Систем напајања: уређај, рад

Електрична енергија је тренутно најтраженији извор енергије, који обезбеђује снабдевање индустријских предузећа, приватних домаћинстава, јавних зграда и других објеката. Поред тога, значајне количине електричне енергије троше инфраструктуру, инжењеринг и пословне комуникације, које нису везане за производне објекте и приватни сектор. Истовремено, систем напајања (ЕСС) може имати другачију техничку организацију, у зависности од радних услова и захтева купаца.

Задаци система напајања

За рад било које електричне опреме потребна је одговарајућа извор напајања. Иако се данас развијају технологије које оптимизирају процесе акумулације других врста енергије, електрична енергија је и даље укључена у подршку рада већине експлоатисаних потрошача. Потоњи могу бити кућни апарати, електронски уређаји, производне јединице, опрема за осветљење, инжењерске станице, грађевински алати, итд. Главни задатак ЕСС-а је управо обезбјеђење електричне енергије. Међутим, стручњаци не сматрају ову функцију у процесу умрежавања.

Приликом пројектовања и уградње појединих компоненти електроенергетске инфраструктуре, главни задатак власти је подијељен на неколико дијелова или корака процеса. Пре свега, систем напајања врши саму производњу енергије. Ово је почетна фаза, током које се формира електрични набој. Даље спроведено пренос снаге према одговарајућој мрежној инфраструктури, чије карактеристике зависе од места инсталације, безбедносних захтева, итд. Крајњи циљ овог система је дистрибуција енергије између различитих потрошача. Неки системи су оријентисани на једног потрошача, обезбеђујући транспорт од места производње до крајње тачке снабдевања електричном енергијом, али то је ретко, углавном када се сервисирају велики индустријски објекти.

Системи напајања уређаја

Комплетан циклус реализације снабдевања енергијом обухвата неколико типова комуникационих алата и опреме. Ријеч је о сложеној инфраструктури која укључује електране, електроенергетске мреже, разводне ормаре итд. Прије свега, треба напоменути изворе енергије који га генеришу. То могу бити традиционалне електране, хидролошке и термоелектране. Инаце, принцип обраде разлицитих врста горива не знаци да су станице фокусиране на снабдевање енергијом другог типа. Енергија изгарања чврстих горива, топлотне енергије и других извора такође се претвара у електричну енергију. Ова функција је одговорна за засебну групу система, укључујући претвараче, трансформаторе, исправљаче, конвекторе и друге уређаје. Могу да заузимају различита места у општој инфраструктури - и као део основног генератора, и директно испред потрошача за корекцију карактеристика.

Без изузетка, систем напајања система укључује мреже за пренос пуњења. У ту сврху користити надземне водове, подземне канале и кућне инсталације. Из извора генерисања кроз претварач се енергија шаље на далековод. Следећи корак је дистрибуција. Превезена укупна количина електричне енергије кроз отворену или затворену дистрибуцијску опрему транспортира се различитим потрошачима. Овде, у зависности од структуре дистрибуције и потрошње, могу се користити средства за контролу енергије, заштиту, дијагностику и контролу.

Дизајн система напајања

Стварање пројекта СЕ значи развој документације, на основу које ће извођачи у пракси имплементирати инфраструктурни објекат који пружа енергетске услуге потрошачима. Сама документација може бити представљена у облику дијаграма, описа, графова, табела и цртежа. По правилу, дизајн подразумева почетно разлагање целог комплекса у више подсистема. Захваљујући овом приступу, систем напајања је оптимизован у складу са специфичним захтевима за сваки сегмент инфраструктуре.

Без обзира на хијерархију система, електричне инсталације су основа за дизајн. Стручњак оцјењује и формира најповољније везе између електричних инсталација, трансформаторских станица, потрошача и интермедијарних електричних уређаја који чине мрежу до 1 кВ или више од 1 кВ. Концепт погодности у овом случају је вишестран.

Према захтјевима прописа, дизајн електроенергетских система треба да се фокусира на оптимизацију финансијских ресурса, поузданост, сигурност, флексибилност у раду и могућност даљег ширења система. Ипак, пројектна група узима као основу развој техничког дијела специфичних вриједности и параметара који одражавају захтјеве потрошача електричне енергије. На основу прорачуна система, пројектанти су већ одабрали оптимална решења за физичку реализацију пројекта - састављени су дијаграми у којима су назначене станице, чворови, делови и елементи система и подсистема.

Сорти СЕ

Постоји неколико класификација система напајања, који се разликују и по општој шеми организације и по конфигурацији уређаја који се користе. За почетак, треба напоменути да постоје локални локални извори енергије и системи пуног циклуса. На пример, аутономни системи снабдевања електричном енергијом једног предузећа, куће или дацха концентришу у својој структури читав низ задатака снабдевања енергијом. Њихова аутономија је одређена независношћу од главног снабдевања енергијом, што је, међутим, и условно. Такви системи укључују претвараче, генераторе горива и батерије. Ова група такође има своју класификацију према врсти акумулираног извора енергије. На пример, батерије и претварачи захтевају прво пуњење из централног извора електричне енергије. У суштини, ово су погони чији се ресурс може потрошити у случајевима прекида у мрежи мреже. Генератори горива су независнији - њихова функција је дизел или бензин.

Системи пуног циклуса већ су размотрени горе. Они формирају инфраструктуру у којој је станица-генератор електричне енергије, опрема за дистрибуцију и конверзију. А ако су аутономни системи напајања прикључени на рад углавном у случају нужде на аутопутевима, тада се централна енергија рачуна на рад у начину континуираног сервиса. Посебна класификација утиче на класу електрана, које су главни извори енергије.

Врсте електрана

Традиционална енергија се заснива на томе термоелектране (ТПП). У Русији око 75% потрошача енергије ради на овом извору. У овом случају, енергија се производи у процесу сагоријевања фосилних горива, која могу бити угаљ, плин, тресет, итд. Осим тога, термоелектране не производе само електричну енергију, већ могу и снабдијевати потрошаче топлином и паром. Комбиновани генератори паре углавном служе индустријским постројењима. Велике количине струје вам омогућују да генеришете и нуклеарне електране (Нуклеарна електрана). Основа таквих објеката је нуклеарна инсталација у којој се реактори користе за производњу електричне енергије. Као иу случају термоелектрана, нуклеарне електране омогућавају потрошачима да обезбеде топлотну енергију.

Хидролошке, геотермалне, вјетроелектране и станице плиме и осеке су мање популарне. То су већ алтернативни извори енергије, за чије заслуге се може приписати практично слободна енергија која се троши из природних феномена и ресурса. Међутим, сам процес техничке организације чини системе за напајање електричном енергијом оваквог типа непрофитабилним. Карактеристике инфраструктуре, одржавања и рада захтевају високе трошкове, да не спомињемо да исте ветроелектране, на пример, нису у стању да обезбеде стабилно напајање. Најперспективнији правац у области алтернативних извора енергије је акумулација соларне енергије.

Солар Повер Генераторс

Такве станице раде на принципима соларне топлотне енергије, што подразумева организовање процеса апсорпције сунчеве светлости уз даљу дистрибуцију и конверзију акумулиране топлоте. Истовремено постоје различити технички концепти за имплементацију таквих процеса. Неке станице се заснивају на принципу топлинског загревања активних елемената, који даље преносе ускладиштену енергију на конверторе. Најпопуларнији систем за концентрацију напајања. У овом случају, енергија је концентрисана помоћу сочива на акумулационим панелима. Сами панели могу да обављају и функцију претварача, испоручујући електричну енергију спремну за употребу на излазу. У овом случају, соларни генератори су углавном локални, тј. Користе се готово на мјесту потрошње. На пример, кровови кућа и предузећа, на чијим површинама су постављени соларни панели. Такви елементи директно снабдевају објекте у чију изградњу се уводе.

Заштитна опрема

Рад било којег система напајања захтијева повезивање скупе опреме и енергетских ресурса, који сносе велику одговорност. Ово такође захтева увођење одговарајућих средстава за обезбеђење безбедног функционисања инфраструктуре. Релејна заштита система напајања, која се заснива на аутоматским уређајима који по потреби осигуравају искључивање оштећене опреме или дијелова дистрибуције и пријеноса набоја, је обавезна. Састав таквих система укључује прекидачи уређаји за унос резервне опреме, регулатори трансформатора, аутоматизација управљања у хитним случајевима, итд.

Посебну пажњу заслужују и средства тренутне заштите. То су диференцијални и комбиновани уређаји, чији задаци, нарочито, укључују спречавање земљоспоја. Изолацијска заштита електроенергетских система је пројектно рјешење које се можда не односи на аутоматизацију релеја. Међутим, контролни системи могу да фиксирају и прекидају заштитне слојеве и шкољке помоћу мерне опреме.

Техничко одржавање СЕ

Регулаторни захтјеви захтијевају праћење и одржавање електроенергетских мрежа ради редовног обављања дијагностике и техничког прилагођавања повјерене опреме. Стручњаци би у складу са распоредом требали провјерити статус потрошног материјала и компоненти. Посебно се могу замијенити појединачни сегменти електричних инсталација, дијелови генератора, прекидачи, утичнице и жаруље. Ремонт система напајања може укључивати замену критичних компоненти мреже, укључујући исте трансформаторске јединице, претвараче и разводне ормаре. Али, да би се донела таква одлука, требало би да се изради пројекат поправки. Њој претходи преглед оштећених подручја на технолошким картама. Запослени у услужној организацији идентификују кварове помоћу мјерних инструмената који трајно биљеже карактеристике напона, струје, отпора и других електричних параметара.

Рад система напајања

Поред превентивног мониторинга и инспекција, које се спроводе у оквиру планираних инспекција, рад система за напајање електричном енергијом константно се прати отпремним местима. Директно из технолошких зона генерисања, конверзије и дистрибуције енергије до контролне табле добијају се сигнали о тренутном стању опреме у одређеној области. Интерактивна инфраструктура се обезбеђује помоћу аутоматских контролера повезаних са електричним сензорима за мерење. Листа задатака оператора обухвата управљање системима напајања напајањем резервних извора енергије, гашење оштећене опреме, пребацивање између режима рада, операције истовара, итд. Истовремено, аутоматизација игра важну улогу у контролним комплексима, који у почетку доносе одлуке у складу са програме.

Закључак

Стручњаци већ дуго предвиђају постепени неуспех човечанства од електричне енергије. Наравно, то се неће десити у наредним деценијама, али је тренд ка новом извору енергије очигледан. О томе свједоче покушаји увођења алтернативних генератора горива. Међутим, стабилност и поузданост система напајања овог типа и даље је лошија од истих електричних инсталација.

Који је разлог могућег квара електричне енергије? Пре свега, то су финансијски трошкови. Организација снабдевања електричном енергијом има многе предности чак иу поређењу са традиционалним изворима енергије. Ипак, жеља да се минимизирају трошкови налажу технологима да траже друге опције за снабдевање енергијом.