Esquemas de linhas de abastecimento externas (internas trimestrais)

Para entender os princípios de construção de diagramas de redes intra-internas, não se pode ignorar os diagramas de rede dentro de um quarto, pois a seleção e construção do circuito depende muito da conexão entre todos os elementos da rede, incluindo a localização do transformador subestação, o comprimento e a seção transversal das linhas de alimentação externas.

Linha de alimentação ou tronco, é chamada de linha projetada para transmitir energia elétrica para vários dispositivos de distribuição ou receptores elétricos conectados a esta linha em diferentes pontos.

estou ramificando é chamada de linha que se estende da linha principal a um ponto de distribuição (ou receptor elétrico) ou uma linha que se estende de um ponto de distribuição a um receptor elétrico.

A seleção correta dos parâmetros de elementos individuais da rede interna-interna é possível se os últimos forem considerados em um complexo.Aqui, consideraremos apenas os esquemas de fornecimento de energia mais comuns para edifícios residenciais, que, como mostram os cálculos técnicos e econômicos, são ótimos e, ao mesmo tempo, fornecem confiabilidade suficiente no fornecimento de energia.

Catering para edifícios residenciais até cinco andares

Para alimentar edifícios residenciais com altura de até cinco andares inclusive, sem fogões elétricos, são utilizados loops de backbone com ou sem jumper de backup... O esquema elétrico mais simples é mostrado na fig. 1.

Um jumper de backup (mostrado na figura com uma linha pontilhada) é conectado em caso de falha de uma das linhas de alimentação. Assim, todas as cargas são conectadas à linha que permanece em serviço. Naturalmente, ambas as linhas de alimentação 1 e 2 devem ser projetadas tanto para aquecimento por corrente de emergência quanto para perdas de tensão permitidas.

Deve-se ter em mente que PUE permitir que os cabos em modo de emergência sobrecarreguem até 30% em 5 dias por um período máximo não superior a 6 horas por dia, desde que em modo normal a carga nos cabos não exceda 80%. No modo de emergência, perdas de tensão aumentadas (até 12%) são permitidas.

Conforme observado acima, os receptores elétricos de edifícios residenciais sem fogões elétricos com altura de até cinco andares, inclusive, pertencem à terceira categoria de confiabilidade. Portanto, o uso de um jumper reserva não é obrigatório. Porém, em muitas grandes cidades, mesmo com uma boa organização do serviço de reparo, podem surgir dificuldades com a eliminação de danos às linhas de cabos em um dia. Enquanto isso, o custo de uma linha de cabo geralmente bastante curta, de 50 a 70 m de comprimento, não é alto e a conveniência de operação é significativa.Portanto, nas cidades onde as condições de abertura são difíceis, justifica-se o uso de jumpers sobressalentes.

A desvantagem do esquema mostrado na fig. 1, consiste no fato de que, em caso de falha, por exemplo, na linha principal 1, a alimentação dos receptores elétricos de edifícios residenciais é realizada em círculo, que às vezes conduz, mesmo com perdas de tensão admissíveis aumentadas em modo de emergência, para um aumento das seções transversais dos cabos de energia. A desvantagem do circuito é que o jumper sobressalente não é usado no modo normal.

Figura 1. Circuito elétrico para alimentação de edifícios residenciais de até cinco andares (rede de cabos): 1, 2 — linhas de energia, 3 — jumper de backup, 4 — dispositivo de distribuição de entrada.

Uma modificação do esquema descrito é o esquema mostrado na fig. 2. Se uma das linhas de alimentação for danificada, todos os usuários da casa são conectados à linha restante em serviço, calculada considerando as sobrecargas permitidas no modo de emergência, usando os interruptores 3.

O diagrama na fig. 2 com interruptores nas entradas é em alguns casos mais econômico, pois a alimentação em modo de emergência é fornecida por uma das linhas pelo caminho mais curto. Sua desvantagem é a complexidade do dispositivo de entrada. Além disso, quatro cabos com comprimento um pouco maior devem ser instalados em cada casa, levando em consideração a "entrada" na casa. O esquema é conveniente para a construção de uma linha, com outras soluções de planejamento é menos econômico.

Arroz. 2. Esquema de energia para edifícios residenciais com altura de até cinco andares (rede a cabo) com interruptores de entrada: 1, 2 — linhas de energia, 3 — dispositivo de distribuição de entrada com interruptor.

Em cidades pequenas, ao dispor tomadas de ar para prédios de até cinco pavimentos inclusive, é perfeitamente aceitável ter tomadas sem reservas, já que o dano pode ser eliminado nestas condições em poucas horas.

Catering para edifícios residenciais com uma altura de 9 a 16 andares. Para casas de 9 a 16 andares, é utilizado como circuito radial e troncal com interruptores 3 e 4 nas entradas (Fig. 3). Neste caso, uma das linhas de energia 1 é utilizada para alimentar os receptores elétricos dos apartamentos e a iluminação geral das instalações comuns do edifício (cave, escadas, tetos, iluminação externa, etc.). Outra linha de energia 2 fornece elevadores, extintores de incêndio e iluminação de emergência.

Arroz. 3. Esquema de energia para edifícios residenciais com altura de 9 a 16 andares: 1, 2 - linhas de energia, 3, 4 - interruptores.

Em caso de falha de uma das linhas elétricas, todos os equipamentos elétricos da casa são conectados à linha restante em operação, que é projetada para isso, levando em consideração as sobrecargas permitidas no modo de emergência. Desta forma, a interrupção do fornecimento de energia elétrica aos consumidores em casa costuma durar no máximo 1 hora, ou seja, o tempo necessário para chamar um eletricista da ZEK e efetuar as trocas necessárias. O mesmo esquema pode ser usado para edifícios de até cinco andares, inclusive, equipados com fogões elétricos.

Para edifícios com fogões elétricos com altura de 9 a 10 andares, com elevadores, bem como para edifícios gaseificados de várias seções com um grande número de apartamentos, o número de linhas de abastecimento (e entradas) deve ser aumentado para três e, às vezes, ainda mais. Na fig. 4 circuitos de potência de transmissão para prédios de 9 a 16 andares com três entradas.A primeira entrada salva a segunda, a segunda a terceira e finalmente a terceira entrada salva a primeira.

Ao fornecer edifícios de acordo com o diagrama na fig. 3 ou 4, uma característica importante das redes construídas de acordo com o chamado circuito de dois feixes com ATS no lado de baixa tensão das subestações de transformação, que é o seguinte. As estações de contator da série PEV usadas para a chave de transferência automática são equipadas com contatores projetados para uma corrente contínua de 630 A. Durante a comutação de emergência das linhas de alimentação, não deve ser permitida a sobrecarga dos contatores, o que pode danificar as subestações e privou os edifícios conectados de eletricidade.

Nesses casos, eles recorrem à conexão de duas linhas de energia a um transformador, o que, é claro, reduz um pouco a confiabilidade da fonte de alimentação (por exemplo, ao consertar um nó de baixa tensão em subestação transformadora (TP)) ou para o dispositivo ATS no lado de alta tensão. O primeiro método deve ser considerado preferível, uma vez que os reparos de nós nas subestações transformadoras da cidade geralmente são planejados e os moradores podem ser avisados ​​​​em tempo hábil, além disso, esses reparos raramente são realizados.

Arroz. 4. Esquema de fornecimento de energia de edifícios com altura de 9 a 16 andares com três entradas: 1, 2, 3 — linhas de energia, 4, 5, 6 — interruptores.

Catering para edifícios residenciais com uma altura de 17 a 30 andares. Ao determinar o esquema de fornecimento de energia para edifícios residenciais com altura de 17 a 0,30 andares, deve-se levar em consideração que elevadores, iluminação de emergência, obstáculos e dispositivos de proteção contra incêndio são receptores elétricos da primeira categoria de confiabilidade.

Para tais edifícios, são utilizados circuitos radiais com ATS nas entradas de energia, tanto a iluminação de emergência quanto as luzes de obstáculos são conectadas a estas últimas. A partir do diagrama na fig. 5, pode-se observar que quando a linha 2 é danificada, os consumidores elétricos conectados a ela são automaticamente conectados através dos contatores 8, 9 à linha 1. Quando a linha 1 é danificada, os consumidores elétricos conectados a esta linha (apartamentos, prédio comum de trabalho iluminação) mude para a entrada 6 manualmente com o interruptor 3.

Arroz. 5. Circuito elétrico de um prédio residencial com altura de 17 a 30 andares: 1, 2 — linhas de energia, 3 — interruptor, 4, 5 — disjuntores, 6 — carga (apartamentos, prédios comunitários), 7 — elevadores, iluminação de emergência , luzes para obstáculos, dispositivos de combate a incêndio, 8,9 — contatos principais dos contatores do dispositivo ATS.

Instalação de subestações transformadoras

Falando em redes externas intradistritais até 1000 V (redes de subestações transformadoras para interruptores de grampos de dispositivos de entrada em casas), é necessário considerar a questão da colocação de subestações transformadoras. Como você sabe, é recomendável localizar as subestações que fornecem uma área residencial aproximadamente no centro da carga. As decisões arquitetônicas e de planejamento da área de desenvolvimento nem sempre permitem tal arranjo de subestações, o que deve ser levado em consideração no projeto.

Em vários casos, especialmente em prédios altos, a presença de empreendimentos comerciais e outros com uso intensivo de energia embutidos, bem como na instalação de fogões elétricos de cozinha em prédios, é economicamente mais justificado subestações embutidas em prédios... Essa prática ocorreu na década de 50 em Moscou e algumas outras grandes cidades.Porém, devido ao ruído dos transformadores em funcionamento que penetravam nos apartamentos, principalmente nas estruturas dos prédios de painéis, as subestações embutidas causaram reclamações em massa dos moradores e o PUE foi interditado.

No entanto, segundo os autores, a rejeição de subestações embutidas não pode ser justificada, pois nos casos em que a integração de subestações é economicamente vantajosa, soluções técnicas podem ser aplicadas às estruturas prediais, excluindo a penetração de ruído nos apartamentos. Um exemplo é a localização da subestação no térreo, quando os pavimentos residenciais são separados da subestação por um pavimento técnico.

É possível construir subestações subterrâneas próximas a edifícios, o que corresponderia às tendências modernas na construção de grandes cidades. Obviamente, medidas especiais de construção podem ser justificadas (separação das estruturas de suporte de transformadores, tetos e paredes adicionais ou espessados, etc.), bem como o uso de transformadores com nível de ruído reduzido.

Na prática estrangeira, grandes complexos residenciais são equipados com subestações localizadas tanto em andares quanto em porões e sótãos. Segundo os especialistas, tais sistemas permitem uma economia significativa de investimentos de capital na rede, atingindo em alguns casos 30-45%, em densidade de carga particularmente alta (aquecimento elétrico, ar condicionado, etc.). Um diagrama esquemático da fonte de alimentação de um edifício em uma das cidades americanas é mostrado na fig. 6.

Arroz. 6.Diagrama esquemático da fonte de alimentação de um prédio em uma das cidades dos EUA: 1 — rede elétrica interna com tensão de 12,5 kV, 2 — transformadores de potência de 167 kVA localizados nos andares do prédio, 3, 4 — dispositivos de comutação , 5 — transformador de potência de elevadores.