Силовые общепромышленные установки

Силовые общепромышленные установки — это установки, которые имеются практически на каждом промышленном предприятии независимо от специфики и характера технологического процесса. К общепромышленным установкам относят компрессорные, насосные, вентиляционные, воздуходувные установки и подъемно-транспортные устройства. Расход электроэнергии силовыми общепромышленными установками составляет 45 — 60% общезаводского электропотребления, а именно (для крупного машиностроительного завода): 20 — 25% электроэнергии потребляют компрессорные для выработки сжатого воздуха; 15 — 20% — вентиляционные установки; 5 — 6% — насосные водозабора и перекачки воды; 7 — 8 % — подъемно-транспортные устройства. В силовых установках применяют асинхронные и синхронные двигатели трехфазного переменного тока частотой 50 Гц и напряжением от 127 В до 10 кВ, а при необходимости регулирования производительности установок — двигатели постоянного тока. Мощность таких силовых установок в общем случае изменяется в широком диапазоне от долей единицы, единиц (например, электродвигатели задвижек, затворов, подачи масла) до десятков (30 — 60) мегаватт (кислородные турбокомпрессоры и воздуходувки доменных печей). Характер нагрузки, как правило, ровный, особенно для мощных компрессорных, насосных и вентиляционных установок, а толчки нагрузки имеют место только при пусках двигателей. Двигатели основных механизмов (компрессоры, вентиляторы, насосы) имеют продолжительный режим, а двигатели вспомогательных устройств (например, задвижки, затворы, дозаторы) — повторно-кратковременный или кратковременный режим работы. Коэффициент мощности таких приемников электроэнергии достаточно стабилен (0,8 — 0,9). Для электропривода крупных насосов, компрессоров и вентиляторов чаще всего применяют синхронные двигатели, работающие в режиме перевозбуждения (с опережающим коэффициентом мощности). Расположение электрооборудования силовых установок стабильно. Требуемая степень бесперебойного электроснабжения приемников электроэнергии силовых установок зависит от назначения и мощности установки, характера и требований технологического процесса конкретного производства.

В большинстве отраслей промышленности перерыв в электроснабжении крупных насосных, компрессорных и вентиляционных установок связан со значительным недоотпуском продукции, массовым браком и простоем рабочих, а в ряде случаев может повлечь за собой аварии, опасные для жизни людей. Например, насосы водоснабжения и воздуходувки доменного производства, дутьевые вентиляторы кислородно-конверторного производства, аварийная вентиляция многих химических производств как потребители электроэнергии отнесены к I (и даже особой группе) категории по надежности и бесперебойности электроснабжения. Однако силовые общепромышленные установки, обслуживающие менее ответственных потребителей, согласно ПУЭ могут быть отнесены к приемникам II и III категорий.

Подъемно-транспортные устройства широко используют в цехах (внутрицеховые)

и между цехами (межцеховые или внутризаводские) промышленных предприятий. К внутрицеховым устройствам относят транспортеры, конвейеры, рольганги, электрокары, подъемники, краны различных типов. К межцеховым устройствам относят электрокары, конвейеры толкающего типа с автоматической адресовкой направления движения грузов, краны различных типов, экскаваторы.

По конструктивным признакам подъемные краны, работающие с повторяющимися циклами, разделяют на мостовые, портальные, башенные, козловые, кабельные и др., мостовые перегружатели. Наиболее распространены в кузнечно-прессовых, литейных и сборочных цехах мостовые краны с тремя-четырьмя электродвигателями общей мощностью 30 кВт и выше, которые потребляют до 10 % общего расхода электроэнергии цеха. Для транспортировки изделий на современных крупных промышленных предприятиях широко используют подвесные конвейеры, которые могут перемещаться в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Потребление электроэнергии подвесными конвейерами в 5 —6 раз меньше, чем мостовыми кранами. Коэффициент мощности приемников электроэнергии кранов составляет 0,5 — 0,7. По надежности электроснабжения приемники электроэнергии кранов в основном отнесены ко II и III категориям, однако некоторые из них являются потребителями I категории (заливочные краны миксерного отделения сталеплавильного производства и др.).

К подъемникам, перемещающим грузы и людей по направляющим, относят канатные подъемники длительного действия, лифты, шахтные и другие подъемники циклического действия. Подъемники относят к потребителям I и II категории по степени надежности электроснабжения, например, скиповый подъем доменного производства, клетьевые подъемные машины угольных шахт, лебедки для спуска и подъема инструментов на буровых установках и др. отнесены к потребителям I категории. Требования надежности электроснабжения приемников электроэнергии транспортеров, шнеков, питателей и других механизмов внутрицехового транспорта определяются категорией потребителей основного производства.