Napájecí zařízení v napájecích systémech

V závislosti na konkrétních podmínkách se jako zdroje energie používají:

• napájecí systém;

• vlastní elektrárny pracující paralelně s elektrizační soustavou;

• elektrárny a generátorové soustrojí, které nejsou určeny pro paralelní provoz s elektrizační soustavou;

• statické zdroje (elektrochemické, fotoelektrické atd.).

Využívají se především lokální zdroje elektřiny, které nefungují paralelně s elektrizační soustavou:

• jako záložní zdroje energie pro případ výpadku napájení z centralizovaných zdrojů, které zahrnují výše uvedené dva primární zdroje energie;

• jako součást instalací zaručeného nepřetržitého napájení;

• když je podnik daleko od energetické soustavy atd.

Vzhledem k nárůstu průmyslových podniků přijímače elektrické energie se zvýšenými nároky na spolehlivost napájení v současnosti roste potřeba lokálních zdrojů energie. V Rusku jejich podíl na výrobě elektřiny v roce 1990je více než 10 % a v některých západoevropských zemích přesahuje 20 %.

Typy proprietárních elektráren jsou vybírány s ohledem na požadovaný výkon, provozní režim, požadavky na startovací rychlost a další výkonnostní ukazatele na základě technických a ekonomických výpočtů.

Musí-li tedy například výkon elektrárny při nepřetržitém provozu jako hlavního zdroje energie činit alespoň několik megawattů, je z důvodů spolehlivosti, životnosti a technických parametrů zvolena tepelná elektrárna s parní turbínou. Rychle rostoucí zatížení může vyžadovat rychle spouštěné parní turbíny i dieselové generátory.

V průmyslových podnicích se mohou vyskytovat elektrické přijímače, které neumožňují ani krátká přerušení napájení (označují zvláštní skupinu elektrických přijímačů kategorie I podle požadované spolehlivosti napájení). Takovými elektrickými přijímači jsou: počítače, zařízení pro automatizované zpracování informací, zařízení pro automatizované řízení technologického procesu výroby atd.

Krátkodobé výpadky napájení mohou nastat, když je napájení obnoveno prostřednictvím zařízení automatického opětovného uzavření (AR) a automatického přepínání přenosu (ATS). Pro spotřebitele elektřiny, kteří výpadky proudu vůbec neumožňují, se proto využívají vysoce spolehlivé autonomní lokální zdroje.

Při nízkých požadovaných kapacitách elektrických přijímačů se používají vestavěné zdroje ve formě galvanických článků nebo baterií malých rozměrů, při velkých kapacitách instalace zaručeného nepřetržitého napájení.

Při velmi přísných požadavcích na spolehlivost zdroje se počítá s paralelním provozem dvou stejných bloků, z nichž každý dokáže pokrýt celou návrhovou zátěž při odstávce druhého.

Jako místní zdroje jalového výkonu se používají:

• synchronní generátory tepelných elektráren a jiných pravidelně provozovaných elektráren a výrobních bloků;

• synchronní motory s cosφ 0,9;

• kondenzátorové banky.

Napájecí zdroje pro servisní elektrické přijímače jsou dílenské trafostanice (TSC)… Počet transformátorů v centrále ústředního topení se volí jeden nebo dva a jednotransformátorové rozvodny se používají v následujících případech:

• pro elektrické spotřebiče, které umožňují napájení z jednoho neredukovaného zdroje (III. kategorie spolehlivosti napájení);

• pro elektrické spotřebiče kategorie II a I za přítomnosti náhradních propojek propojujících tuto stanici ústředního vytápění s jedním transformátorem s jiným nebo jinými teplárnami s ústředním vytápěním sekundárního napětí.

Dvoutransformátorové rozvodny ústředního vytápění slouží k napájení elektrických přijímačů kategorie I nebo II, které nejsou napojeny na sekundární napětí s jinými rozvodnami. Aby se oba transformátory spolehlivě vzájemně podporovaly, jsou napájeny z nezávislých zdrojů a výkon každého transformátoru je volen stejný. Tam, kde se to ukáže jako vhodné, používají také tři transformátorové stanice ústředního vytápění místo dvou dvojitých transformátorů.

Zásady stavebních schémat napájení objektů

• Maximální blízkost zdrojů vysokého napětí ke spotřebitelům;
• Redukce transformačních kroků;
• Zvyšování napětí energetických sítí;
• Používání minimálního elektrického vybavení;
• Oddělený provoz vedení a transformátorů;
• Rezerva energie pro určité kategorie uživatelů;
• Oddělení všech silových rozvodných přípojek pomocí zařízení ATS s převahou uživatelů I. a II. kategorie.