Здравствуйте, в этой статье мы постараемся ответить на вопрос: «Категории надежности электроснабжения по ПУЭ 7». Если у Вас нет времени на чтение или статья не полностью решает Вашу проблему, можете получить онлайн консультацию квалифицированного юриста в форме ниже.
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.
В отношении обеспечения надежности электроснабжения электроприемники разделяются на следующие три категории.
Электроприемники первой категории — 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.
Из состава электроприемников первой категории выделяется особая группа электроприемников, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов и пожаров.
Электроприемники второй категории — электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей.
Электроприемники третьей категории — все остальные электроприемники, не подпадающие под определения первой и второй категорий.
При напряжении 35 кВ и выше проводники должны быть проверены по условиям образования короны с учетом среднегодовых значений плотности и температуры воздуха на высоте расположения данной электроустановки над уровнем моря, приведенного радиуса проводника, а также коэффициента негладкости проводников.
При этом наибольшая напряженность поля у поверхности любого из проводников, определенная при среднем эксплуатационном напряжении, должна быть не более 0,9 начальной напряженности электрического поля, соответствующей появлению общей короны.
Проверку следует проводить в соответствии с действующими руководящими указаниями.
Кроме того, для проводников необходима проверка по условиям допустимого уровня радиопомех от короны.
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.
Что такое вторая категория надежности электроснабжения?
Ко второй категории снабжения относятся потребители, при отключении питания которых, останавливается работа важных городских систем, на производстве возникает массовый брак продукции, есть риск выхода из строя крупных взаимосвязанных систем, циклов производства.
Помимо предприятий, вторая категория надежности электроснабжения включает в себя следующие объекты:
- детские заведения;
- медицинские учреждения и аптечные пункты;
- городские учреждения, учебные заведения, крупные торговые центры, спортивные сооружения, в которых может быть большое скопление людей;
- все котельные и насосные станции, кроме тех, которые относятся к первой категории.
Вторая категория электроснабжения предусматривает питание потребителей от двух независимых источников. При этом допускается перерыв в электроснабжении на время, в течение которого обслуживающий электротехнический персонал прибудет на объект и выполнит необходимые оперативные переключения. Вторая категория надежности электроснабжения также требует особой проектной документации и дополнительных согласований.
Особенности электроподключения объектов разных категорий
В зависимости от присвоенной категории надежности, электроустановки подключаются к сетям электропитания по-разному:
— Для I категории – оборудование подключается как минимум к двум независимым источникам питания, которые оснащены функциями взаимного резервирования и автоматического переключения с одного источника на другой. Желателен (а для особой подкатегории объектов – обязателен) также третий автономный источник питания на случай одновременного выхода из строя основных трансформаторов. Контроль над производительностью, режимами энергоснабжения, техобслуживанием и ремонтом подключения – максимальный. При возникновении аварийной ситуации, электроснабжение восстанавливается в первую очередь.
— Для II категории – оборудование подключается к двух независимым источникам питания, оснащенным устройствами взаимного резервирования и автоматического подключения. Третий автономный трансформатор – на усмотрение потребителя. Высокий уровень контроля над эксплуатационными параметрами и техническим обслуживанием. В случае аварийной ситуации, электроснабжение восстанавливается во вторую очередь – после оборудования I категории.
— Для III категории – оборудование подключается к одному источнику питания. Автономный второй источник питания – по желанию потребителя. Контроль над эксплуатационными параметрами и техобслуживанием – стандартный. При аварийной ситуации, электроснабжение восстанавливается в последнюю очередь – после объектов I и II категорий надежности.
Независимый источник питания, согласно ПУЭ – это источник питания, сохраняющий регламентированный заряд напряжения при полном обесточивании сети в аварийном режиме. Это может быть аккумулятор, генератор или система шин, подключенных к отдельному трансформатору и не связанных с другими источниками питания.
Уровни и регулирование напряжения, компенсация реактивной мощности
1.2.22. Для электрических сетей следует предусматривать технические мероприятия по обеспечению качества электрической энергии в соответствии с требованиями ГОСТ 13109.
1.2.23. Устройства регулирования напряжения должны обеспечивать поддержание напряжения на шинах напряжением 3-20 кВ электростанций и подстанций, к которым присоединены распределительные сети, в пределах не ниже 105 % номинального в период наибольших нагрузок и не выше 100% номинального в период наименьших нагрузок этих сетей. Отклонения от указанных уровней напряжения должны быть обоснованы.
1.2.24. Выбор и размещение устройств компенсации реактивной мощности в электрических сетях производятся исходя из необходимости обеспечения требуемой пропускной способности сети в нормальных и послеаварийных режимах при поддержании необходимых уровней напряжения и запасов устойчивости.
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.
Требования к источникам электроснабжения
Электроприёмники каждой категории согласно правилам установки имеют определённые требования.
- В 1 группе элктроприёмников обязательно питание подключается от независимых блоков питания. А если речь идёт об особой группе приёмников, то здесь дополнительно предусматривается третий независимый взаимно резервирующий электрический блок. Таким образом, обеспечивается бесперебойное и надёжное электрическое питание. Так как сбои в электропитании могут привести к человеческим жертвам, материальному ущербу, нарушению технического процессу, сбою работы телевидения и т. д.
- Во второй группе электроприёмников также идёт обеспечение от двух независимых источников. С той лишь разницей, что здесь допускается некоторое количество времени для подключения резервного источника, тогда как в первой категории переключение ведётся автоматически. Резервное питание может подключаться выездной оперативной бригадой или дежурным персоналом. Перерыв питания в этой группе может привести к простою рабочих и электрооборудованию, остановке выпуска продукции.
- В электоприёмниках третьей группы питание ведётся одним источником и перерыв в питании не может быть более 24 часов.
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.
Вторая категория. Третья категория. Это категория, в которую не вошли электропотребители первой и второй категории. В них определено, что в городах и больших поселках городского типа преобладают потребители 1 и 2 категории электроснабжения. Но практически ничего не говорится о надежности электроснабжения потребителей 3 категории, которые составляют большую часть сельских поселений.
2 категории-на входе ВРУ с крестом и ручным переключением вводов. Не буду обсуждать вопросы стоимости и прочего «для маленьких объектов, где всего-то…» В конце концов ЩАП на такие токи стоит копейки. В ГОСТе есть источники 1 категории надежности, а у Болида-резервный источник питания Да и по п.5.2.1.1- 5.2.1.2 в сертификате ничего нет. Но соответствует? А вот определения, что же есть такое этот самый 1 категории не нашел. Что это тогда за жаргонизм?
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.
Требования электроприёмников потребителей к источникам энергоснабжения
Каждому потребителю хотелось бы иметь бесперебойное поступление электроэнергии, но сегодня это фактически невозможно, так как существует такое понятие как короткое замыкание, которое возникает при повреждении изоляции между фазами.
Пока наука не смогла придумать абсолютно надежного способа его избежать.
Система электроснабжения устроена так, что человек не сможет устранить эту либо другую поломку, это делается только с помощью релейных переключателей либо других механизмов и устройств.
При этом существует целый ряд потребителей,электроприёмники которых должны работать бесперебойно, чтобы обеспечить надлежащий уровень защиты населения, предупредить технологические катастрофы или же упредить недовыпуск товаров народного потребления.
Простой пример это выпечка хлеба – при нарушении энергоснабжения во время процесса выпечки население останется без хлеба, так как продукт будет испорчен. Для этого предприятия необходимо наличие беспрерывного поступления электричества
Это важно для многих сфер повседневной жизни общества.
Для устройства бесперебойного поступления тока используют два или даже три автономных источника.
Вторым таким источником, на случай аварийной ситуации, могут быть передвижные электростанции с двигателями внутреннего сгорания разной мощности, либо аккумуляторные батареи, мощность которых позволит получить необходимое количество электричества в случае необходимости.
Ныне действующие ПЭУ седьмого издания регламентируют бесперебойную работу электроустановок посредством выделения категорий надёжности электроснабжения.
Правилами устройства электроустановок выделяют три категории надёжности электроснабжения:
- первая категория, которая имеет отдельную первую группу, предполагает наличие двух независимых друг от друга источников электроснабжения, а первая группа предполагает три источника. Здесь необходимо обеспечить бесперебойное поступление тока постоянно.
- вторая категория предполагает наличие двух источников, прерывание поступление тока не должно превышать 30 минут
- третья категория, все те, кто не относиться к 1-й и 2-й категориям.
Зачастую люди часто интересуются, почему некоторые потребители электроэнергии никогда не испытывают проблем с энергоснабжением. Ответ на этот вопрос дают ПУЭ, а именно прописанные в них категории электроприемников по надежности электроснабжения. В соответствии с правилами, для потребителей этой группы перебои в подаче электроэнергии недопустимы, так как станут причиной серьезных неприятностей:
- Появление большого количества бракованной продукции.
- Риски для жизни человека становятся крайне высокими.
- Нарушение работоспособности дорогого оборудования и его выход из строя.
- Прерываются сложнейшие техпроцессы.
- Возникают проблемы с работой коммунальных служб.
Первая категория электроснабжения потребителей
К первой категории электроснабжения относятся наиболее важные потребители, перерыв в электроснабжении которых может привести к несчастным случаям, крупным авариям, нанесению большого материального ущерба по причине выхода из строя целых комплексов оборудования, взаимосвязанных систем. К таким потребителям относятся:
- горнодобывающая, химическая промышленность 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.
Потребители данной категории должны питаться от двух независимых источников питания – двух линий электропередач, питающихся от отдельных силовых трансформаторов. Наиболее опасные потребители могут иметь третий независимый источник питания для большей надежности. Перерыв в электроснабжении потребителей первой категории разрешается только лишь на время автоматического включения резервного источника питания.
В зависимости от мощности потребителя, в качестве резервного источника электроснабжения может выступать линия электрической сети, аккумуляторная батарея либо дизельный генератор.
ПУЭ определяет независимый источник питания как источник, на котором сохраняется напряжение в послеаварийном режиме в регламентированных пределах при исчезновении его на другом источнике питания. К числу независимых источников питания относятся две секции или системы шин одной или двух электротстанций или подстанций при одновременном соблюдении следующих двух условий:
- каждая из секций или систем шин в свою очередь имеет питание от независимого источника питания,
- секции (системы) шин не связаны между собой или имеют связь, автоматически отключающуюся при нарушении нормальной роботы одной из секций (систем) шин.
Особая группа категории электроснабжения – выделяется из состава электроприемников первой категории, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов и пожаров. 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.
Вторая категория электроснабжения потребителей
Ко второй категории снабжения относятся потребители, при отключении питания которых, останавливается работа важных городских систем, на производстве возникает массовый брак продукции, есть риск выхода из строя крупных взаимосвязанных систем, циклов производства.
Помимо предприятий, ко второй категории электроснабжения относятся:
- детские заведения;
- медицинские учреждения и аптечные пункты;
- городские учреждения, учебные заведения, крупные торговые центры, спортивные сооружения, в которых может быть большое скопление людей;
- все котельные и насосные станции, кроме тех, которые относятся к первой категории.
Вторая категория электроснабжения предусматривает питание потребителей от двух независимых источников. При этом допускается перерыв в электроснабжении на время, в течение которого обслуживающий электротехнический персонал прибудет на объект и выполнит необходимые оперативные переключения.