Здравствуйте, в этой статье мы постараемся ответить на вопрос: «Определение категории электроснабжения». Если у Вас нет времени на чтение или статья не полностью решает Вашу проблему, можете получить онлайн консультацию квалифицированного юриста в форме ниже.
Электроприемники первой категории в нормальных режимах 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 первой 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 первой категории могут быть использованы местные электростанции, электростанции энергосистем (в частности, шины генераторного напряжения), предназначенные для этих целей агрегаты бесперебойного питания, аккумуляторные батареи и т.п.
Если резервированием электроснабжения нельзя обеспечить непрерывность 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 первой категории с особо сложным непрерывным технологическим процессом, требующим длительного времени на восстановление нормального режима, при наличии технико-экономических обоснований рекомендуется осуществлять от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, к которым предъявляются дополнительные требования, определяемые особенностями технологического процесса.
Допустимые длительные токи для кабелей, прокладываемых в двух параллельных блоках одинаковой конфигурации, должны уменьшаться путем умножения на коэффициенты, выбираемые в зависимости от расстояния между блоками:
| Расстояние между блоками, мм | 500 | 1000 | 1500 | 2000 | 2500 | 3000 |
| Коэффициент | 0,85 | 0,89 | 0,91 | 0,93 | 0,95 | 0,96 |
Найденные расчетом в соответствии с 1.4.14 механические усилия, передающиеся при КЗ жесткими шинами на опорные и проходные изоляторы, должны составить в случае применения одиночных изоляторов не более 60% соответствующих гарантийных значений наименьшего разрушающего усилия; при спаренных опорных изоляторах — не более 100% разрушающего усилия одного изолятора.
При применении шин составных профилей (многополосные, из двух швеллеров и т. д.) механические напряжения находятся как арифметическая сумма напряжений от взаимодействия фаз и взаимодействия элементов каждой шины между собой.
Наибольшие механические напряжения в материале жестких шин не должны превосходить 0,7 временного сопротивления разрыву по ГОСТ.
Категории надёжности электроснабжения здания/объекта
Существует таблица, где отображается категория надёжности жилых домов, общежитий, учрежденческих зданий и объектов:
- Жилой дом, где есть наличие электроплит, относят ко 2 группе.
- Дом, в котором 8 квартир и имеются электроплиты – 3-я группа.
- Садовые участки – 3.
- Помещение с противопожарным оборудованием – 1.
- Общежитие, где проживают больше 50 человек – 2. Меньше 50–3.
- Индивидуально тепловой пункт и ЦТП – 1.
- Здания, где работают больше 2 тысяч человек – 1.
- Высотные здания больше 16 этажей – 1.
- Санаторные здания и дома отдыха – 1.
- Госстрах и финансовые учреждения с наличием охранной сигнализации и противопожарных устройств – 1.
- Библиотеки с охранным обустройством – 1.
- Библиотеки, где хранятся одна тыс. экземпляров книг – 2.
- Сохранность экземпляров книг до 100 единиц – 3.
- Дошкольные и школьные учреждения с охранным оборудованием – 1.
- Гостиницы с охранным и противопожарным обустройством – 1.
- Столовые, кафе и другие помещения для приёма пищи – 1.
- Здания бытового обслуживания (парикмахерские, где больше 15 человек, ателье, когда 50 людей и химчистки с производительностью в 500 кг) – 2.
- Музеи федерального, краевого и республиканского значения – 1.
- Медицинские здания с интенсивной терапией, операционной, палатой недоношенных детей – 1.
- Временные объекты – 3.
Здание, которое имеет 3 группу и питание происходит по одной линии, следует охранное и пожарное оборудование подключать к автономным источникам.
Силовые электроприёмники и освещение подключаются от трансформаторов.
Трансформаторные подстанции используются для общественных зданий встроенные или пристроенные.
КАТЕГОРИИ ЭЛЕКТРОПРИЕМНИКОВ ПО НАДЕЖНОСТИ
Согласно правилам устройства электроустановок (ПУЭ) выделяют три класса, различающиеся степенью надежности и защиты электроприемников.
Первая категория.
Данная группа подразумевает непрерывную подачу электричества к объектам и не допускает перерыва в электроснабжении. Перебои в поставке тока может привести к очень серьезным последствиям, а именно:
- угрозе жизни и здоровья людей;
- значительным финансовым потерям;
- поломке дорогостоящего оборудования, нарушению функционирования объектов ЖКХ;
- сбою в технологических процессах и т.п.
Питание установок в этом случае производится при помощи двух независимых друг от друга источников, один из которых является резервным. Отсутствие электричества допускается лишь на момент автоматического включения резервного источника.
Из первой группы категории электроприемников выделяются установки, сбой в работе которых может повлечь чрезвычайно высокий риск травматизма, смерти и аварии на производстве. В этом случае требуется наличие третьего источника питания для повышения степени защиты электроснабжения.
В качестве второго или третьего источника электроэнергии могут применяться местные энергосистемы и электростанции.
В случае, когда резервирование электроснабжения не гарантирует непрерывности технологического процесса, осуществляется технологическое резервирование путем монтажа взаимно резервирующих установок или специальных агрегатов безаварийной остановки процессов, срабатывающих при перебое в поставке энергии.
Электроприемники первой категории широко используются в промышленности (химической, металлургической), шахтах, лечебно-профилактических учреждениях и реанимационных, котельных, в противопожарных устройствах, лифтах и т.п.
Вторая категория.
Эта группа включает в себя устройства, отключение которых может привести к следующим последствиям:
- нарушению производственного цикла и недоотпуску продукции;
- простою оборудования, транспорта и различных механизмов;
- нарушению жизнедеятельности целых районов и большого количества людей.
Электроприемники данной группы также имеют два независимых источника питания. Однако, перерыв в подачи электроэнергии может быть более длительным, чем для установок первой категории. Например, отсутствие электричества допускается на время, необходимое для включения резервного источника питания аварийной бригадой.
К этой категории электроснабжения электроприемников относятся жилые многоквартирные здания, общежития, детские и медицинские учреждения, спортивные сооружения, магазины, предприятия общественного питания, школы, музеи, бани и т.д.
Третья категория.
Критериями выбора категорий в электроснабжении являются численность людей. Рассматривается, прежде всего, их безопасность и уровень материального ущерба, если произойдёт отключение электропитания. Для таких целей проектировщиками разработан классификатор различных видов электроснабжения. В нём указываются типы зданий, объектов, стоит только выбрать нужное строение с определённой категорией.
В производственных зданиях, чтобы определить нужную группу электропитания участвуют технологи и используются документ СП 31–110–2003 и ПУЭ (правила устройства электроустановок).
Всё зависит от опасности и возможного материального ущерба. Чем она ниже, следовательно, и категория будет ниже и наоборот. Например, объекту, связанному с пожаром всегда присваивается первая категория.
Иногда категория здания и электроснабжения не совпадают. Такое случается в тепловых пунктах, и в технических условиях прописывается разрешённая мощность индивидуально для каждой группы электроснабжения.
Для чего нужно разделение по категориям надежности?
Разделение энергопринимающих устройств по категориям надежности электроснабжения решает сразу несколько важных задач:
— стабилизация общей энергосистемы и равномерность перетока мощности между объектами с разным уровнем потребления;
— снижение рисков перегрузки и аварийного отключения сетей на различных сетевых участках;
— строительство максимально эффективных сетей и снижение энергозатрат;
— прозрачное распределение допустимой мощности на разные объекты и формирование адекватных тарифов и цен на потребляемую энергию;
— точная оценка возможностей электросетевых компаний, справедливые ТУ и правильное проектирование энергоснабжения при технологических подключениях;
— оптимизация ресурсов на контроль, обслуживание и ремонт электросетевого хозяйства.
Электросетевые компании, сотрудничая с потребителями разных категорий надежности электроснабжения, могут адекватно оценить ресурсы своих систем, правильно распределить нагрузки и обеспечить надежное и бесперебойное снабжение клиентов в полной мере и согласно взятым договорным обязательствам.
I категория надежности электроснабжения
Согласно п. 1.2.18 ПУЭ потребители по I категории надёжности электроснабжения — это электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, угрозу для безопасности государства, значительный материальный ущерб, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства, объектов связи и телевидения.
К таким потребителям относятся:
- объекты горнодобывающей, химической промышленности и др. опасные производства;
- важные объекты здравоохранения (реанимационные отделения, крупные диспансеры, родильные отделения и пр.) и других государственных учреждений;
- котельные, насосные станции первой категории, перерыв в электроснабжении которых приводит к выходу из строя городских систем жизнеобеспечения;
- тяговые подстанции городского электрифицированного транспорта;
- установки связи, диспетчерские пункты городских систем, серверные помещения;
- лифты, устройства пожарной сигнализации, противопожарные устройства, охранная сигнализация крупных зданий с большим количеством находящихся в них людей.
К предприятиям второй группе надежности относятся предприятия или отдельные цеха, остановка которых грозит массовым браком продукции, важных городских структур, что приведет к нарушению основных взаимосвязанных систем и циклов производства. Это наиболее многочисленный класс потребителей.
К нему относятся такие организации:
- Детские учреждения, школы и детские сады (как обычных, так и в сельской местности), ясли.
- Различные медицинские организации, больницы, аптеки и аптечные пункты.
- Городские учреждения.
- Крупные торговые комплексы и спортивные сооружения с большим скоплением людей, например, ледового дворца.
- Объекты в результате отключения электроэнергии могут привести к аварийной ситуации или подвергать жизнь людей. К ним относится уличное освещение, наружное освещение переездов на железной дороге, заградительных огней при выполнении ремонтных работ, освещение опасных участков автомобильных дорог, автостоянок, аэропорта и т.п.
- Газовые котельные, узлы учета газа, насосные и перекачивающие станции, которые не относятся в первой категории.
Все объекты второй категории надежности должны запитываться от двух независимых источников питания. Как показано на нижеприведенной схеме.
Резервное питание для бытовых потребителей
На различных крупномасштабных производствах, не допускающих остановку энергоснабжения, (сахароварение, выплавка стали, цементная промышленность), питание оборудования частично осуществляется собственными электростанциями, работающими на печных газах, или использующими часть тепловой энергии, необходимой для обеспечения технологического процесса.
Небольшая электростанция, обеспечивающая резервное электроснабжение завода
С распространением небольших бензиновых генераторов и ростом популярности альтернативных источников электроэнергии, о которых можно почитать на данном сайте (ветрогенераторы, солнечные батареи, газогенераторы, биогазовые установки), и у обычных бытовых потребителей электроэнергии третьей категории энергоснабжения появились возможности для резервирования источников питания. Ручной или автоматический ввод резерва подробно описан в статье о подключении электрогенератора.
Первый уровень по категорийности, в соответствии с ПУЭ получают электроприёмники тех предприятий и организаций, перерыв в обеспечении которых электрической энергией влечёт за собой наиболее тяжёлые последствия. Первый категорийный уровень обеспечения электроэнергией условно делится на две группы потребителей.
К группе специально выделенных электроприёмников ПУЭ относит объекты, отключение электроэнергии на которых может иметь следующие последствия:
- возникновение ситуаций, представляющих опасность для жизни людей;
- нарушение технологических циклов, способных привести к взрывам или пожарам.
Обеспечение электропитания потребителей, относящихся к выделенной группе в составе электроприёмников первой категории надёжности электроснабжения, осуществляется по следующему принципу:
Для обеспечения питания таких электроприёмников по требованию ПУЭ должно быть предусмотрено 3 не связанных друг с другом источника. Схема автоматики должна осуществлять обеспечение взаимного резервирования каждого из 3 источников. Схемы подачи электрической энергии, предполагающие ручное включение резервного питания при отключении рабочего источника, для объектов первой категорийности по надёжности обеспечения электричеством не могут быть применены.
Для всех электроприёмников первого категорийного класса перерыв питания допускается только на время, необходимое для автоматического включения резервного источника.
Одним из 3 независимых источников может быть автономная электростанция, оборудованная автоматическим запуском при отключении рабочего питания. Допускается использование для обеспечения резерва агрегатов бесперебойного питания и аккумуляторных батарей.
Приоритеты линий электроснабжения в логике работы автоматических устройств определяются при проектировании системы автоматизации и зависят от технических и режимных особенностей питающих линий.
Обеспечение электроэнергией потребителей, имеющих первую категорийность, но не отнесённых к особо выделенной группе, осуществляется в соответствии с правилами ПУЭ двумя не связанными между собой источниками. Переключение питания должно осуществляться автоматически.
В качестве резерва может использоваться автономный электрогенератор с автоматическим запуском от системы контроля напряжения.
Отключение питания электроприёмников первого категорийного вида по надёжности, не относящихся к специально выделенной группе характеризуется следующими последствиями:
- причинение материального ущерба в результате остановки крупносерийных промышленных производств;
- нарушение сложных технологических цепочек, вызывающее продолжительный массовый останов промышленного оборудования;
- сбои в работе жизненно необходимых объектов коммунального хозяйства и городской инфраструктуры;
- массовая неработоспособность средств связи и телевизионного вещания.
Специальная организация освещения
К освещению в школах предъявляются особые требования, поскольку от его качества зависит не только психологическое состояние детей, но и их здоровье.
Пример освещения учебного класса
Согласно действующим СНиП, определены следующие нормы по интенсивности и спектру освещения:
- для учебных классов минимальная освещённость должна быть не менее 300 люкс, рекомендуемый спектр – нейтральный белый цвет (4000 К);
- в рекреационных зонах рекомендован тёплый белый цвет с интенсивностью 2700 -3000 К;
- средний индекс цветопередачи в любом помещении школы должен быть не менее 80 Ra;
- применяемые светильники должны обеспечивать подавление пульсаций (минимальный коэффициент 15%).
Также отметим, что согласно дополнениям к СНиП 23-05-2010 (опубликованному в 2003 году), применение ламп накаливания в школах запрещено.
Поскольку суммарная мощность осветительной сети является ключевым параметром, определяющим всю структуру электропроекта, необходимо ещё до начала разработки расчётной схемы определить тип используемых светильников.
Учитывая, что на сегодняшний день различие в цене и энергоёмкости между доступными системами освещения отличаются на порядок, перед выбором типа светильников рекомендуется провести расчёт технико-экономического обоснования.
Категории электроприемников.
Системы электроснабжения промышленных предприятий, административных и жилых зданий состоят из электроустановок, обеспечивающих электроэнергией потребителей.
Потребителем является электроприемник или группа электроприемников, расположенных на одной территории и выполняющих единый технологический процесс [ПУЭ п.1.2.8.].К электроприемникам относятся аппараты, агрегаты, механизмы, предназначенные для преобразования электрической энергии в другой вид энергии [ПУЭ п.1.2.7.].
Все приемники подразделяются на три категории по надежности электроснабжения [ПУЭ п.1.2.17.-1.2.21.]:
1. Электроприемники первой категории не допускают перерыва электроснабжения, т.к. это может привести к следующим последствиям:
а) опасность для жизни;
б) повреждение оборудования;
в) нарушение технологического процесса.
Выбор или изменение категории надёжности электроснабжения
Согласно ПУЭ каждый потребитель самостоятельно выбирает для себя категорию надежности.
И исходит, как правило, из собственных производственных потребностей и возможностей, особенностей работы предприятия.
Иногда устанавливают автономное снабжение для наиболее важных участков, при этом весь комплекс имеет меньшую степень защиты.
Например, устройство палат интенсивной терапии и операционных имеют 1-ю группу, а общие помещения больницы 1-ю категорию.
Снабжения электроэнергией наших квартир относится к этой 3-й категории надёжности, а вот аварийного освещения лестничных площадок, системы задымленности, лифтовые установки к 1-й.
Предусмотрены меры защиты для детских учреждений, больниц. В каждом конкретном случае исходят из их потребностей в надёжности электроснабжения
От выбора категории зависит стоимость услуг, так как потребление двумя или тремя независимыми электроприёмниками энергии увеличивается пропорционально их количеству в два или три раза.
Изменение категории возможно только при изменении характеристик технологического процесса, что, на практике, маловероятно.
Согласно, действующих правил нормы распространяются на новые вводимые в строй или реконструируемые в этой части электроустановки.