3.Выбор схемы распределения электроэнергии. Расчет питающих и распределительных сетей.

После выбора варианта размещения трансформаторных подстанций производится расчет сетей. Порты и судоремонтные заводы по обеспечению надежности электроснабжения относятся к потребителям второй и третьей категорий.

Внешнее электроснабжение осуществляется, как правило, от сетей энергосистемы напряжением 6-10 кВ. Что касается исполнения схем электроснабжения порта и СРЗ, здесь имеются некоторые различия.

Электроснабжение трансформаторных подстанций порта производится преимущественно по магистральным схемам. При этом питающая магистраль заводится поочередно на шины трансформаторных подстанций порта, располагаемых вдоль причальной линии.

В схемах электроснабжения портов подвод питающих линий 6-10 кВ целесообразно предусматривать не менее чем к двум пунктам (РП, подстанциям), расположенным на некотором расстоянии (порядка 200-300 м или более) один от другого, чтобы избежать одновременного выхода их из строя и полного прекращения электроснабжения. Исключение может быть допущено для небольших портов, имеющих ограниченную территорию и компактное расположение основных потребителей.

Поскольку подавляющее большинство электроприемников порта относится ко 2-й категории нагрузок (по ПУЭ), то, как правило, все подстанции порта должны быть обеспечены резервным питанием. Исключение может быть допущено для отдельных подстанций, питающих малоответственных потребителей.

Для СРЗ питающая линия от энергосистемы подходит к подстанции ввода. При этом распределительное устройство ввода высшего напряжения служит распределительным пунктом для других трансформаторных подстанций завода.

Электроснабжение ТП завода производится по радиальным, реже по магистральным схемам питания.

Преимущество радиальных схем питания перед магистральными – простота эксплуатации, надежность защиты. К недостаткам можно отнести необходимость применения большого количества аппаратов, увеличение затрат проводникового материала.

Существенной особенностью СРЗ и портов является работа передвижных электроприемников. В соответствии с этим к их распределительным сетям предъявляются требования обеспечения энергией передвижных электроприемников.

На СРЗ и в портах в качестве питающих и распределительных сетей напряжением выше 1000В применяют воздушные и кабельные линии напряжением 6 и 10 В., при этом в порту преимущественно – кабельные.

Воздушные сети 6 и 10 кВ сооружаются на деревянных опорах с железобетонными пасынками и на железобетонных опорах.

По условиям механической прочности в соответствии с ПУЭ на воздушных линиях 35кВ и ниже должны применяться многопроволочные провода сечением не менее:

алюминиевые - 25 ;

сталеалюминиевые и стальные - 16 .

Для кабельных сетей должны преимущественно применяться кабели с алюминиевыми жилами в алюминиевой оболочке.

При пересечении кабельных трасс с железнодорожными и подкрановыми путями кабели помещают в трубы.

Сети напряжением до 1000 В выполняются радиальными и магистральными.

Размещение основных потребителей электроэнергии в порту на узкой протяженной полосе открытой территории причального фронта создает предпосылки для применения магистральных схем и использования таких прогрессивных способов канализации энергии, как шинопроводы и троллейное питание. Надежность магистральных схем может быть значительно повышена применением двустороннего питания их путем устройства перемычек между крайними электроколонками, питающимися от разных подстанций. Двустороннее подключение магистралей на причалах, как правило, связано с незначительным дополнительным расходом проводниковых материалов и средств и всегда оправдывается, поскольку этому способствует расположение трансформаторных подстанций вдоль причального фронта на небольшом удалении от кордона причала друг от друга.

При питании сосредоточенных нагрузок, что характерно для СРЗ, используют радиальные схемы; от трансформаторных подстанций прокладывают отдельные фидеры к распределительным щитам, от которых питаются рассосредоточенные по цепи электроприемники.

Распределительные сети напряжением до 1000 В на СРЗ выполняются воздушными и кабельными, а в портах – преимущественно кабельными.

В соответствии с ПУЭ по условиям механической прочности на воздушных линиях до 1000 В могут применяться провода сечением:

алюминиевые - 16 ;

сталеалюминиевые - 10 .

Кабельные сети укладывают в траншеи, блоки или кабельные каналы в зависимости от внешних условий, схемы питания и числа кабелей.

Электроснабжение передвижных электроприемников в порту осуществляется либо с помощью питательной колонки, к которой подключается гибкий шланговый кабель портального крана, либо посредством троллейного шинопровода вдоль причальной линии порта. Питательные колонки располагаются вдоль всего причального фронта через 50 м.

Расчет сетей напряжением до 1000 В производится по наибольшему длительно допустимому току по условиям нагрева с последующей проверкой их по потере напряжения, при этом U 5 % . Для портов потеря напряжения стационарной (береговой) сети от подстанции составляет 4%, а 1% предусмотрен в гибком кабеле крана. Если линия состоит из нескольких участков, имеющих разную длину, нагрузку и неодинаковое сечение кабелей, то суммарная потеря напряжения в ней определяется сложением потерь, подсчитанных на каждом участке линии.

При выборе сечения следует учитывать, кроме возможной концентрации перегрузочных машин, также и возможный прирост потребляемой мощности электроприемников. Береговая сеть рассчитывается при питании от магистрали двух кранов в зависимости от их расположения на причальном фронте. Указанные соображения приводят к необходимости увеличивать полученные расчетом сечения на одну, а в некоторых случаях и на две ступени в зависимости от перспективы развития района, возможной интенсивности использования перегрузочной техники и других условий.