औद्योगिक उद्यमों की बिजली आपूर्ति प्रणाली के मुख्य मापदंडों और तत्वों का चयन
बिजली की आपूर्ति उपभोक्ताओं को बिजली की आपूर्ति है, और बिजली व्यवस्था उपभोक्ताओं को बिजली प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किए गए विद्युत प्रतिष्ठानों का एक सेट है। बिजली आपूर्ति प्रणाली को एक क्षेत्र, शहर, उद्यम (संगठन) की आपूर्ति करने वाले परस्पर विद्युत प्रतिष्ठानों के एक सेट के रूप में भी परिभाषित किया जा सकता है।
बिजली आपूर्ति प्रणाली बनाने का उद्देश्य - उपभोक्ताओं को स्वीकार्य विश्वसनीयता संकेतकों के साथ उचित गुणवत्ता की बिजली प्रदान करना।
भोजन विधियों और ऊर्जा सेवन बिंदुओं का विकल्प
एक स्वागत बिंदु के माध्यम से 5 से 75 mW तक ऊर्जा उपभोक्ताओं की स्थापित क्षमता वाले औद्योगिक उद्यमों की आपूर्ति उपभोक्ताओं की एक कॉम्पैक्ट व्यवस्था के साथ और दो स्वागत बिंदुओं के माध्यम से करने की सिफारिश की जाती है - यदि उपभोक्ताओं के दो अपेक्षाकृत शक्तिशाली और अलग-अलग समूह हैं सुविधा।
जब आपूर्ति नेटवर्क का वोल्टेज वितरण नेटवर्क के वोल्टेज से अलग होता है, तो मुख्य स्टेप-डाउन सबस्टेशन (जीपीपी) को प्राप्त बिंदु के रूप में लिया जाता है। नेटवर्क के समान वोल्टेज पर, एक केंद्रीय वितरण बिंदु (सीआरपी) एक प्राप्त बिंदु के रूप में प्रदान किया जाता है।
10 mW विद्युत रिसीवर की स्थापित शक्ति वाले छोटे उद्यमों की बिजली आपूर्ति के लिए, यह ट्रांसफार्मर सबस्टेशनों में से एक के साथ संयुक्त वितरण बिंदु प्रदान करने के लिए पर्याप्त है। सभी मामलों में, गहरी सम्मिलन विधि द्वारा प्राप्त बिंदुओं को बिजली देने की सिफारिश की जाती है, इनपुट की संख्या (पहली श्रेणी के विद्युत रिसीवर की उपस्थिति में) कम से कम दो होनी चाहिए।
औद्योगिक उद्यमों, जीपीपी और कार्यशाला को शक्ति देने के लिए ट्रांसफार्मर सबस्टेशन प्राथमिक वोल्टेज के लिए बसों और स्विच के बिना सबसे सरल ब्लॉक आरेखों के साथ टीपी। नियमों का एक अपवाद आरपी के साथ संयुक्त टीपी हैं, जिसके लिए पहली और दूसरी श्रेणी के बिजली उपभोक्ताओं को या एटीएस के बिना बिजली प्राप्त करने और वितरित करने के लिए प्राथमिक वोल्टेज पर स्वचालित बैकअप इनपुट (एटीएस) के साथ एक या दो बस खंड प्रदान किए जाते हैं। तीसरी श्रेणी के विद्युत रिसीवर की शक्ति।
बिजली की विश्वसनीयता के मामले में औद्योगिक रिसीवर की श्रेणियों के बारे में अधिक जानकारी के लिए, यहां देखें: बिजली रिसीवर
पहली श्रेणी के बिजली उपभोक्ताओं को बिजली देने के लिए 6-10 केवी के अंदर वितरण और वितरण सबस्टेशनों में, एक बस प्रणाली का उपयोग किया जाता है। पहली और दूसरी श्रेणी के विद्युत उपभोक्ताओं की निरंतर बिजली आपूर्ति के लिए सेक्शनिंग और स्वचालित अतिरेक प्रदान किया जाता है।
6-10 kV के वोल्टेज पर कम और मध्यम बिजली कनेक्शनों की स्विचिंग आपूर्ति फ़्यूज़ के साथ या उनके बिना नाममात्र मोड और शॉर्ट-सर्किट मोड के मापदंडों के भीतर पूर्ण लोड ब्रेकरों का उपयोग करके की जाती है। प्रवेश द्वार पर स्विच की स्थापना और 6-10 केवी सेक्शन स्वचालित ट्रांसफर स्विच के साथ-साथ 5000-10 000 केवीए की क्षमता वाले बड़े सबस्टेशनों के लिए और आउटगोइंग फीडरों की संख्या 15-20 या उससे अधिक के साथ प्रदान की जाती है। अन्य मामलों में, डिस्कनेक्टर्स या लोड-डिस्कनेक्टर्स इनपुट और डिस्कनेक्टर्स पर अनुभागों में स्थापित होते हैं।
वोल्टेज चयन
जब आपूर्ति लाइनों का वोल्टेज 10 kV से अधिक नहीं होता है, तो स्थानीय नेटवर्क के वोल्टेज को बिजली स्रोत के वोल्टेज के बराबर माना जाता है। दो या अधिक वोल्टेज वाले बिजली स्रोत से ऊर्जा प्राप्त करते समय या अधिक के साथ उद्यमों को डिजाइन करते समय बड़ी शक्ति, मौजूदा क्षेत्रीय सबस्टेशनों या बिजली संयंत्रों के विस्तार की आवश्यकता, तकनीकी और आर्थिक गणना के आधार पर आपूर्ति लाइन वोल्टेज का चयन किया जाता है।
औद्योगिक उद्यमों में, सबसे आम वोल्टेज (केवी):
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फीडर लाइन 110, 35, 10 और 6 के लिए,
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वितरण नेटवर्क 10, 6 और 0.4 / 0.23 के लिए।
अब तक, सभी मामलों में व्यापक उपयोग के लिए 10 kV के वोल्टेज की सिफारिश की जाती है, खासकर जब संयंत्र में कुछ 6 kV मोटरें हों। इस मामले में, 6 केवी मोटर 10/6 केवी इंटरमीडिएट रूपांतरण ट्रांसफार्मर के माध्यम से 10 केवी नेटवर्क से जुड़े हुए हैं।
उद्योग के विद्युत रिसीवरों की बिजली आपूर्ति और प्रकाश व्यवस्था के लिए मुख्य वोल्टेज 0.4 / 0.23 kV है।
यह सभी देखें: ट्रांसफार्मर की संख्या और शक्ति का विकल्प
वोल्टेज 6-10 केवी के लिए बिजली वितरण योजनाओं का चयन
यह विकल्प भार के क्षेत्रीय वितरण, उनके आकार, साथ ही बिजली आपूर्ति की विश्वसनीयता की आवश्यक डिग्री पर निर्भर करता है।
औद्योगिक उद्यमों की बिजली आपूर्ति को डिजाइन करने के अभ्यास में, रेडियल और ट्रंक बिजली वितरण योजनाओं का उपयोग किया जाता है, लेकिन बाद वाले का पर्याप्त उपयोग नहीं किया जाता है और पूरी तरह से नहीं।
निम्नलिखित मामलों में रेडियल योजनाओं की सिफारिश की जाती है:
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एक रेडियल लाइन के साथ सिंगल-स्टेज - पृथक बड़े संकेंद्रित भारों को शक्ति देने के लिए (उदाहरण के लिए, लकड़ी के उद्योग में मिलिंग मशीन चलाने के लिए 1000 kW सिंक्रोनस मोटर्स) और बिजली स्रोत से अलग-अलग दिशाओं में रखे गए भार,
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दो-चरण दो रेडियल लाइनों के साथ - कार्यशाला सबस्टेशनों और 1000 वी से ऊपर वोल्टेज वाले मोटर्स के आरपी के माध्यम से बिजली की आपूर्ति के लिए (उदाहरण के लिए, कार्यशाला के मुख्य भवन में आरपी)।
जब सबस्टेशन विद्युत नेटवर्क की सीधी-रेखा मार्ग (वापसी मार्ग के बिना, इमारतों के लंबे बाईपास आदि) के लिए अनुकूल रूप से स्थित होते हैं, तो भंडार के बिना एकल नेटवर्क का उपयोग तीसरी श्रेणी के ऊर्जा उपभोक्ताओं के साथ एकल-ट्रांसफार्मर सबस्टेशनों की आपूर्ति के लिए किया जाता है।
यदि इन सबस्टेशनों में पहली और दूसरी श्रेणियों का 15-30% भार है, तो विभिन्न एकल राजमार्गों से आसन्न एकल-ट्रांसफार्मर सबस्टेशनों की बिजली आपूर्ति का उपयोग 1000 वी तक के वोल्टेज वाले जम्पर के पारस्परिक बैकअप के लिए किया जाता है।
यूनिडायरेक्शनल बिजली आपूर्ति के साथ दोहरी एंड-टू-एंड सर्किट का उपयोग मुख्य रूप से पहली और दूसरी श्रेणियों के बिजली रिसीवर के साथ बसबारों के दो वर्गों और दो-ट्रांसफार्मर-कम सबस्टेशनों के साथ बिजली सबस्टेशनों के लिए किया जाता है।एक मुख्य लाइन से जुड़े 10 kV तक के वोल्टेज वाले ट्रांसफार्मर की संख्या 2 - 3 ली जानी चाहिए, जिनकी शक्ति 1000 - 2500 kVA और 3 - 4 कम शक्तियाँ हैं।
औद्योगिक उद्यमों की विशिष्ट योजनाबद्ध बिजली आपूर्ति योजनाएं
तर्कसंगत रूप से लागू की गई बिजली आपूर्ति योजना को सुनिश्चित करना चाहिए:
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बिजली उपभोक्ताओं के लोड शेड्यूल के अनुसार बिजली का स्वागत और वितरण,
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बिजली आपूर्ति विश्वसनीयता की आवश्यक डिग्री,
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उद्यम के विस्तार और पुनर्निर्माण के दौरान भार बढ़ने की संभावना,
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काम पर दक्षता, आराम और सुरक्षा,
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बिजली उपभोक्ताओं का उपयुक्त वोल्टेज स्तर।
बिजली आपूर्ति योजना का विकास निम्नलिखित आंकड़ों पर आधारित होना चाहिए:
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विद्युत भार, वोल्टेज और बिजली उपभोक्ताओं के विद्युत उपभोक्ताओं की श्रेणियां,
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मास्टर प्लान, सबस्टेशनों की संख्या और क्षमता के अनुसार भार और बड़े बिजली रिसीवर का क्षेत्रीय वितरण,
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बिजली की आपूर्ति की विशेषताएं,
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बिजली व्यवस्था की तकनीकी विशिष्टताओं,
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आपातकालीन मोड आवश्यकताएँ।
बिजली आपूर्ति योजना विकसित करते समय, इसे ध्यान में रखना आवश्यक है:
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पावर सर्किट के मापदंडों और तत्वों के चयन के लिए सिफारिशें,
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शॉर्ट-सर्किट धाराओं की आवश्यक सीमा, साथ ही सरल और विश्वसनीय रिले सुरक्षा, स्वचालन और रिमोट कंट्रोल के प्रदर्शन के लिए शर्तें,
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ट्रांसफार्मर और केबलों की अधिभार क्षमता, साथ ही तकनीकी भाग में अतिरेक की डिग्री,
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अगले 10 वर्षों में उद्यम के विकास की संभावनाएं।
योजनाएं उद्योग की बारीकियों को ध्यान में रखती हैं।उन्हें उद्यम की बिजली आपूर्ति की दक्षता और विश्वसनीयता की गारंटी देनी चाहिए।
6 - 10 kV के वोल्टेज पर औद्योगिक उद्यमों के लिए सिंगल-लाइन बिजली आपूर्ति योजनाओं के उदाहरण नीचे दिखाए गए हैं।
6 - 10 केवी के वोल्टेज पर औद्योगिक उद्यमों के लिए बिजली योजनाएं
चावल। 1. 6 केवी के वितरण नेटवर्क वोल्टेज पर बिजली आपूर्ति योजना। विद्युत ऊर्जा उपभोक्ताओं के दायित्व की श्रेणी: 1 - पहला और दूसरा, 2 - तीसरा, 3 - दूसरा और तीसरा
अंजीर में दिखाया गया बिजली आपूर्ति आरेख। 1, इसे मध्यम आकार के उद्यमों (5 से 75 मेगावाट की स्थापित शक्ति) में उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है, जिसमें 10 केवी इलेक्ट्रिक मोटर्स के साथ प्रतिष्ठान और कार्यशालाएं शामिल हैं, जिनमें से भार उद्यम भार का लगभग 50% है, संभावना के साथ उन्हें 10 kV वोल्टेज (स्वयं GPP, 10 kV वोल्टेज के साथ बाहरी बिजली आपूर्ति) के साथ सीधे बिजली की आपूर्ति।
चावल। 2. 10 केवी के वितरण नेटवर्क वोल्टेज पर बिजली आपूर्ति योजना
अंजीर में दिखाया गया बिजली आपूर्ति आरेख। 2, इस स्तर पर इसे उसी उद्यमों में लागू करने की सलाह दी जाती है यदि कार्यशालाओं और प्रतिष्ठानों के इलेक्ट्रिक मोटर्स से 10 kV का कुल भार उद्यम भार के 50% से काफी कम है।
ट्रांसफॉर्मर की स्प्लिट वाइंडिंग वाले सप्लाई सर्किट को ध्यान में नहीं रखा जाता है, क्योंकि औद्योगिक उद्यमों के गैस ट्रांसमिशन इंस्टॉलेशन में स्थापित ट्रांसफॉर्मर की शक्ति आमतौर पर 25 एमबीए से कम होती है, यानी स्प्लिट वाइंडिंग के साथ निर्मित ट्रांसफॉर्मर की शक्ति। इन योजनाओं में, सबसे किफायती के रूप में टीपी की मुख्य बिजली आपूर्ति योजनाओं को प्राथमिकता दी जाती है।
अंजीर में बिजली आपूर्ति आरेख। 1 और 2 सामान्यीकरण हैं, इसलिए विशिष्ट मामलों में सर्किट तत्व (मुख्य रूप से 6 केवी मोटर्स से संबंधित) गायब हो सकते हैं।
इस विषय पर भी देखें: 6 - 10 और 35 - 110 kV के लिए उद्यमों की आंतरिक बिजली आपूर्ति की योजनाएँ और उद्यमों के लिए विशिष्ट बिजली आपूर्ति योजनाएं