Güç kaynağı sistemi: tasarım, kurulum, çalıştırma. Otonom güç kaynağı sistemleri

2024 Yazar: Howard Calhoun | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-17 10:43

Binaların ve endüstriyel komplekslerin bakım kalitesinin iyileştirilmesi, elektrik kaynaklarının ve ilgili altyapının yaygın olarak kullanılmasına yol açmıştır. Modern işletmelerde, ekipmanın güç kaynağındaki en ufak bir arıza üretim süreçlerinin bozulmasına yol açabileceğinden, enerji tedarik sistemlerinin işlevleri en büyük sorumluluğu içerir. Ve bu, güç kaynağı sistemi projesini geliştirme aşamasında en aza indirilmesi gereken risklerin sadece bir kısmı. Bu altyapıyı optimize etme sorunları daha az önemli değildir, çünkü enerji kaynaklarının maliyeti, kural olarak, işletmelerin bakımı için tahminde en pahalı kalem haline gelir.

Güç kaynağı sistemlerinin amacı

Genellikle uzmanlar, bu tür sistemlerin temel görevleriyle birlikte, bileşimlerini ve özelliklerini vurgular. Ancak bu parametrelerin ayrılması, güç kaynağı sistemlerinin bileşenlerini ve görevlerini daha doğru bir şekilde belirlemeyi mümkün kılacaktır. Temel amaçları tüketicilere enerji kaynakları sağlamaktır. Hem küçük bir özel nesne hem de büyük ölçekli bir işletme, ikincisi olarak hareket edebilir.bölgesel önemi. Genel olarak, güç kaynağı sistemi, enerji kaynağı ve alıcıları arasında bir bağlantı bileşeni görevi görür.

Yapı ve kurucu unsurlar

Güç kaynağı kompleksi, üç bileşenli bir sistem olarak temsil edilebilir. Bu doğrudan güç kaynağı, dağıtım altyapısı ve elektrik sağlama araçlarıdır. Bu bileşenler arasındaki ara bağlantı için, güç kaynağı sisteminin cihazı çok çeşitli ekipman ve yardımcı elemanlar sağlar:

• güç hatları (alıcılara güç iletimi sağlar);
• düşürücü trafo merkezleri (kaynaklarından gelen enerjinin birincil dönüşümünü gerçekleştirir);
• dağıtım istasyonları (birkaç tüketiciyi beslemek için enerjinin şebeke dağıtımının önemli bir işlevini yerine getirir);
• konvertör tesisleri (son kullanım için elektrik akışının hazırlanmasını gerçekleştirir);
• havai hatlar ve kablolar (güç altyapısında bir ağ oluşturan bağlantı elemanları);
• iletkenler (alıcılarına nihai enerji kaynağını sağlar).

Jeneratör çeşitleri

Güç istasyonları daha çok çeşitli türlerdeki otonom güç kaynağı sistemleri için tasarlanmıştır. Bunlar, akım üreten bir motor içeren cihazlardır. Modern enerji santralleri üç ana yakıt türüyle çalışır: benzin, gaz ve dizel.

Benzinli jeneratörler yaygın olarak şu şekilde kullanılır:yedekli sistemlerdir ve kısa çalışma süreleri için hesaplanır. Bu tür istasyonlar daha ucuz ve bakımı daha kolaydır, ancak yüksek yakıt maliyetleri yoğun modlarda kullanılmalarına izin vermez. Daha güçlü bir dizel güç kaynağı sistemi, düşük bakım maliyetlerinden (benzinli muadillerine kıyasla %20 daha az) yararlanır, ancak ekipmanın kendisi ve kurulumu daha pahalıdır. Gaz güç kaynağı, büyük endüstriyel tesislere hizmet vermede yerini buldu - bu tür bir altyapının avantajları arasında yakıtın satın alınabilirliği ve dayanıklılığı yer alıyor.

Tasarım

Geleceğin güç kaynağı sisteminin bir modelini oluşturma sürecinde, bir güç elektrik planının geliştirilmesi, izleme, ekipmanın konumunun ve parametrelerinin belirlenmesi dahil olmak üzere çeşitli aşamalar gereklidir. Güç kaynağı sistemlerinin modern tasarımı aşağıdaki işleri içerir:

• bir ekipman yerleşim planı oluşturun;
• tedarik ve dağıtım ağlarının oluşturulması;
• kablo seçimi, parametreleri üzerinde tasarım çalışması;
• kablo raporlaması oluşturma;
• kablo yönlendirme;
• özel geliştirme;
• elektrik kablolarının ve ilgili ekipmanların yerleşim düzeninin hazırlanması.

Tasarım işlemlerinin çoğunu gerçekleştirirken, uzmanlar elektrik yüklerini belirlemeli ve elektriği alıcıları arasında iletmeye ve dağıtmaya hizmet edecek elektrik şebekesini hesaplamalıdır. Ayrıca alınantalep faktörlerine ve kurulu kapasiteye dikkat edin.

Ekipman seçimi

Proje hazır olduğunda, uzmanlar güç kaynağı sistemini uygulayan teknik araçların seçimine geçer. Hangi ekipmanın seçildiğine ilişkin temel veriler, hesaplamalara ve çalışma koşullarına dayalı olarak güç kaynağı sistemlerinin tasarımı ile sağlanır. Kompleksin bileşenleri dayanıklılığını ve güvenilirliğini belirleyecektir. Bugüne kadar, bu tür amaçlara yönelik ekipman listesi, kablo ve kablolama ürünleri, yüksek voltajlı ekipman, patlamaya dayanıklı elektrik mühendisliği, aydınlatma ürünleri, jeneratörler ve enerji santralleri, trafo tesisleri, güç elektroniği ve çeşitli bileşenleri içermektedir.

Kurulum

Bu, ekipmanın montajını ve kurulumunu içeren bir güç kaynağı kompleksi oluşturmanın son aşamasıdır. Kurulum, proje verileri ve işletmenin özellikleri dikkate alınarak gerçekleştirilir - örneğin, üretim tesislerinde görevin uygulanması durumunda, uzmanlar, bireysel bileşenlerin aşamalı kurulum olasılığını dikkate alırlar. iş akışını durdurun. Aynı aşamada, kontrol panelleri ve özel kontrolörler pahasına güç kaynağı sistemlerinin otomasyonu gerçekleştirilir. Ardından devreye alma işlemleri gerçekleştirilir ve bakım ve işletme yönetmeliğinde gerekli değişiklikler yapılır.

Yönetim ve çalışma ilkeleri

Güç kaynağı sistemlerinin çalışması düşünüldüğünde,hizmet veren güç kaynakları ve ilgili elektrikli ekipmanın tüketicilerin ihtiyaç duyduğu kadar kaynak üretmesi gerektiği gerçeğini dikkate alın. Başka bir deyişle, alıcı yüklerinde olası değişiklikler için santrallerin ve şebekelerin çalışması hesaplanır. Güç kaynağı sistemlerinin rasyonel çalışması, alıcıların elektrik talebini doğru bir şekilde izleyebilecek olan sevk merkezi personelinin özel eğitimini sağlar. Hizmet, bu göstergelere dayanarak, yükleri az altırken en uygun jeneratör sayısını seçer veya tersine, enerji ihtiyacı arttığında yedek istasyonları başlatır.

Kurumdaki iş süreçlerinin performansının ve güvenliğinin, güç sisteminin hizmet kalitesine bağlı olduğunu düşünmek önemlidir. Güç kaynağındaki kesintiler, kazalara, konveyörlerde arıza sürelerine ve diğer hoş olmayan durumlara ve olaylara neden olabilir, bunun sonucunda mağdurların ortaya çıkması ve üretilen ürünlerin yetersiz üretimi göz ardı edilemez.

Güç kaynağı kalitesi için kriterler

İşletmelere güç sağlayan sistemlerin sorumluluğu, performanslarının yeterli göstergelerini korumayı gerektirir. Bu bağlamda, tedarik tesislerinin bakımı aşağıdaki ilkelere dayanmaktadır:

• Jeneratörlerin, şebekelerin ve ilgili güç kaynağı bileşenlerinin sorunsuz çalışmasını sağlamak. Bu arada, güç kaynağı sistemlerinin güvenilirliği, kalitesinin yanı sıra dayanıklılıkla birlikte sürdürülebilirliğin birincil değerlendirmelerinden biridir.
• Planın uygulanmasının istikrarıtüketici yükleri için gerekli maksimumları kapsayan elektrik üretimi ve müteakip dağıtımı.
• Alıcılara sağlanan enerjinin kalitesinin korunması. Besleme elektrikli ekipmanının gereksinimlerini frekans ve voltaj açısından karşılamalıdır.

Optimal çalışma koşullarını elde etmek için güç kaynağı sistemi kontrol panelleri tarafından kontrol edilir. İkincisi, sırayla, elektrik santrallerinin, elektrik hatlarının ve düşürme trafo merkezlerinin kontrolü, ayarlanması, kontrolünün gerçekleştirildiği araçlarla sağlanır.

Çalışma modları

Herhangi bir güç kaynağı kompleksi, acil durumlarda bireysel koruyucu ekipman sağlar. Kural olarak, bunlar, güç sistemi çalışma modlarının üç türe bölünmesine yol açan röle koruma sistemleridir: normal, acil durum ve kaza sonrası. İlk mod, kesintisiz güç kaynağı ile karakterizedir. Bu tür çalışma koşulları altında, sanayi işletmelerinin güç kaynağı sistemi, kaynağı yeterli hacimde ve gerekli kalitede sağlar. Acil durum modunda, sistemin normal çalışması bozulur ve hasarlı bileşenin de devre dışı bırakıldığı ana kadar sürer. Güç kaynağı sisteminin kaza sonrası çalışması, tüm kompleksin normal çalışması geri yüklenene kadar devam eder.

Güç kaynağı sistemlerinin sınıflandırmaları

Tüketicilere elektrik sağlayan güç sistemlerinin ayrılması için birkaç ilke vardır. Bağlı olarakkaynak güç kaynağı sistemi elektrokimyasal, dizel-elektrik ve nükleer olabilir. Bu tür kompleksler konfigürasyonda da farklıdır, örneğin merkezileştirilmiş, merkezi olmayan ve birleştirilmiş olanlar vardır. Sınıflandırmada daha az önemli olmayan, akım, doğrudan ve alternatif özelliklerdir.

Güç kaynağı sistemleri farklı koşullarda ve farklı tesislerde kullanılmaktadır. Bu bağlamda, hareketliliklerini (sabit, giyilebilir ve taşınabilir) ve tüketiciye ait olduklarını düşünmeye değer. Ama belki de ana bölüm amaçla ilgilidir. Yani, bekleme sistemleri, yedekleme ve acil durum var. İşletmenin yedek güç kaynağı sistemi, işlevlerini düzenli olarak yerine getirir ve kural olarak ana elektrik kaynağıdır. Yedek sistemler, aksine, ana kompleksi değiştirmek için daha sık bir yardımcı güç kaynağı altyapısı görevi görür. Acil durum güç kaynağı genellikle en kritik tesislere birkaç saat veya gün içinde hizmet verme olanağı sağlar.

Otonom güç kaynağı sistemleri

Otonom sistem kavramı, güç kaynağını omurga ağlarındaki olası arızalara ve diğer mücbir sebep durumlarına karşı sigortalama ihtiyacından gelir. Tipik olarak, otonom güç kaynağı sistemleri, yerleşik bir üretim süreci olan ve kesintisiz güç kaynağı ihtiyacı olan işletmelerde kullanılmaktadır. Özünde, bu bağımsız kontrol ile elektrik tedarikidir. Özerk güç kaynağının dayanıklı olduğuna dikkat etmek önemlidir,ancak aynı zamanda kurulum ve bakım için daha yüksek maliyetler gerektirir. Öte yandan, bu yaklaşım, enerji arzının güvenilirliği ve istikrarı açısından kendisini haklı çıkarmaktadır.