Priemyselný rozvod elektrickej energie: Efektívny návrh a schéma

Priemyselný rozvod elektrickej energie predstavuje komplexný systém, ktorého správny návrh a realizácia sú kľúčové pre efektívnu, spoľahlivú a bezpečnú prevádzku každého priemyselného závodu. Od dimenzovania potrubí stlačeného vzduchu až po výber a inštaláciu elektrických prístrojov, každý detail zohráva dôležitú úlohu v celkovej funkčnosti a hospodárnosti prevádzky.

Rozvod stlačeného vzduchu: Základ efektívnej prevádzky

Správne navrhnutý distribučný systém stlačeného vzduchu je rovnako dôležitý. Smerovanie, dizajn a dimenzovanie siete vzduchového vedenia sú dôležité z hľadiska efektívnosti, spoľahlivosti a nákladov na výrobu stlačeného vzduchu. Tieto tri požiadavky sa vzťahujú predovšetkým na hlavné potrubia a na plánovanú spotrebu stlačeného vzduchu pre potreby v súčasnosti, ako aj v budúcnosti. Náklady na inštaláciu potrubia, ako aj armatúr väčších rozmerov, než boli pôvodne požadované, sú v porovnaní s nákladmi na neskoršiu prestavbu potrubného systému stlačeného vzduchu nízke.

Dimenzovanie a návrh siete stlačeného vzduchu

Pevné rozvody stlačeného vzduchu by mali byť dimenzované tak, aby pokles tlaku v potrubí medzi kompresorom a najvzdialenejším odberným miestom neprekročil 0,1 bar. K tomu treba pripočítať tlakovú stratu v pripojovacích pružných hadiciach, hadicových spojkách a iných armatúrach.

Najlepším riešením je navrhnúť rozvodný systém so stlačeným vzduchom ako kruhovú líniu s uzavretým okruhom okolo oblasti, v ktorej bude dochádzať k spotrebe vzduchu. Odbočovacie potrubia sa potom vedú z okruhu do rôznych odberných miest. To zaisťuje rovnomerný prísun stlačeného vzduchu aj napriek intenzívnemu prerušovanému používaniu, pretože vzduch je vedený do skutočného miesta odberu z dvoch smerov. Toto prevedenie systému so stlačeným vzduchom by sa malo použiť pre všetky inštalácie, okrem prípadov, keď sa niektoré miesta s veľkou spotrebou vzduchu nachádzajú vo veľkej vzdialenosti od inštalácie kompresora.

Faktory ovplyvňujúce návrh rozvodu stlačeného vzduchu

Východiskovým bodom pri navrhovaní a dimenzovaní siete so stlačeným vzduchom je zoznam zariadení s podrobnými údajmi o všetkých spotrebičoch stlačeného vzduchu a schéma s ich jednotlivými umiestneniami. Okrem toho sa vo ventiloch a ohyboch potrubí vyskytujú škrtiace efekty a zmeny smeru prúdenia. Ekvivalentné dĺžky potrubia pre všetky časti inštalácie sa vypočítajú pomocou zoznamu armatúr a komponentov potrubia, ako aj prietokového odporu vyjadreného v ekvivalentnej dĺžke potrubia. Tieto "dodatočné" dĺžky potrubia sa pridajú k počiatočnej dĺžke priameho potrubia. Aby sa zabezpečilo, že pokles tlaku nebude príliš výrazný, vybrané rozmery siete sa potom prepočítajú.

Prečítajte si tiež: Taliansky priemyselný park Šamorín: Detská rehabilitácia

Niekedy sa veľký pokles tlaku v potrubí kompenzuje zvýšením pracovného tlaku kompresora napríklad zo 7 bar(e) na 8 bar(e).

Rýchlosť vzduchu v rozvodoch

Najviac prehliadaným faktorom pri usporiadaní a návrhu rozvodu stlačeného vzduchu je rýchlosť vzduchu. Rýchlosť vyššia ako 9 m/s je dostatočne vysoká na presun akejkoľvek vody a nečistôt v prúde vzduchu.

Elektrické prístroje: Základné komponenty priemyselného rozvodu

Každý elektrický obvod sa skladá najmenej zo 4 členov: zdroj, spotrebič, vedenie, el. prístroj. Základná schéma elektrického prístroja sa líši podľa účelu: spínače nn, ističe, stýkače, relé, elektromagnety, bleskoistky.

Klasifikácia elektrických prístrojov

Elektrické prístroje môžeme triediť podľa rôznych kritérií:

• Podľa spôsobu vyhotovenia: inštalačné, tlačidlové, páčkové, ťahové, otočné
• Podľa stupňa krytia a vyhotovenia: spínače pre obyčajné prostredie (suché), spínače pre vlhké prostredie (vlhké), spínače do mokrého prostredia, spínače pre vonkajšie prostredie
• Podľa spôsobu montáže: panelové, nástenné, polozapustené, zapustené

Voľbu spínača ovplyvňuje napätie a očakávaný prúd. Pre elektrické inštalácie sú povolené spínače menovitého prúdu najmenej 6 A. Sú umiestnené 0,9-1,2 m nad podlahou, pri dverách na strane kde sa dvere otvárajú.

Prečítajte si tiež: Všetko o prenájme priemyselných vysávačov

Osobitné druhy spínačov

• Koncové spínače: sú mechanicky ovládané vypínače, ktoré majú zabrániť prekročeniu nastavenej krajnej polohy.
• Polovodičové spínače: v polovodičových spínačoch sa na zopnutie a vypnutie elektrického prúdu používajú tranzistory a tyristory.

Ochranné prístroje (istiace prvky)

Istenie je technické opatrenie, ktoré zabezpečuje ochranu voči nadprúdom. Pre istenie zariadenia NN sa používajú tieto istiace prvky: poistky, ističe, ochranné ističe, nadprúdové relé stykačov.

Nadprúd

Je zvýšenie normálneho prevádzkového prúdu nad požadovanú hodnotu. Nadprúdy môžu byť dvojakého charakteru:

• Nadprúd charakteru prúdového preťaženia (IP): je dlhodobé miernejšie zvýšenie menovitého prúdu nad požadovanú hodnotu.
• Nadprúd charakteru skratového prúdu: je rýchle mnohonásobne zvýšenie menovitého prúdu, v ktorom dochádza k nevratným javom - nastane poškodenie prístroja.

Poistky

Poistky patria medzi elektrické prístroje, ktoré chránia elektrické zariadenia pred účinkami nadprúdu. Poistka pôsobí jednorázovo, tak že pri preťažení sa pretaví tavný vodič a istení obvod sa preruší. Z bezpečnostných dôvodov sa poistka nesmie opravovať, treba ju vymeniť.

Druhy poistiek:

• Tavná vložka: porcelánová tavná vložka, valcového tvaru, tavný vodič, kremičitý piesok (uhasenie oblúka), na vložke je ukazovateľ pretavenia - kovový terčík - po pretavení drôtika odpadne. Farebné označenie terčíka určuje veľkosť menovitého prúdu.

Najdôležitejšia časť poistky je tavný vodič vo forme drôtika alebo pásika, vyhotovený zo striebra alebo z postriebrenej medi. Pri preťažený alebo skrate sa otepľuje tavný drôtik poistky oveľa rýchlejšie než drôt vedenia a po určitom čase alebo okamžite sa tenký drôtik prepáli, čím sa chránené vedenie i prúd preruší. Poistka je teda akýmsi samočinným vypínačom pri veľkom preťažení.

Ističe

Patria medzi elektrické prístroje, nazývame ich samočinné vypínače - samočinne vypínajú nadprúdy. Zabezpečujú aby prúd v elektrickom obvode neprekračoval určitú hraničnú hodnotu. Istič sa používa opakovateľne - ručne sa opäť zapne.

Prečítajte si tiež: Definícia a Komponenty Rozvodu

Druhy ističov:

• Podľa rozvodnej sústavy: jednopólové (istenie jednofázových vedení a ističov), trojpólové (na istenie trojfázových vedení)
• Podľa zhášania oblúka: vzduchové, olejové
• Podľa druhu prúdu: jednosmerné, striedavé, univerzálne
• Podľa veľkosti menovitého prúdu: drobné, stredné, veľké
• Podľa vypínacej charakteristiky: ističe vedenia - predovšetkým istia vedenie až potom ostatné el. zariadenia, ističe motorov - istia predovšetkým motory

Ističe majú elektromagnetickú spúšť a tepelnú spúšť. Tepelná spúšť reaguje na teplo vyvinuté dlhšie trvajúcim preťažením. Spúšť uvoľní vypínací mechanizmus a tým samočinne rozpojí elektrický obvod. Ochranné ističe majú oproti ostatným ističom ešte ochrannú spúšť napäťovú.

Princíp činnosti ističa:

Prúd prechádza cez kontakty k zapnutého samočinného vypínača cez dvojkov (B) do cievky elektromagnetu E a späť cez zhášaciu cievku. Cievka svojim magnetickým polom vyfukuje a prerušuje obvod na kontaktoch k pri vypínaní prúdu. Pri pretekaní nadprúdu sa Bimetal prehne , pritlačí vypínací mechanizmus a dá im pulz a oddiali od seba kontakty k a vychýli ručnú páku.

Stýkače

Stýkač je diaľkovo ovládaný spínač. Prídržný a ovládací systém zabezpečuje zopnutie pevných a pohyblivých kontaktov. Skladá sa z elektromagnetu ktorý má pevnú časť magnetického obvodu (jadro) a pohyblivú časť (kotvu) a zapínaciu cievku. Obsahuje zhášací systém - zhašovacia komora a vratný systém, ktorého úloha spočíva v zabezpečení vypnutej polohy tak, aby sa nespojil elektrický obvod.

Princíp činnosti stýkača:

Do zapínacej cievky stýkača sa privedie elektrický prúd, ktorý vybudí magnetické pole. Silové účinky magnetického poľa pôsobia cez vzduchovú medzeru na pohyblivú časť magnetického obvodu - kotvu. Na kotve sú uložené pohyblivé kontakty. Pritiahnutím kotvy spínajú hlavné a pomocné kontakty.

Pripojenie do distribučnej sústavy

Žiadať o pripojenie môže vlastník nehnuteľnosti alebo správca nehnuteľnosti na základe osobitného zákona č. 251/2012 Z.z. o energetike alebo zmluvy. Zmluvou o pripojení do distribučnej sústavy sa zaväzuje Prevádzkovateľ zabezpečiť v distribučnej sústave dostatočnú kapacitu pre pripojenie elektroenergetického zariadenia žiadateľa alebo odberného elektrického zariadenia žiadateľa a po splnení obchodných a technických podmienok pripojenia pripojiť do distribučnej sústavy zariadenie žiadateľa a umožniť distribúciu elektriny.

Doručením úplnej žiadosti žiadateľa o pripojenie do distribučnej sústavy začína plynúť Prevádzkovateľovi lehota 30 dní na zaslanie písomného stanoviska k žiadosti žiadateľa o pripojenie do distribučnej sústavy. Prevádzkovateľ môže odmietnuť prístup do distribučnej sústavy len z dôvodu nedostatočnej kapacity distribučnej sústavy, alebo v prípade, že by mohli byť spôsobené značné národohospodárske škody.

V prípade, ak bude odberné elektrické zariadenie alebo elektroenergetické zariadenie žiadateľa pripojené do distribučnej sústavy cez elektroenergetické zariadenie, ktoré nie je vo vlastníctve Prevádzkovateľa, Prevádzkovateľ nezodpovedá odberateľovi elektriny za škodu, ktorá vznikne odberateľovi elektriny v dôsledku poruchy alebo odpojenia elektroenergetického zariadenia, cez ktoré je elektroenergetické zariadenie odberateľa elektriny, resp.

Za účelom zabezpečenia fyzického pripojenia do distribučnej sústavy, prístupu do distribučnej sústavy, distribúcie elektriny a dodávky elektriny do odberného miesta musí žiadateľ uzatvoriť:

• Zmluvu o združenej dodávke elektriny: na základe ktorej dodávateľ elektriny zabezpečí do odberného miesta odberateľa elektriny distribúciu elektriny a súvisiace služby a dodávku elektriny vrátane prevzatia zodpovednosti za odchýlku odberateľa elektriny, pričom žiadateľ je povinný požiadať o uzatvorenie takejto zmluvy dodávateľa elektriny najneskôr 21 kalendárnych dní pred začatím dodávky a distribúcie elektriny do odberného miesta uvedeného v Zmluve o pripojení alebo
• Zmluvu o prístupe do distribučnej sústavy a distribúcii elektriny: pričom žiadateľ je povinný požiadať Prevádzkovateľa o uzatvorenie takejto zmluvy najneskôr 21 kalendárnych dní pred začatím distribúcie elektriny do odberného miesta uvedeného v Zmluve o pripojení a zmluvu o dodávke elektriny s dodávateľom elektriny.

tags: #priemyselný #rozvod #elektrickej #energie #schéma