Ответы на экзамен "Проектирование систем автоматизации" Часть 2 - Выбор напряжения и требования к источникам питания

Выбор напряжения и требования к источникам питания схем электропитания.

 

Выбор напряжения. Для распределения электрической энергии на современных промышленных предприятиях наибольшее распространение получили четырехпроводные системы трехфазного переменного тока напряжением 380/220 В с глухим заземлением нейтрали. На действующих предприятиях встречаются еще четырехпроводные системы трехфазного переменного тока с глухим заземлением нейтрали напряжением 220/127 В.

В системах электропитания следует (по возможности) применять напряжения, принятые в распределительных сетях системы электроснабжения автоматизируемого объекта, которые могут быть использованы без дополнительного преобразования. Применение приборов, аппаратов и средств автоматизации с номинальным напряжением, отличным от имеющегося на автоматизируемом объекте, ведет к усложнению сис­емы электропитания и требует специальных преобразовательных устройств (выпрямителей, трансформаторов и др.).

Требования к источникам питания. В качестве источников питания приборов и средств автоматизации используются цеховые распределительные подстанции, распределительные щиты, питающие сборки системы электроснабжения автоматизируемого объекта, к которым не подключена резкопеременная нагрузка (крупные электродвигатели, электропечи и т.п.)

Источник питания системы должен иметь достаточную мощность и обеспечивать требуемое напряжение у электроприемников. Отклонение напряжения на шинах источника питания не должно превышать значений, при которых обеспечивается нормальная работа наиболее удаленных или наиболее чувствительных к отклонениям напряжения электроприемников в возможных наихудших для системы электроснабжения автоматизируемого объекта нагрузочных режимах.

При проектировании АСУ ТП с использованием вычислительной и микропроцессорной техники особые требования должны быть предусмотрены при выборе электропитания (см. РТМ 25298-83, ч. 2, Мин-прибор СССР).

 

 Выбор схемы электропитания и резервирование

Выбор схемы электропитания приборов и средств автоматизации определяется главным образом требуемой бесперебойностью электроснабжения, территориальным расположением источников питания и электроприемников, сопротивлением нагрузки, удобством и безопасностью эксплуатации. Оценка и окончательный выбор схемы производится по совокупности всех требований, с учетом конкретных условий работы автоматизируемого объекта.

В схемах электропитания систем автоматизации различают два основных звена (рисунок 12.1):

а) питающую сеть (питающие линии) – сеть от источников питания до щитов и сборок питания;

б) распределительную сеть – сеть от щитов и сборок питания до электроприемников; к распределительной сети относятся также цепи всех назначений, связывающие первичные приборы и датчики с вторичными приборами и регулирующими устройствами.

При выборе схем электропитания важное значение имеет правильное определение необходимой степени резервирования, что в большой мере определяет надежность (бесперебойность) питания электроприемников системы электропитания. Надежность (бесперебойность) электроснабжения электроприемников систем автоматизации должна соответствовать (быть не ниже) надежности электроснабжения автоматизируемого объекта (агрегата, установки, цеха и т. п.) в целом. Это означает, что электроприемники систем автоматизации в отношении надежности питания приравниваются к основным (силовым) электроприемникам автоматизируемого объекта.

Вопрос о необходимости резервирования в системе электропитания должен решаться с учетом наличия резервирования в системе электроснабжения объекта с соблюдением следующих основных требований:

а) число независимых вводов (питающих линий) к системам электропитания должно быть равно числу независимых вводов, питающих объект в целом.

б) пропускная способность каждой питающей линии системы электропитания должна определяться по 100%-ной нагрузке данной системы;

в) режим работы питающих линий системы электропитания (находятся нормально в работе обе линии или одна) принимается такой же, как режим питания самого источника питания-

г) в системах электропитания приборов и средств автоматизации объектов, отнесенных к 1-й и 2-й категориям электроснабжения, устройство автоматического ввода резерва (АВР), как правило, не требует­ся, если имеется АВР в системе электроснабжения, в частности на источнике питания.

д) допускается в системах электропитания, установленных на объектах, отнесенных к 3-й категории электроснабжения, предусматривать резервные вводы (с АВР или с ручным включением) во всех случаях, когда, исходя из анализа конкретной схемы электроснабжения объекта, имеется возможность повысить надежность электроснабжения систем электропитания.

В соответствии с требованиями резервирования и взаимным расположением щитов (сборок) питания системы автоматизации и источников питания схема питающей сети может быть следующей конфигурации;

а) радиальной с одно- или двусторонним питанием

б) радиально-магистральной (смешанной) (рисунок 12.3);

в) магистральной с одно- или двухсторонним питанием от одного источника или двух независимых (рисунок 12.4).

Радиальные схемы питающей сети

Рисунок 12.2 – Радиальные схемы питающей сети

а – с односторонним питанием, б – с двусторонним питанием, ЩП – щит питания, РП – распределительный пункт

Радиально-магистральная схема питающей сети

Рисунок 12.3 – Радиально-магистральная схема питающей сети

Магистральные схемы питающей сети

Рис 12.4 – Магистральные схемы питающей сети:

а – с односторонним питанием, б – с двусторонним питанием от одного источника (линия от РП2 отсутствует) и от двух источников (штрихпунктирная линия от РП1 отсутствует)

 

Вы здесь: Home Автоматизация Ответы на экзамен "Проектирование систем автоматизации" Часть 2