना अधिक विश्वसनीय है।सामान्य मोड में, सबस्टेशनों को केवल एक स्रोत (बैकअप के रूप में दूसरे के साथ) या एक ही समय में दो स्रोतों से संचालित किया जा सकता है, जबकि एक सबस्टेशन पर ट्रंक खुला है। द्विदिश बिजली आपूर्ति के साथ एकल लाइन का एक विशेष मामला एक रिंग सर्किट (चित्र 2, सी) है।
चावल। 2. एकल राजमार्गों की योजनाएँ: a - एकल स्रोत से शक्ति, b - द्विदिश शक्ति के साथ, c - रिंग
दो-लाइन सर्किट अत्यधिक विश्वसनीय हैं और दो बस खंडों (छवि 3, ए) या उच्च-वोल्टेज बसों के बिना दो-ट्रांसफार्मर सबस्टेशनों में पहली और दूसरी श्रेणी के भार की उपस्थिति में उपयोग किए जाते हैं। प्रत्येक रैक को सभी सबस्टेशनों के जिम्मेदार उपयोगकर्ताओं के भार को कवर करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। अनुभागीय स्विच आमतौर पर खुले होते हैं और एटीएस से लैस होते हैं। लाइनों को दूसरे स्रोत से खिलाया जा सकता है। द्विदिश बिजली आपूर्ति ("विपरीत" लाइन) के साथ एक सैन्य लाइन की योजना का उपयोग दो स्वतंत्र स्रोतों (चित्र 3, बी) की उपस्थिति में किया जाता है।
चावल। 3. पास-थ्रू नेटवर्क के आरेख: ए - वर्कशॉप सबस्टेशनों में हाई-वोल्टेज बसों की उपस्थिति में नेटवर्क के माध्यम से दोहरा, बी - वर्कशॉप सबस्टेशनों में हाई-वोल्टेज बसों की अनुपस्थिति में दो-तरफ़ा आपूर्ति के साथ
संरचनात्मक रूप से, ट्रंक सर्किट केबल, तारों और ओवरहेड लाइनों के साथ बने होते हैं। 6-10 केवी केबल लाइनों के लिए, 1000 केवीए की क्षमता वाले चार से पांच ट्रांसफार्मर को एक ट्रंक से जोड़ने की सिफारिश की जाती है। केंद्रित बिजली उपयोगकर्ताओं और छोटे ऊर्जा प्रवाह के संचरण के मामले में बसबार सर्किट की सिफारिश की जाती है।
मुख्य ओवरहेड लाइनें 35-220 केवी के वोल्टेज पर अलग-अलग गैस ट्रांसमिशन स्टेशनों को जोड़ती हैं और पीजीवी को खिलाती हैं।35-220 केवी सबस्टेशनों में शाखा नल के साथ मुख्य ओवरहेड लाइनों के रूप में या रेडियल केबल्स और ओवरहेड लाइनों के रूप में गहरी प्रविष्टियां की जाती हैं। गहरी आस्तीन बढ़े हुए वोल्टेज पर बिजली वितरण की अनुमति देता है, 6-10 kV केबल लाइनों की लंबाई को छोटा करता है, मध्यवर्ती 6-10 kV सबस्टेशनों के बिना करना संभव बनाता है, शक्तिशाली GPPs को नष्ट करता है, वोल्टेज विनियमन की सुविधा देता है और बिजली आपूर्ति प्रणाली के विकास को सरल करता है।
प्रथम श्रेणी के विद्युत रिसीवर के लिए आंतरिक बिजली आपूर्ति योजनाएं
पहली विश्वसनीयता श्रेणी के रिसीवर के लिए, बिजली आपूर्ति में रुकावट केवल एक बैकअप बिजली आपूर्ति के स्वत: परिचय के समय के लिए अनुमत है, और बिजली की आपूर्ति दो स्वतंत्र बिजली स्रोतों द्वारा की जानी चाहिए। एक स्वतंत्र बिजली स्रोत PUE को एक ऐसा स्रोत माना जाता है जिस पर अन्य स्रोतों से गायब होने पर वोल्टेज बना रहता है।
स्वतंत्र स्रोतों में दो बिजली संयंत्रों या सबस्टेशनों के स्विचगियर, साथ ही वितरण बसबारों (आरयू) के दो खंड शामिल हैं जो विद्युत रूप से एक दूसरे से प्राप्त बिंदु पर या आपूर्ति नेटवर्क (चित्र 4) के माध्यम से जुड़े नहीं हैं।
चावल। 4. एक बड़े उद्यम को दो स्वतंत्र स्रोतों से शक्ति प्रदान करना
अनुभागीय स्विच पर एटीएस उपकरणों के साथ सिस्टम के सभी कनेक्शनों का गहरा पृथक्करण पहली श्रेणी के उपभोक्ताओं को विश्वसनीयता और निर्बाध बिजली आपूर्ति सुनिश्चित करता है।
पहली श्रेणी के एक विशेष समूह के विद्युत रिसीवरों को बिजली आपूर्ति की बढ़ी हुई विश्वसनीयता की आवश्यकता होती है। उन्हें तीन स्वतंत्र स्रोतों द्वारा संचालित किया जाना चाहिए, ताकि जब उनमें से एक की मरम्मत की जाए, तो अन्य दो से बिजली की आपूर्ति की जा सके।आपूर्ति सर्किट में, यह स्थिति पड़ोसी सबस्टेशनों (चित्र 5) या विशेष डीजल जनरेटर सेटों से अतिरिक्त केबल जंपर्स द्वारा पूरी की जाती है।
चावल। 5. बिजली उपभोक्ताओं के एक विशेष समूह को बिजली देते समय बिजली आपूर्ति योजना का उदाहरण
केबल जंपर्स (और तीसरे आपातकालीन स्रोत की क्षमता) का चयन रिसीवर के एक विशेष समूह के भार के आधार पर किया जाता है, जिसे केवल उत्पादन के परेशानी से मुक्त बंद करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
एक विशेष समूह के रिसीवरों की एक छोटी शक्ति के साथ, रिचार्जेबल बैटरी के साथ 16-260 केवीए की क्षमता वाली निर्बाध बिजली आपूर्ति इकाइयां (यूपीएस) प्रदान करना संभव है।
इस विषय पर भी देखें (अच्छी गुणवत्ता वाले चित्र):
