Disseny de fonts d'alimentació per a granges

En les noves condicions d'una economia de mercat, la política d'ús del sòl que s'està duent a terme està orientada al desenvolupament ampli d'explotacions amb diferents especialitzacions, explotacions familiars, l'establiment d'empreses de lloguer, l'expansió d'empreses de transformació primària i emmagatzematge de productes agrícoles. productes. En aquest sentit, en el disseny dels sistemes d'electrificació d'aquestes instal·lacions s'haurien d'aplicar noves solucions més senzilles i econòmiques per a la distribució d'electricitat en zones rurals, simplificades respecte a les tradicionals trifàsiques.

La introducció de l'alta tensió es porta a terme amb conductors nus, i la introducció de conductors de baixa tensió des del transformador de potència a l'aparell de baixa tensió i les sortides de línies de 0,38 kV de l'aparell es realitza amb conductors aïllats. L'equip de la subestació està protegit de la sobretensió atmosfèrica mitjançant uns descargadors de vàlvules de 10 i 0,4 kV instal·lats a l'entrada de 10 kV i a les barres de 0,4 kV. El transformador de potència està protegit per fusibles d'alta tensió.

Al costat de la baixa tensió, el circuit de la subestació té dues versions de protecció contra curtcircuits multifàsic. i sobrecàrrega de línies sortints 0,38 kV: interruptors automàtics amb relé de corrent al cable neutre i fusibles amb interruptors automàtics. L'enllumenat públic es controla automàticament (interruptor magnètic des del relé fotogràfic) o manualment (commutador de paquets).

Tota la xarxa de distribució (anteriorment realitzada a 0,38 kV de tensió) amb un esquema de connexió de trànsit es realitza íntegrament mitjançant un únic seccionador al suport final d'una línia aèria de 10 kV a l'inici d'un conjunt de subestacions. El transformador de potència i l'aparell de commutació d'alta tensió de la subestació de pols es serveixen des de la torre telescòpica i els de baixa tensió des de terra.

L'esquema proposat preveu la instal·lació d'una plataforma de línia aèria de 10 kV de transformadors de potència trifàsics de fins a 100 kVA amb distribució d'energia a una tensió de 0,4 kV mitjançant la construcció de línies de transport curtes sense la construcció d'una línia aèria de 0,38 kV. Aquest esquema també preveu la connexió de transformadors monofàsics per alimentar petites granges. A més de les càrregues monofàsiques, les trifàsiques, per exemple els motors elèctrics asíncrons, es poden connectar a una xarxa monofàsica segons esquemes de connexió especials. Aquest diagrama representa un sistema de distribució rural trifàsic monofàsic.

En el decurs dels estudis tècnics i econòmics de les opcions per al sistema d'alimentació de la manera tradicional (amb HV 0,38 kV) i la proposada (sense HV 0,38 kV), segons els experts, es va establir que els costos específics per a la Els materials de construcció principals per 1 kVA amb capacitat instal·lada són segons el nou mètode: el consum de formigó es redueix en un 25% per a la producció de suports; el consum de cables d'alumini es redueix en un 53%; el cost de l'acer per a la producció de subestacions es redueix en un 36% i el cost de construcció es redueix en un 10%.

Aquests resultats mostren que un sistema de subministrament elèctric monofàsic trifàsic de 0,38 kV per a consumidors rurals sense la construcció d'una línia aèria també és més eficient per a l'electrificació de les granges.

L'organització de l'electrificació agrària comprèn tres fases: disseny, construcció i obres d'instal·lació i explotació tècnica de les instal·lacions elèctriques.

Un projecte agrícola típic té totes les dades necessàries per a la producció de treballs d'instal·lació d'equips elèctrics de procés i cablejat intern. Aquests treballs poden ser realitzats de manera independent per personal agrícola amb formació elèctrica i experiència professional, així com realitzar càlculs d'enginyeria per a l'alimentació interna de la instal·lació, si es construeix individualment sense utilitzar un projecte estàndard. La instal·lació del cablejat intern es realitza d'acord amb els requisits PUE, PTB i PTE i altres documents normatius i equipaments tecnològics, a més, d'acord amb les especificacions de fàbrica i els requisits especials agro- o zootècnics.

Extern Font d'alimentació entre una granja determinada i la font d'aliment més propera, generalment individualment.Per a l'agricultor, és molt important que la solució tècnica i constructiva del tram per a l'alimentació a través de xarxes de transmissió d'energia externa sigui econòmicament òptima.

En optimitzar la font d'alimentació externa, s'identifiquen les àrees de combinacions de càrregues elèctriques de l'economia i la seva distància a la font d'alimentació, tenint en compte diverses opcions per connectar-se a la xarxa elèctrica, de les quals se selecciona l'òptima:

• connexió al final o carretera de la línia aèria de 0,38 kV existent que passa per aquest assentament;

• connexió mitjançant una línia aèria de 0,38 kV construïda per separat, alimentada des de la subestació transformadora existent 10/0,4 kV sense substitució o amb substitució del transformador per una potència superior;

• connexió a través de les subestacions transformadores de 10 / 0,4 kV construïdes i les línies aèries de 10 kV (possiblement a través del sistema de distribució mixt trifàsic monofàsic comentat anteriorment) connectades a la línia aèria operativa de 10 kV més propera a la finca o parcel·la de l'agricultor.

Es pot plantejar una opció d'alimentació autònoma d'una granja des de petites centrals elèctriques si en un estudi de viabilitat resulta òptima en comparació amb l'alimentació d'un sistema centralitzat, per exemple en el cas d'una distància important a les instal·lacions de la xarxa elèctrica.

Per a granges, petites i mitjanes empreses, es recomana utilitzar centrals elèctriques dièsel amb una potència nominal de 8 ... 50 kW, i per a instal·lacions remotes i estacionals, també s'han d'utilitzar unitats mòbils de CA trifàsica.Es recomana utilitzar unitats elèctriques de gasolina unificades de la sèrie AB amb una tensió de 400 V, per exemple, AB-4-T400-M1 (TUOBA.516.022-73) - potència 4 kW, pes 185 kg per a jardins individuals.

Les centrals elèctriques dièsel estan equipades amb generadors síncrons trifàsics amb un punt zero de la sortida, que proporcionen l'arrencada directa de motors asíncrons en ralentí amb una potència igual al 50 ... 70% de la nominal, permeten una sobrecàrrega del 10% durant 1 hora ; 15% — 0,4 hores; 20% — 0,1 hores; 25% — 5 minuts; 40% — 3 minuts; 50% - 2 minuts; 100% — 1 min. Els intervals entre sobrecàrregues posteriors han de ser d'almenys 10 hores.

Les centrals elèctriques dièsel es seleccionen segons la potència total connectada dels receptors elèctrics que funcionen simultàniament, que es determina durant un màxim de mitja hora en l'interval de temps amb la càrrega més alta, tenint en compte el seu factor de potència mitjà. Quan es crea una programació de processos, primer es tenen en compte els processos que s'han de preservar completament i després els que es poden fer servir en un rang de potència limitat. També hauríeu d'intentar reduir la càrrega de disseny reduint la potència necessària per a alguns processos, canviant determinats processos a altres moments del dia, etc.

L'electricitat generada pel DPP ha de complir els requisits bàsics següents: freqüència de corrent — a nivell de 50 + -2 Hz a una potència de 250 kW i 50 + -5 Hz — a un nivell superior, si els consumidors d'energia no imposen més requisits; la tensió als terminals del receptor elèctric no ha de superar els límits permesos (10% - en complexos, granges d'aus de corral i grans empreses; 12,5% - en altres empreses agrícoles). Funcionament continu del generador amb una càrrega de fase desequilibrada. Es permet fins al 25% de la intensitat nominal, sempre que aquesta intensitat no superi el valor nominal en cap de les fases de la xarxa. L'asimetria de la tensió de la xarxa no ha de superar el 5 ... 10%.

Per tal de reduir el cost dels productes agrícoles, cal reduir el consum d'electricitat i energia per a la seva producció. La reducció de la intensitat elèctrica dels productes es pot aconseguir reduint les pèrdues tecnològicament injustificades d'electricitat a les instal·lacions elèctriques i utilitzant tecnologies d'estalvi energètic en els processos de producció, incloses les tecnologies elèctriques. Proporcionar l'efecte tecnològic necessari amb un menor consum energètic s'aconsegueix, per exemple, utilitzant làmpades, radiadors i altres equips especials per a equips elèctrics. L'automatització dels processos de producció estalvia significativament energia, la introducció de la qual ajuda a mantenir automàticament un microclima a les instal·lacions de ramaderia i cultiu en modes òptims. Els dissenys de calderes elèctriques i dispositius de calefacció existents avui en dia s'utilitzen àmpliament per satisfer les necessitats de calor de granges de diferents mides amb una productivitat suficient.

Pel que fa a la fiabilitat del subministrament d'energia, les granges pertanyen usuaris de la categoria III.

Rastorguev V.M.