Всех возможных потребителей электроэнергии можно разделить на категории, в соответствии с необходимостью обеспечения и гарантированной подачей электричества.
Например, требования, предъявляемые к надежности электроснабжения жилых зданий, могут существенно отличаются от аналогичных схем для спецобъектов. В качестве примера можно привести специальную систему «электропитания» насосного оборудования пожаротушения, предполагающего выполнение своих основных функций даже при отсутствии .
Своевременная подача электроэнергии различным потребителям предполагает некий приоритет, а также соблюдение соответствующих норм надежности.
На основе этих параметров были разработаны соответствующие категории электроснабжения. Их основные характеристики оговорены в правилах устройства электроустановок ( п. 1.2.18).
Именно здесь выделены главные категории энергопотребления, предусматривая определенное преимущество некоторых потребителей:
- Первая и особая группа первой категории (особо важные «неотключаемые» потребители);
- Вторая категория (потребитель может быть отключен не более чем на час);
- Третья категория (потребитель может быть отключен на период восстановительно-ремонтных работ).
В списках первой категории (ПУЭ п. 1. 2. 19 ) находятся энергопотребители, прекращение подачи электроэнергии на которые может привести к опасности для жизни населения, причинению серьезного материального ущерба (например, выходу из строя дорогостоящего оборудования или нарушению сложного технологического процесса), а также к негативным социальным процессам при сбое работы коммунальных служб.
В первую очередь, эту категорию представляют так называемые «ответственные потребители»:
- аварийной освещение;
- охранная и противопожарная сигнализация;
- противопожарные насосы и т. д.
Сюда же включена и особая группа, бесперебойное обеспечение электроэнергией которой обеспечивает резкое снижение рисков серьезных пожаров, взрывов и, соответственно, человеческих жертв.
Для работы таких электропотребителей необходимо обеспечение минимум двух независимых и, при этом резервируемых источников электроэнергии, предусматривающих автоматическое их переключение.
Обычно такие силовые схемы предусматривают взаимосвязь двух независимых источников. Выход из строя одного инициирует автоматическое подключение второго источника. Время переключения между источниками обычно составляет от 0.3 с до 3 секунд (время работы ). Возможны варианты резервного подключения дизель-генераторов или аккумуляторных батарей.
Обычно такие источники используются в качестве третьего обязательного элемента схемы, обеспечивающие необходимую надежность.
Вторая категория (просто важные, ПУЭ п. 1. 2 .20 ) включает электропотребителей, у которых внезапное отключение электроэнергии может привести к массовому браку на производстве и/или длительному простою, а также к нарушению обычного режима жизнедеятельности больших групп населения в городской и/или сельской местности.
В этой группе также предусмотрено два независимых, страхующих друг друга, источника электроэнергии, но при этом допускается определенное время для перевода сети на резервный источник снабжения (например, для осуществления дежурным персоналом необходимых переключений вручную).
С точки зрения обеспечения надежного и бесперебойного питания приемники электроэнергии делятся на три категории:
1-я категория - электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой: опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение дорогостоящего основного оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства.
2-я категория - электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей.
Из состава электроприемников 1-ой категории выделяется особая группа электроприемников, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов, пожаров и повреждения дорогостоящего основного оборудования.
Электроприемники 1-ой категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, и перерыв их электроснабжения при нарушении электроснабжения от одного из источников питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания.
Для электроснабжения особой группы электроприемников 1-ой категории должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого взаимно резервирующего источника питания.
В качестве третьего независимого источника питания для особой группы электроприемников и в качестве второго независимого источника питания для остальных электроприемников 1-ой категории могут быть использованы местные электростанции, электростанции энергосистем (в частности, шины генераторного напряжения), специальные агрегаты бесперебойного питания, аккумуляторные батареи и т. п.
Если резервированием электроснабжения нельзя обеспечить необходимой непрерывности технологического процесса или если резервирование электроснабжения экономически нецелесообразно, должно быть осуществлено технологическое резервирование, например, путем установки взаимно резервирующих технологических агрегатов, специальных
устройств безаварийного останова технологического процесса, действующих при нарушении электроснабжения.
Электроснабжение электроприемников 1-ой категории с особо сложным непрерывным технологическим процессом, требующим длительного времени на восстановление рабочего режима, при наличии технико-экономических обоснований рекомендуется осуществлять от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, к которым предъявляются дополнительные требования, определяемые особенностями технологического процесса.
Электроприемники 2-ой категории рекомендуется обеспечивать электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания. Для электроприемников 2-ой категории при нарушении электроснабжения от одного из источников питания допустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала или выездной оперативной бригады.
Допускается питание электроприемников 2-ой категории по одной ВЛ, в том числе с кабельной вставкой, если обеспечена возможность проведения аварийного ремонта этой линии за время не более 1 сут. Кабельные вставки этой линии должны выполняться двумя кабелями, каждый из которых выбирается по наибольшему длительному току ВЛ. Допускается питание электроприемников 2-ой категории по одной кабельной линии, состоящей не менее чем из двух кабелей, присоединенных к одному общему аппарату.
При наличии централизованного резерва трансформаторов и возможности замены повредившегося трансформатора за время не более 1 сут. допускается питание электроприемников 2-ой категории от одного трансформатора.
Для электроприемников 3-й категории электроснабжение может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, не превышают 1 сут.
Для того чтобы правильно определить категорию, нужно знать о типах и мощности электроприемников, используемых потребителем.
Электроприемники и их типы
Электроприемники не являются частью системы электроснабжения, но обязательно учитываются при ее проектировании. Используются они как в производстве, так и в повседневной жизни. Все они различаются техническими характеристиками, потребляемой мощностью и режимами работы.
Основная часть ЭП делится на четыре группы:
- Электрические двигатели – наиболее распространенный тип ЭП, относящийся к первой по назначению группе. Электроприводы постоянного тока используются в установках без регулировки скорости – это довольно мощные синхронные и асинхронные двигатели. Асинхронные двигатели, несмотря на преимущества синхронных, наиболее распространены в связи с простотой управления и небольшой стоимостью. Мощность таких электроприемников потребляет около 70% общей мощности всего предприятия.
- Вторая группа – электротехнологические и электротермические установки. В объединение с первой она считается силовой нагрузкой. На долю второй группы приходится 20% от общей мощности. Наиболее распространенные электроприемники этой группы это дуговые и индукционные печи, печи сопротивления, установки диэлектрического нагрева, сварочные аппараты, электролизные, гальванические и высоковольтные электростатические установки.
- Третья группа электроприемников включает в себя установки электрического освещения с различными типами ламп. Доля потребления осветительной нагрузки составляет как максимум несколько десятков процентов.
- Четвертая группа включает в себя устройства обработки и управления информацией. Эта группа требовательна к надежности электроснабжения, но потребляет незначительное количество мощности.
Электроприемники подразделяются и по другим критериям:
- По роду тока. Это ЭП, питающиеся от переменного тока (для большинства предприятий актуальна частота 50 Гц – при этом такой переменный ток носит название ток промышленной частоты; также существуют токи повышенной и пониженной частоты), постоянного тока и импульсного.
- По номинальному напряжению: до 1 кВ и более 1 кВ. Учет этих групп очень важен для проектирования системы электроснабжения и ее безопасности.
- По количеству фаз: одно-, двух- и трехфазные электроприемники. Но все они питаются от трехфазной сети, однофазным электроприемникам при этом требуется наличие нейтрали (нулевого провода).
- По графикам нагрузки: длительный, кратковременный, повторно-кратковременный. График нагрузки мощных ЭП называется резкопеременным, т. к. при их работе мощность нагрузки возрастает почти до аварийных пределов и может вызвать достаточно сильные колебания напряжения.
- По типу номинальной мощности: кВт и кВА.
- По режиму нейтрали: глухозаземленные, изолированные, заземленные через активное сопротивление, компенсированные индуктивные.
Категории по надежности электроснабжения
Требования к надежности различны для всех электроприемников. Степень надежности обеспечивает стабильную работу на предприятии и определяет минимально допустимое время перебоя в электроснабжении. В главе 1.2 Правил устройства электроустановок (ПУЭ) описаны три категории ЭП по надежности электроснабжения:
- I категория надежности. К ней относятся ЭП, отключение которых создает угрозу жизни людей и безопасности РФ, большие финансовые потери, перебой сложноустанавливаемого процесса производства, сбой в функционировании таких элементов, как телевидение и объекты связи. Питание этой категории задается двумя независимыми источниками, являющимися резервом друг для друга. Так же эта категория включает в себя электроприемники, сбой работы которых может вызвать аварию на производстве, влекущую за собой высокий риск травматизма и смерти, возникновения пожаров. Они объединяются отдельно в особую группу I категории, которая требует наличие третьего источника питания. Его наличие обеспечивает еще более надежную защиту от перебоя в электроснабжении. Отсутствие электроснабжения возможно на время автоматического включения резерва.
- II категория надежности. В нее включены электроприемники, отключение которых значительно влияет на производство, принося большой убыток в виде потери возможности выпускать продукцию, простой работы основной массы сотрудников предприятия, механизмов, транспорта; нарушения жизнедеятельности большого количества жилых районов. Для этой категории, также как и для первой, обеспечение питания происходит с помощью двух независимых источников, но перерывы электроснабжения здесь допустимы на время ручного включения резерва (с помощью бригад).
- III категория надежности включает в себя электроприемники, не вошедшие в первые две категории. Питание осуществляется от одного источника, максимальный постоянный перерыв электроснабжения – 24 часа. Максимальная продолжительность отсутствия электроэнергии в сумме за год – 72 часа. Существуют исключения для более длительных сроков, которые согласованы со всеми необходимыми службами.
Кто определяет
Категория электроснабжения определяется проектировщиком по ходу создания системы электроснабжения объекта, по технической части проекта и по таким нормативным документам, как ПУЭ. Потребитель также вправе определить необходимую для нормального функционирования предприятия категорию электроснабжения. При выборе I или II категории стоит учитывать, что стоимость электроэнергии существенно возрастет.
Наиболее экономичным, но наименее подходящим для производства будет выбор III категории. Но подписание договора с заниженной категорийностью объекта снимает с поставщика ответственность за недоотпуск электроэнергии и причиненный в связи с этим убыток.
При составлении договора в подключении электроэнергии важно учитывать некоторые нюансы:
- категорию надежности электроснабжения;
- необходимое количество и качество электроэнергии;
- цена за кВт*ч и порядок ее определения;
- способ расчета;
- определение прибора контроля электроэнергии;
- сроки оплаты потребителем электроэнергии;
- гарантия потребления потребителем заявленного количества электроэнергии в указанное время;
- допуск представителей поставщика электроэнергии к приборам учета и электрооборудованию для их проверки;
- количество и длительность плановых отключений от сети электроснабжения.
Изменение категории надежности
Категория надежности может изменяться при необходимости. Для этого потребитель должен уведомить поставщика электроэнергии специальным заявлением. Как правило, потребитель просит повысить надежность объекта. Это происходит в случае увеличения риска на производстве или при переводе жилого помещения в нежилое.
Подача электроснабжения в жилые районы происходит по общим распределительным сетям – такие потребители относятся к III категории электроснабжения. Перед тем, как передавать энергию потребителям II категории, проводится тщательный анализ технологического процесса и степени ущерба от возможных перерывов в системе электроснабжения.
Потребителей I категории сравнительно мало, но перед их подключением производятся действия, аналогичные для потребителей II категории. Персонал РЭС ответственен за обеспечение надежности подключения и поставки электроэнергии согласно договору о подключении.
Зона ответственности
За надежность и качество поставляемой электроэнергии отвечает поставщик. Размер ответственности определяется по степени негативных последствий перебоя в электроснабжении гражданским законодательством РФ, а также законодательством РФ об энергетике. В договоре электроснабжения прописаны все условия поставки электроэнергии, а также категории надежности. При несоблюдении этих условий и нанесение таким образом потребителю большого финансового ущерба, потребитель вправе потребовать его возмещение в судебном порядке.
Таким образом, для предупреждения возникновения недоразумений необходимо прописывать степень ответственности за нарушение надежности электроснабжения. Без этого пункта добиться возмещение ущерба будет достаточно сложно, так как в ПУЭ эти нюансы затрагиваются мало. Но при возникновении подобной ситуации и при наличии договора с указанным пунктом потребитель вправе обратиться по поводу возмещения расходов к поставщику электроэнергии.
Система электроснабжения представляет собой совокупность устройств, служащих для приема, передачи и распределения элект-рической энергии. Она предназначена для снабжения потребителей электроэнергии предприятий, к которым относятся электродвига-тели различных производственных механизмов и агрегатов, элект-рические печи, установки для электрической сварки, осветительные и электролизные установки и т. д.
Система электроснабжения производственных предприятий должна обеспечивать бесперебойность в снабжении потребителей электроэнергией, надежность, высокое качество электроэнергии, безопасность электроустановок для жизни и здоровья обслужива-ющего персонала.
Существуют потребители электроэнергии, которые не допуска-ют перерыва в электроснабжении. В частности, к ним относятся хи-мические и металлургические предприятия. Здесь перерыв в электроснабжении может повлечь за собой выход из строя дорогого оборудования, на химических предприятиях он может вызвать взрыв. В других случаях перерыв в электроснабжении влечет за собой опасность для жизни обслуживающего персонала (например, прекращение проветривания горных выработок из-за отсутствия электроэнергии может привести к отравлению людей газом).
Могут быть и другие последствия, вызванные прекращением энергоснабжения. Особенно опасны перерывы в электроснабжении для производств со сложным технологическим процессом, когда остановка оборудования сопровождается существенным недоотпуском потребителям продукции важного значения.
Современные крупные города с их сложным транспортным и жилищным хозяйством также весьма чувствительны к перерывам в энергоснабжении. В качестве примера достаточно привести имев-ший место летом 1965 г. случай прекращения электроснабжения Нью-Йорка. В результате сложное городское хозяйство было выве-дено из строя на несколько суток (специалисты называют эту ава-рию «катастрофой века»).
Другие потребители не столь чувствительны к перерывам в электроснабжении. Для них перерыв в подаче электроэнергии не вызывает особо серьезных последствий.
С учетом этого правилами устройства электроустановок (ПУЭ) предусматриваются три категории потребителей электроэнергии по условиям обеспечения бесперебойности электроснабжения:
1-я категория - потребители электроэнергии, нарушение элект-роснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функций особо важных эле-ментов городского хозяйства;
2-я категория - потребители электроэнергии, перерыв в элект-роснабжении которых связан с массовым недоотпуском продукции, простоем рабочих, механизмов, технологического оборудования и промышленного транспорта, нарушением нормальной жизнеде-ятельности значительного количества людей;
3-я категория - все остальные потребители электроэнергии, не подходящие под определения потребителей 1-й и 2-й категории (например, потребители цехов несерийного производства, вспомо-гательных цехов, небольшие поселки и т. п.).
Потребители электроэнергии 1-й категории должны обеспечи-ваться электроэнергией от двух независимых источников питания, перерыв их электроснабжения может быть допущен лишь на время автоматического ввода в действие резервного питания.
При небольшой мощности потребителей электроэнергии 1-й ка-тегории в качестве второго источника питания могут быть использованы передвижные электростанции, аккумуляторные батареи, а также перемычки на низшем напряжении от ближайшего пункта, имеющего независимое питание с автоматическим включением ре-зерва (АВР).
Для потребителей электроэнергии 2-й категории допустимы пе-рерывы электроснабжения на время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала или выездной оперативной бригады.
Для потребителей электроэнергии 3-й категории допустимы пе-рерывы электроснабжения на время, необходимое для ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, но на период не более одних суток.
Ув.СергейЦель- какие требования хотим выполнить? От АВР и до..?
Если Вы о ГОСТ Р 53325-2009 п. 5.2.1.5 то, нет. Я не об этом (хотя ИЭ в моем понимании –РИП, трансформатор с диодами и.т.п. Ваше «Давайте хоть ТП выведем» очень интересно в свете ГОСТа Р МЭК 60065) .
Я вот о чем:
ГОСТ Р 53325-2009
3.49 прибор приемно-контрольный пожарный (ППКП): Техническое средство, предназначенное для приема и отображения сигналов от пожарных извещателей и иных устройств, взаимодействующих с ППКП, контроля целостности и функционирования линий связи между ППКП и ПИ или другими устройствами.
3.50 прибор управления пожарный (ППУ): техническое средство, предназначенное для формирования сигналов управления исполнительными устройствами автоматических средств противопожарной защиты и контроля целостности и функционирования линий связи между ППУ и исполнительными устройствами.
определения в СП5
п.3.73 прибор приемно-контрольный пожарный (ППКП): Устройство, предназначенное для приема сигналов от пожарных извещателей, обеспечения электропитанием активных (токопотребляющих) пожарных извещателей, выдачи информации на световые, звуковые оповещатели дежурного персонала и пульты централизованного наблюдения, а также формирования стартового импульса запуска прибора пожарного управления.
П 3.74 прибор пожарный управления: Устройство, предназначенное для формирования сигналов управления автоматическими средствами пожаротушения, противодымной защиты, оповещения, другими устройствами противопожарной защиты, а также контроля их состояния и линий связи с ними.
ГОСТ Р 53325-2009
7.2 Общие требования
7.2.1 Общие технические требования, предъявляемые к ППКП
д) автоматическое переключение электропитания ППКП и его компонентов (для многокомпонентных ППКП) с основного источника на резервный и обратно с включением соответствующей индикации без выдачи ложных сигналов во внешние цепи (допускается отсутствие у ППКП и его компонентов данной функции, если в соответствии с технической документацией (ТД) электропитание осуществляется от резервированного источника питания, выполняющего данную функцию). При использовании в качестве резервного источника питания аккумуляторной батареи ППКП должен обеспечивать ее подзаряд процессе работы.
7.2.1.6 Электропитание ППКП должно осуществляться от сети переменного тока напряжением 220 В с частотой (50 Ѓ} 1) Гц, в большую сторону на 22 В и в меньшую сторону на минус 33 В. Допускается электропитание ППКП от источника постоянного тока. В этом случае ППКП должны сохранять работоспособность при изменении напряжения питания в диапазоне, установленном в ТД на ППКП конкретного типа, но не уже от 0,85 до 1,10 Uном, где Uном - номинальное значение напряжения питания ППКП.
7.2.2 Общие технические требования, предъявляемые к ППУ
7.2.2.1 ППУ должны обеспечивать выполнение следующих функций.
в) автоматическое переключение электропитания с основного источника на резервный и обратно с включением соответствующей индикации без выдачи ложных сигналов во внешние цепи, световая индикация о наличии напряжения на рабочем и резервном вводах электроснабжения, световая индикация о переходе на питание от резервного источника питания (допускается отсутствие у ППУ данной функции, если в соответствии с ТД его электропитание осуществляется от резервированного источника питания, выполняющего данную функцию, или питание ППУ должно осуществляется в соответствии
с первой категорией надежности электроснабжения). При использовании в качестве резервного источника питания аккумуляторной батареи ППУ должен обеспечивать ее подзаряд в процессе работы.
Время непрерывной работы ППУ в дежурном режиме от неразряженного резервного источника должно быть не менее 24 часов;
Исходя из этих требований:
ППУ (а это более 90% случаев) рабочий и резервный ввод электроснабжения. Если допустить что резервный ввод будет контролироваться на входе АВР то нет гарантии что цепь после АВР целая. Отсюда я делаю вывод что ППУ содержит в себе требования по АВР (автоматическое переключение электропитания с основного источника на резервный и обратно с включением соответствующей индикации без выдачи ложных сигналов во внешние цепи). Поэтому линии питания основная и резервная подходят к нему напрямую без всяких АВР.
Или если ТД допускает то его электропитание осуществляется от резервированного источника питания тогда один вход +РИП. АВР так же внутренний, никаких внешних т.к. на одни клеммы могут быть посажены разные фазы (рассинхронизация фаз от разных ТП) что не есть хорошо, как мне кажется, а так же при КЗ на основной линии приведет к КЗ резервной.
ППКП без ППУ это для объектов где необходима только регистрация возгорания, например, киоск, павильон. Там не может быть в норме 1 категории, поэтому ГОСТ и не требует 2-х входов, говоря о достаточности РИПа.