Esquemes de xarxa de funcionament fins a 1000 V
L'esquema d'un taller per a una xarxa d'alimentació de fins a 1000 V està determinat pel procés tecnològic de producció, categoria de fiabilitat energètica, la disposició mútua del TP de la botiga o receptors de potència i elèctrics, la potència instal·lada de la unitat i la seva ubicació a la zona de la botiga. La cadena ha de ser senzilla, segura i còmoda per treballar, econòmica, complir les característiques del medi ambient i garantir l'ús de mètodes industrials d'instal·lació.
Les línies de la xarxa de tallers que parteixen del TP del taller o des del dispositiu d'entrada formen una xarxa de subministrament, i les que subministren energia des dels canals de bus o RP directament als consumidors d'energia formen una xarxa de distribució.
Els diagrames de xarxa poden ser radials, troncals i mixtes unidireccionals o bidireccionals.
Circuit radial per alimentar la xarxa de tallers
Amb un esquema radial, l'energia d'una unitat d'alimentació independent (TP, RP) es subministra a un consumidor prou potent o a un grup de consumidors elèctrics.Els circuits radials són d'una sola etapa quan els receptors s'alimenten directament des del transformador, i de dues etapes quan estan connectats a un RP intermedi.
Arròs. 1. Circuit d'alimentació radial: 1 — quadre de distribució TP, 2 — font d'alimentació RP, 3 — unitat d'alimentació, 4 — quadre d'il·luminació
Els circuits radials s'utilitzen per alimentar càrregues concentrades d'alta potència, amb col·locació desigual dels receptors en un taller o grups en les seves seccions separades, així com per alimentar receptors en sales explosives, perilloses d'incendi i polsegoses. En el segon cas, l'equip de control i protecció dels receptors elèctrics instal·lats al RP s'elimina fora de l'entorn advers.
Els circuits radials es fan amb cables o fils en tubs o caixes (safates). Els avantatges dels circuits radials són l'alta fiabilitat (l'avaria d'una línia no afecta el funcionament dels receptors que reben energia d'una altra línia) i la facilitat d'automatització. L'augment de la fiabilitat dels circuits radials s'aconsegueix connectant les barres de bus de TP o RP individuals amb ponts redundants, en els dispositius de commutació dels quals (màquines automàtiques o contactors) es pot dur a terme un circuit ATS: introducció automàtica d'energia de reserva.
Els inconvenients dels circuits radials són: baixa eficiència a causa del consum important de material conductor, la necessitat d'àrees addicionals per acomodar potències RP. Flexibilitat limitada de la xarxa a l'hora de moure mecanismes tecnològics associats a un canvi en el procés tecnològic.
Circuit d'alimentació de la xarxa de magatzem principal
Amb els circuits troncals, els receptors estan connectats a cada punt de la línia (bus).La xarxa elèctrica es pot connectar a les centrals de la subestació o a la subestació de distribució d'energia o directament al transformador segons l'esquema de blocs de la línia del transformador.
Circuits d'autopistes amb barres de bus s'utilitzen quan s'alimenten receptors des d'una línia de procés o amb receptors distribuïts uniformement a la zona del taller. Aquests esquemes s'implementen mitjançant busos, cables i cables.
Arròs. 2. Circuits de bus amb font d'alimentació unidireccional: a — amb canals per a bus de distribució, b — bloc principal del transformador, c — circuit, 1 — centraleta TP, 2 — font d'alimentació RP, 3 — receptor elèctric, 4 — canal principal bus, 5 — canal d'autobús de distribució
En instal·lar una línia tecnològica de receptors elèctrics de baixa potència als llocs de treball, es recomana realitzar línies de distribució amb cablejat modular. Per a la columna vertebral de la xarxa modular, s'utilitzen cables aïllats, col·locats en canonades amagades al terra, amb caixes de distribució instal·lades a una certa distància les unes de les altres (mòdul), sobre les quals es col·loquen altaveus de distribució de terra amb connectors d'endoll. Els receptors elèctrics estan connectats als altaveus mitjançant cables en mànegues metàl·liques. El cablejat modular s'utilitza per a càrregues troncals de fins a 150 A,
Els avantatges dels circuits troncals són: simplificació dels panells de la subestació, alta flexibilitat de la xarxa, que permet moure equips tecnològics sense reelaborar la xarxa, ús d'elements unificats que permeten la instal·lació per mètodes industrials.Un circuit troncal és menys fiable que un circuit radial, perquè en cas d'avaria de la tensió troncal, tots els consumidors connectats a ell perden energia. L'ús de barres i cablejat modular amb una secció transversal constant condueix a un ús excessiu de material conductor.
Esquema d'alimentació mixta
Depenent de la naturalesa de la producció, la ubicació dels receptors elèctrics i les condicions ambientals, les xarxes elèctriques es poden implementar en un esquema mixt. Alguns dels receptors elèctrics s'alimenten des de la xarxa elèctrica, alguns des de les subestacions transformadores de potència, que al seu torn s'alimenten des de la placa de circuits de la subestació transformadora o bé des de troncals o canals de distribució.
El cablejat modular es pot alimentar des de barres o des de dispositius de distribució d'energia connectats de manera radial. Aquesta combinació us permet aprofitar més plenament els avantatges de les cadenes radials i troncals.
Arròs. 3. Circuits de potència a dues cares: a — tronc amb bus de distribució, b — radial amb pont redundant, c — amb escurçament mutu de les carreteres
Per augmentar la fiabilitat de la font d'alimentació dels receptors elèctrics segons els circuits troncals, s'utilitza una font d'alimentació bidireccional de la línia troncal. Quan es col·loquen diverses carreteres en grans tallers, s'aconsella alimentar-les des de subestacions transformadores separades, fent ponts entre les carreteres.Aquests circuits d'alimentació de la columna vertebral amb redundància mútua augmenten la fiabilitat de la font d'alimentació, creen comoditat per als treballs de reparació a les subestacions, ofereixen la possibilitat d'apagar transformadors sense càrrega, com a resultat de la qual cosa es redueixen les pèrdues de potència.
