3.3. Электрооборудование внутрицеховых сетей

В зависимости от вида энергии, в который преобразуется элек­троэнергия, различают следующие типы приемников электроэнер­гии: электрические приводы машин и механизмов; электротер­мические, электрохимические и электролизные установки; пре­образовательные установки; установки электроосвещения; уста­новки электростатического и электромагнитного поля; устройства искровой обработки; устройства контроля и испытания изделий (рентгеновские аппараты, установки ультразвука и т.д.). Приве­денное подразделение приемников электроэнергии представляет собой их классификацию по технологическому назначению.

Электрический привод — это электромеханическое ус­тройство, предназначенное для приведения в движение механиз­мов или машин, в котором источником механической энергии служит электродвигатель. Электропривод состоит из преобразова­теля, электродвигателя или группы электродвигателей, переда­точного, управляющего и рабочего органов.

На промышленных предприятиях часто применяют различные краны, предназначенные для вертикального и горизонтального перемещения грузов. По способу передвижения их делят на пере­мещающиеся по рельсовым путям и самоходные. Электрообору­дование кранов, перемещающихся по рельсовым путям, подклю­чают к стационарным источникам электроэнергии напряжением 380/220 В. Двигатели компрессоров, вентиляторов и насосов работают в продолжительном режиме и в зависимости от их мощности под­ключаются на напряжение от 0,4 до 10 кВ. Питание двигателей осуществляется током промышленной частоты.

Электротермические установки промышленных предприятий в зависимости от метода нагрева (сопротивления, дуговой, индукционный, электронный) делят на следующие груп­пы: дуговые электропечи для плавки черных и цветных металлов, установки индукционного нагрева для плавки и термообработки металлов и сплавов, электрические печи сопротивления и элект­росварочные установки. Электроснабжение электротермических установок имеет ряд особенностей, связанных с различием характера их нагрузок.

Дуговые электрические печи используют как сталеплавильные, рудно-термические и печи косвенного действия для плавки цвет­ных металлов.

Печи сопротивления прямого и косвенного действия потребля­ют меньше энергии, чем дуговые сталеплавильные печи. Большая их часть имеет мощность до 2000 кВт и подключается к сети на­пряжением 380 В, коэффициент мощности близок к 1,0.

Электронные плавильные печи, вакуумные печи и печи шлакового переплава применяют для выплавки металлов самой высокой чистоты и с наилучшими свойствами.

Индукционные плавильные печи промышленной частоты 50 Гц, повышенной частоты 0,5... 10 кГц и высокой частоты 10²... 10⁵ кГц представляют собой трехфазную электрическую нагрузку «спокой­ного» режима работы, т. е. мало изменяющуюся в процессе плавки.

Для работы электросварочных установок постоянного тока пе­ременный ток трехфазной системы напряжением 380/220 В пре­образуется в постоянный напряжением 30... 32 В. Электросвароч­ные установки переменного тока работают при частоте 50 Гц и напряжении 380/220 В; они представляют собой однофазную на­грузку в виде сварочных трансформаторов для дуговой сварки и сварочных аппаратов для контактной сварки. Сварка на перемен­ном токе характеризуется повторно-кратковременным режимом работы, неравномерной нагрузкой фаз и низким коэффициен­том мощности (0,3...0,45 для дуговой и 0,4...0,7 для контактной сварки).

Электрохимические и электролизные установки (электролитические ванны для электролиза воды, растворов, рас­плавов цветных металлов; установки электрохимических процес­сов в газе; ванны для гальванических покрытий: омеднения, ни­келирования, хромирования, оцинкования и т.п.) работают на постоянном токе, который получают от преобразовательных под станций, выпрямляющих трехфазный переменный ток.

Установки электростатического поля применяют для создания направленного движения капель при электроокрас­ке, улавливания твердых взвешенных частиц в газе с помощью электрофильтров (очистка дымовых газов), разделения смесей жид­кости и газа, различающихся по размерам и электропроводности.

Преобразовательные установки служат для преоб­разования переменного тока промышленной частоты 50 Гц трех­фазной системы в постоянный ток или переменный ток иной ча­стоты. Такие установки используются для питания электродвига­телей машин, работающих на постоянном токе, станций для за­рядки аккумуляторов, сварочных установок постоянного тока, ручного электроинструмента, работающего на повышенной час­тоте, и других потребителей.

Еще одной группой приемников электроэнергии является руч­ной электроинструмент: электродрели, электрогайковер­ты, электротруборезы, электросверлилки, электрорубанки, руч­ные электропилы, электромолотки, глубинные вибраторы и др.

Установки электроосвещения представляют собой од­нофазную электрическую нагрузку. При правильной их группи­ровке можно получить равномерную нагрузку по фазам (с несимметрией до 10 %). Характер нагрузки изменяется в зависимости от времени суток, года и географического положения объекта. Часто­та тока общепромышленная — 50 Гц. Коэффициент мощности для ламп накаливания равен 1, для газоразрядных ламп — 0,6.