Circuits elèctrics de potència per a sistemes d'automatització

Les fonts d'alimentació d'equips elèctrics i sistemes d'automatització són subestacions de distribució de tallers, quadres de distribució i unitats d'alimentació dels sistemes d'alimentació de la instal·lació que s'automatitza, als quals no es connecta cap càrrega molt variable (motors elèctrics de gran potència, etc.). La tensió, el tipus de corrent i els equips de control i protecció estan, per regla general, connectats i coordinats amb el sistema elèctric.

Se suposa que la fiabilitat de la font d'alimentació dels equips elèctrics i receptors elèctrics del sistema d'automatització no és menor que la fiabilitat de la font d'alimentació de la instal·lació automatitzada. La qüestió de la necessitat de reducció es decideix en funció de la pertinença dels consumidors d'electricitat a la categoria rellevant de fiabilitat segons PUE, tenint en compte la disponibilitat de reserves en el sistema de subministrament elèctric de la instal·lació.

Un sistema de subministrament elèctric consisteix normalment en una xarxa de subministrament i distribució.En general, el sistema d'alimentació es pot representar en forma d'un diagrama mostrat a la fig. 1.

Arròs. 1. Esquema i principals dispositius d'alimentació del sistema d'automatització: 1 — font d'alimentació, 2 — tauler d'alimentació núm. 1, 3 — tauler de mesura núm. 1, 4 — dispositiu d'alimentació de la vàlvula, 5 — tauler d'alimentació núm. 2 , 6 — tauler de mesura núm. 2, 7 — sensors de dispositius primaris, etc., 8 — dispositius independents.

La xarxa elèctrica (línies sòlides) connecta les fonts d'alimentació de l'objecte automatitzat als panells i nodes d'alimentació del sistema d'automatització. La xarxa de distribució (línies de punts) connecta les plaques de circuit i les unitats de potència del sistema d'automatització als seus consumidors d'energia individuals.

Depenent de la posició relativa de les plaques (nodes) de la font d'alimentació del sistema d'automatització i de les fonts d'alimentació, així com dels requisits de redundància del circuit d'alimentació, poden ser: radials amb unilateral (Fig. 2, a ) o de dues cares (Fig. 2.6), bastidor amb font d'alimentació d'una cara (Fig. 2, d) o de dues cares d'una (Fig. 2, e) o dues (Fig. 2, f) independents fonts de canó radial (Fig. 2, c).

Si els blindatges i els nodes d'alimentació 2 es col·loquen en direccions diferents de les fonts d'alimentació 1 i la distància entre els blindatges és més gran que la de la font als blindatges, s'utilitzen circuits d'alimentació. En aquest cas, els blindatges (nodes) poden ser alimentats per una línia d'una font o dues de dues fonts independents.

Arròs. 2. Esquema de la xarxa d'alimentació del sistema d'alimentació

Els circuits d'alimentació principals s'utilitzen quan la distància entre els blindatges i els nodes és molt menor que la de la font d'alimentació. L'alimentació segons els circuits de xarxa es pot subministrar des d'una o dues fonts independents. L'alimentació d'una sola font només es pot alimentar amb blindatges que permetin la interrupció de l'alimentació.

Les xarxes de distribució solen ser radials, és a dir, cada receptor elèctric està connectat al panell o node terminal corresponent amb una línia radial separada.

Els principals esquemes d'alimentació per a la xarxa de subministrament i distribució es realitzen per separat, però si l'esquema de la xarxa de distribució consta d'un nombre reduït de grups de fonts d'alimentació, es pot combinar en un dibuix amb el diagrama de la xarxa de subministrament.

Els equips de control de xarxes de distribució i potència garanteixen la inclusió i l'aturada dels receptors elèctrics i seccions de xarxa durant el funcionament normal, la desconnexió fiable dels receptors elèctrics i seccions de xarxa per a revisions i reparacions, protecció contra tot tipus de curtcircuits, així com sobrecàrregues (si necessari).

Per llegir esquemes d'alimentació, és útil saber que les següents combinacions de dispositius de control i protecció es poden utilitzar a les xarxes d'alimentació i distribució d'energia: a les línies elèctriques — un disjuntor o un fusible. S'instal·len als punts de connexió a la font d'alimentació, així com a les entrades dels blindatges i unitats de potència.

A les xarxes d'alimentació i distribució, es poden utilitzar interruptors de paquet, interruptors automàtics, interruptors de control i interruptors de palanca. Cal tenir en compte que:

— Els dispositius de control i protecció no estan instal·lats als circuits dels receptors elèctrics amb interruptors i fusibles integrats;

— en els circuits dels receptors elèctrics amb fusible incorporat, només es proporciona el dispositiu de control;

— Es prohibeix la instal·lació de dispositius de control i protecció en cables de terra de tot tipus; en conductors neutres, fins i tot quan s'utilitzen com a conductors de terra, els dispositius de control només es poden instal·lar si desconnecten tots els conductors de fase;

— En els circuits de subministrament de dispositius interconnectats (per exemple, un sensor i un dispositiu secundari, etc.), els elements individuals dels quals no funcionen independentment els uns dels altres, s'instal·len dispositius comuns de control i protecció. En aquest cas, es proporcionen interruptors separats a les branques dels elements individuals dels reguladors (per exemple, el dispositiu de regulació amb control remot);

— en els esquemes de transformadors reductors amb xarxa secundària ramificada, els dispositius de control i protecció s'instal·len al costat dels bobinats de tensió primari i secundari en cada connexió d'un receptor elèctric que no disposi de dispositiu de control i protecció. En cas de connexió al costat de la tensió secundària d'un receptor elèctric, els dispositius de control i protecció d'aquest circuit poden no estar instal·lats.

Per a sistemes d'automatització crítics, grans i complexos, el control de tensió es proporciona a les barres del quadre de distribució d'energia, quadres de distribució i quadres de control, etc. El control de la tensió del bus es realitza normalment mitjançant làmpades de senyal connectades directament als busos controlats.En alguns casos, no només es controla la presència de tensió, sinó també el seu valor mitjançant un voltímetre o relé de tensió. El relé de tensió inclou una alarma lluminosa o sonora quan es desconnecta del valor admissible superior o inferior.

El circuit de potència es realitza, per regla general, en una imatge d'una sola línia. El diagrama mostra els dispositius de control i protecció muntats tant al costat de la font d'alimentació com al costat de les plaques d'alimentació del sistema d'automatització, i les línies de comunicació elèctrica entre ells. Les imatges dels dispositius de control i protecció del circuit d'alimentació mostren: la designació alfanumèrica i el tipus del dispositiu, la tensió i corrent nominal, i per als dispositius de protecció, també el corrent del fusible o disjuntor.

Els equips de gestió i protecció de l'alimentació al costat de la font d'alimentació solen considerar-se en els esquemes d'alimentació. Els dispositius de control i protecció de la xarxa elèctrica al costat dels panells elèctrics es tenen en compte en els esquemes d'automatització i s'enumeren a la llista d'equips dels esquemes de la xarxa de distribució.

Arròs. 3. Esquema de la xarxa elèctrica del sistema d'automatització, realitzat en una imatge d'una sola línia (a l'esquema només es donen etiquetes típiques).

El diagrama de la xarxa de distribució s'executa en una imatge multilínia per a cada centralita i unitat d'alimentació per separat.Mostra dispositius de control (interruptors de ganivet, interruptors, interruptors), dispositius de protecció (interruptors, fusibles), convertidors (rectificadors, transformadors, estabilitzadors, etc.), llums d'il·luminació, contactes, interruptors de transferència automàtica (ATS) i connexió elèctrica entre dispositius. línies.

Arròs. 4. Esquema de la xarxa de distribució de la centraleta núm. 1, realitzat en imatge multilínia.

Les designacions alfanumèriques s'indiquen per a les imatges dels dispositius, per als transformadors —tensió més alta i més baixa, per a rectificadors i estabilitzadors— el tipus de corrent, tensió més alta i més baixa. Les característiques tècniques dels interruptors, interruptors, interruptors i fusibles no s'indiquen als esquemes de la xarxa de distribució, tal com es donen a les llistes d'elements d'aparells elèctrics.