نظم التوزيع الكهربي للمنشآت الصناعية by hamada1331

VIEWS: 64 PAGES: 9

									      ‫محاضرة رقم (21)‬                                  ‫مركز تطوير الدراسات العليا و البحوث في العلوم الهندسية‬

                                                                            ‫21‬         ‫المحاضرة رقــــــم :‬
                                                   ‫عنوان المحاضرة : نظم التوزيع الكهربي للمنشآت الصناعية‬


                                                                                              ‫2- مقدمة:‬
       ‫تتمثل أهم شروط التصميم األمثل لشبكات التغذية الكهربية للمنشآت الصناعية فى توفير عول عالى مع‬
   ‫مراعاة اقتصاديات وجودة الطاقة الكهربية بالشبكة , وتحدد اقتصاديات المنظومة من خالل تقليص التكلفة‬
  ‫السنوية بينما يتوقف مستوي عول التغذية على فئة عول الحمل الكهربي وخواص العملية اإلنتاجية, إذ يؤدي‬
  ‫التقدير غير الدقيق لتلك البيانات إما إلى خفض عول منظومة التغذية وإما إلى الزيادة غير ضرورية وبالتلى‬
      ‫تكلفة عالية . وعمومًا فإنه على المصمم دراسة عدة مرادفات لمنظومة التغذية ويختار أنسبها من خالل‬
                                                                 ‫دراسات الجدوى الفنية / االقتصادية .‬

                                                                                              ‫1- التغذية الكهربية:‬
                                                                                           ‫1-2 متطلبات أساسية:‬
              ‫لتصميم منظومات التغذية الكهربية للمنشآت الصناعية توجد متطلبات أساسية يجب معرفتها و هى:‬
               ‫‪ ‬نوعية المنشأة و الطلب على الطاقة الكهربية ( نوع التيار - الجهد - العول ..... وهكذا ).‬
                                                                                   ‫‪ ‬خواص البيئة المحيطة‬
‫‪ ‬حساب األحمال الكهربية لمجموعات مستهلكي الطاقة الكهربية و تحديد الجهد المناسب لشبكة التغذية‬
                                                                                                  ‫للمنشأة‬
       ‫‪ ‬تحديد عدد و قدرة و النوع األمثل لمحوالت القدرة بمحطة المحوالت الرئيسية ومحوالت التوزيع‬
                                                 ‫‪ ‬الربط بين محطة المحوالت الرئيسية والموزع الرئيسي‬
‫‪ ‬مخطط معدات التوزيع على الجهد العالي لمحطة المحوالت الرئيسية (الموزع الرئيسي) ونوعية أكشاك‬
                                                                                            ‫المحوالت .‬
                         ‫‪ ‬حساب تيارات القصر واختيار معدات القطع والوقاية فى شبكة الجهد المتوسط .‬
                       ‫‪ ‬حساب تيارات القصر فى شبكة الجهد المنخفض واختيار معدات الوقاية والقواطع‬
                                                                           ‫‪ ‬تصميم شبكة الجهد المنخفض‬
             ‫‪ ‬اختيار منظومة نقطة التعادل بالورش وفقًا للخواص التكنولوجية لمستهلكي الطاقة الكهربية‬
‫‪ ‬حساب منظومة التأريض بمحطة المحوالت الرئيسية والموزع الرئيسي وأكشاك المحوالت وكذا حساب‬
                                                                ‫وقاية المحطات من زيادة الجهود العابرة‬
                                                                                             ‫1-1 متطابات إضافية‬
                                       ‫توجد متطلبات إضافية- طبقا لطبيعة األحمال- يمكن تلخيصها فيما يلى :‬
‫‪ o‬دراسة جودة الطاقة الكهربية و اإلجراءات الكفيلة بالحفاظ على الجودة فى حدود المواصفات‬
                                                                                            ‫القياسية‬
                                                                         ‫‪ o‬تعويض القدرة غير الفعالة‬
‫‪ o‬حساب استهالك الطاقة الكهربية واتخاذ اإلجراءات الكفيلة للوصول بها إلى معدالت االستهالك‬
                                                                                            ‫القياسية‬
                                       ‫‪ o‬خفض الفقد فى الطاقة واختيار الطرق والوسائل الكفيلة بذلك‬
                  ‫‪ o‬دراسة عول منظومة التغذية الكهربية وحساب الخسارة الناجمة عند انقطاع التيار‬
‫‪ o‬دراسة حاالت التشغيل غير كاملة الوجه للمنظومة وحساب تأثير ذلك على عمل المحركات‬
                                                                                           ‫الكهربية‬
                    ‫‪ o‬دراسة بدء حركة المحركات الكهربية وتأثير ذلك على منظومة التغذية الكهربية‬
                                                    ‫‪ o‬تنظيم وإجراء الصيانة الوقائية للمعدات الكهربية‬
                                          ‫‪ o‬دراسة التحكم والقياس عن بعد لمنظومة التغذية الكهربية‬
                                                                                  ‫1-3 متطلبات الجدوى و األمان:‬
                                                                                                     ‫وتشمل :‬
    ‫‪ o‬الجدوى الفنية / االقتصادية لمنظومة الشبكات المعتمدة ومرادفات المعدات الكهربية المستخدمة‬
‫‪ o‬اإلجراءات الالزمة لتوفير األمان أثناء تركيب المعدات الكهربية بمنظومة التغذية الكهربية‬
                                                   ‫ومتطلبات مقاومة الحريق والحفاظ على المنشأة .‬

                                                                   ‫3- البيانات األساسية إلختيار شبكات النغذية:‬


                                                        ‫1‬
      ‫محاضرة رقم (21)‬                                  ‫مركز تطوير الدراسات العليا و البحوث في العلوم الهندسية‬

                                                                                      ‫يجب توافر البيانات التالية :‬
‫‪ ‬المخطط العام للمنشأة الصناعية مبينًا عليه مواقع الورش وطرق النقل الداخلي والمساحات الخضراء‬
                                                         ‫والمواسير فى باطن األرض والمباني األخرى .‬
‫‪ ‬الخواص التكنولوجية لعمليات اإلنتاج بالمنشأة والورش المختلفة وتقديرات تأثير انقطاع التيار على‬
                                                                                      ‫العملية اإلنتاجية .‬
‫‪ ‬األحمال الكهربية للورش فى صورة القدرة المركبة (القدرة المقننة ومعامل القدرة والكفاءة والجهد‬
                    ‫المقنن ) فى كل منها وزمن دورة التشغيل للمعدات التى تعمل بمنظومة تشغيل متكررة‬
       ‫‪ ‬منحنيات األحمال (الفعالة وغير الفعالة ) للمنشأة والورش المختلفة خالل أيام العمل صي ًا وشتاءًا‬
                  ‫ف‬
                                   ‫‪ ‬خواص استهالك الطاقة الكهربية وتأثيرها على جودة لطاقة الكهربية‬
‫‪ ‬مخطط مواقع المعدات بالورش وبيانات خواص البيئة بالورش (مستوي احتراق مواد البناء والمباني‬
                                                    ‫ورطوبة الجو وتواجد مواد كيميائية فعالة .. وهكذا )‬
                                           ‫‪ ‬البيانات التالية عن مصادر التغذية الكهربية المتاحة للمنشأة :‬
                                                    ‫2. (محطات توليد أو محطات محوالت ) وقدراتها‬
          ‫1. معاوقة مصدر التغذية و قدرة القصر على قضبان المصدر أو سعة القطع لقواطع المصدر‬
                                                                  ‫3. الجهد على قضبان مصدر التغذية‬
                                                                 ‫4. القدرة المتاحة من المصدر للمنشأة‬
                                                                ‫5. المسافة بين مصدر التغذية والمنشأة‬
            ‫‪ ‬مقدار القدرة غير الفعالة المتاحة من مصادر التغذية للمنشأة فى حالتي الحمل القصوى والدنيا‬
‫‪ ‬فى حالة إعادة تأهيل منظومة تغذية موجودة بالمنشأة يجب توفير مخطط المنظومة وبيانات المعدات‬
                                     ‫الكهربية المستخدمة ونوع وأحجام الموصالت والكابالت والبارات‬

                                                                                 ‫4- اختيار مصادر التغذية‬
‫تعتبر محطات التوليد وشبكات الربط والتوزيع لشركة الكهرباء مصادر التغذية الرئيسية للمنشآت الصناعية .‬
‫وفى حالة وجود مجموعات خاصة من األحمال الكهربية (أفران قوس كهربي .. مثال ) أو عدم كفاية قدرة‬
‫المصدر الرئيسي , يتم بناء محطات توليد خاصة بالمنشأة والتى تتحدد سعتها بالهدف من إنشائها ويمكن أن‬
‫تتأرجح فى حدود واسعة وتبني هذه المحطات من النوع الحراري فى المنشآت بأحمال حرارية كبيرة ويتحدد‬
‫الموقع األمثل لبناء محطة التوليد الخاصة فى مركز األحمال الكهربية وفى حالة تطابق مركز األحمال‬
‫الكهربية مع موقع أحد مباني اإلنتاج أو مركز حركة نقل داخلي يتم تحريك محطة التوليد الخاصة إلى موقع‬
                                                            ‫أقرب ما يكون من مركز األحمال الكهربية .‬
‫وفى حالة المنشآت الصناعية بأحمال فئة "عول أولي " يجب توفير مصدرين مستقلين على األقل للتغذية .‬
‫ويعتبر كل من جزئي القضبان المقسمة أو مجموعة من مجموعات منظومة قضبان أحد محطتي توليد أو‬
         ‫ي‬
‫محطتي محوالت مصدر تغذية مستقل فى حالة تغذية كل منها من مصدر تغذية مستقل مع عملها آل ًا بنظام 1‬
‫من 3 . كذلك تعتبر محطات التوليد الخاصة بالمنشآت الصناعية مصادر تغذية مستقلة فى حالة عدم ربطها‬
                        ‫بالشبكة الموحدة أو فى حالة تجهيز الرابط ليعمل مع المحطة والشبكة بنظام 1 من 3 .‬

                                                                          ‫5- اختيار شبكة التغذية الرئيسية:‬
‫تقسم المشآت طبقا للقدرة المركبة إلى منشآت كبيرة (55ميجا وات وأكثر ) ومنشآت متوسطة القدرة ( 5-55‬
‫ميجا وات ) و منشآت صغيرة (حتى 5 ميجا وات ) و عموما فإن شبكة التغذية الرئيسية في المنشآت صغيرة‬
‫و متوسطة القدرة تصمم بمركز واحد الستقبال الطاقة الكهربية ( محطة محوالت رئيسية أو موزع رئيسي ) ,‬
‫وفى حالة تواجد أحمال فئة "عول أولي " تجزأ قضبان محطة االستقبال ويتم تغذية كل جزء من خط مستقل‬
‫وتصمم شبكة التغذية الرئيسية بمركز استقبال أو أكثر بالمنشآت الصناعية كبيرة القدرة التى تكون معظم‬
‫أحمالها من الفئة " عول أولي " وفى حالة وجود مجموعة أحمال كبيرة القدرة وذات طبيعة خاصة أو عندما‬
‫يتم تطوير المنشأة على مراحل قد يكون من األجدى اقتصاديا تغذية مجموعة أحمال المرحلة التالية من مركز‬
                ‫استقبال منفصل خاصة عندما تقوم مراكز االستقبال بوظيفتي التحويل وتوزيع الشبكة الداخلية.‬
‫فى المنشآت متوسطة وكبيرة القدرة والتى تستقبل التغذية من شبكات الربط (66 ك ف ) والنقل (211ك ف )‬
‫يجب التوسع فى استخدام منظومات التغذية العميقة والتى تتميز بوصول الجهد العالي إلى أقرب ما يمكن إلى‬
‫مراكز األحمال , حيث تخترق خطوط التغذية العميقة حدود المنشأة وتخرج منها تفريغات إلى عدة محطات‬
                                           ‫م‬
‫محوالت تغذية عميقة تقام بالقرب من مراكز األحمال , وعمو ًا فإن محطات محوالت التغذية العميقة تبني‬
‫بمنظومات مبسطة بدون قواطع أو قضبان على الجهد العالي وتتكون أرخص منظومات التغذية العميقة فقط‬
                                              ‫من سكاكين تأريض وسكاكين فصل الحمل على الجهد العالي .‬


                                                        ‫2‬
     ‫محاضرة رقم (21)‬                                  ‫مركز تطوير الدراسات العليا و البحوث في العلوم الهندسية‬

‫ويتم توزيع الطاقة الكهربية بمعدات توزيع جهد متوسط نمطية وتبني التغذية العميقة على شكل خطوط هوائية‬
‫رئيسية شكل رقم (2) - أو على شكل خطوط إشعاعية هوائية أو كابالت أرضية - شكل رقم (1) . وتنفذ‬
‫التغذية العميقة بخطوط هوائية جهد عالي فى البيئات االعتيادية وقليلة التلوث , وتستخدم الكابالت األرضية‬
‫فى األجواء األكثر تلوثًا , وتمتاز منظومات التغذية العميقة اإلشعاعية بمرونة وسهولة التشغيل مقارنة‬
‫بالمنظومات ذات الخطوط الرئيسية حيث أن عطب أو إصالح أحد الخطوط أو المحوالت ال يؤثر على عمل‬
                                                                           ‫محطات المحوالت األخرى .‬
                                                                    ‫6- اختيار محطة المحوالت الرئيسية :‬
‫تصمم محطة المحوالت الرئيسية وفقًا للقدرة المركبة للمنشأة ومستوي عول تغذيتها ونوعية األحمال وتوزيعها‬
                             ‫م‬
‫داخل حدود المنشأة وكذلك طبقًا لمتطلبات اإلنتاج ومنظومات التشغيل وعمو ًا فإن محطة المحوالت الرئيسية‬
‫تشتمل على محول واحد أو عدة محوالت ومعدات القطع على الجهد العالي والمتوسط وأبسط المحطات تلك‬
                                             ‫التى ال تحتوي على معدات قطع على الجهد العالي حيث تبني‬
                                                                            ‫‪66 KV‬‬




                            ‫‪Q‬‬
                                     ‫1‪DFSS‬‬




                                                               ‫2‪DFSS‬‬




                                                                                             ‫3‪DFSS‬‬

                                                              ‫‪0.4 KV‬‬                     ‫‪0.4 KV‬‬

                                 ‫‪11 KV‬‬

                           ‫شكل (2) : مخطط التغذية العميقة بمغذيات رئيسسية‬




                                             ‫‪Q‬‬                                               ‫‪Q‬‬

                                                          ‫‪Q‬‬                                          ‫‪66-220 KV‬‬



                       ‫‪Q‬‬
                                                                       ‫‪Q‬‬




                                                                                    ‫3‪DF SS‬‬
                            ‫1‪DF SS‬‬               ‫2‪DF SS‬‬                ‫‪QS‬‬                            ‫‪QS‬‬
                                                                               ‫‪QS‬‬        ‫‪QS‬‬



                                                              ‫‪ON‬‬                        ‫‪ON‬‬




                           ‫شكل (1) : مخطط التغذية العميقة بمغذيات إشعاعية‬



                                                      ‫3‬
     ‫محاضرة رقم (21)‬                                              ‫مركز تطوير الدراسات العليا و البحوث في العلوم الهندسية‬

‫هذه المحطات من وحدات مدمجة (محول متكامل مع سكاكين الفصل على الجهد العالي ) ويمكن استخدامها‬
                                                                                ‫على جميع الجهود .‬
‫وعندما يستحيل استخدام الوحدات المدمجة بدون قواطع وقضبان تصمم محطات المحوالت الرئيسية‬
‫بمجموعة واحدة من القضبان المجزأة على الجهد العالي - شكل رقم (3) وتستخدم محطات المحوالت‬
‫الرئيسية المحتوية على قواطع على الجهد العالي فى حاالت نادرة فى المحطات عالية القدرة والتى تحتوي‬
‫على العديد من مغذيات الخروج والدخول شاملة الخطوط العابرة وتصبح هذه المحطات عالية التكلفة فى حالة‬
‫توفير مجموعتي قضبان على الجهد العالي إضافة إلى تعقيد منظومات تشغيلها ولتوفير مرونة أكثر فى أعمال‬
‫الفصل والتعشيق , تبني المحطات الرئيسية بمنظومة قضبان رئيسية وأخري انتقالية إال أن هذا النوع من‬
‫المحطات غير شائع االستخدام بالمنشآت الصناعية وينتشر فى محطات المحوالت الكبيرة بالمناطق حيث‬
                                                 ‫تحتوي على أعداد كبيرة من مغذيات الدخول والخروج .‬

                                     ‫1‪L‬‬               ‫2‪L‬‬                        ‫3‪L‬‬             ‫4‪L‬‬
                          ‫1 .‪Sec‬‬




                                                                       ‫2 .‪Sec‬‬
                                                                                                ‫‪66-220 KV‬‬




                                                           ‫‪Transformer‬‬
                                                           ‫‪of main SS‬‬




                   ‫شكل (3) : مخطط محطة المحوالت الرئيسسية بمعدات قطع (66-211 ك ف)‬
                                    ‫ومجموعة قضبان واحدة مجزأة‬

‫وينتشر استخدام منظومات القضبان المجزأة على الجهد المتوسط فى محطات المحوالت الرئيسية - شكل رقم‬
‫(4) - ويعتمد عدد أجزاء القضبان على عدد مغذيات الدخول والخروج ومنظومة توزيع القوي الكهربية داخل‬
‫المنشأة وفى غالبية األحوال ال يزيد عدد أجزاء القضبان عن جزئين حيث يعمل كل جزء منفصال فى حالة‬
 ‫ي‬
‫التشغيل االعتيادية ويغذي من خط أو محول مستقل . وتعمل المحطة ذات القضبان المجزأة بنظام 1 من 3 آلًا‬
‫مما يسمح باستخدامها فى المنشآت الصناعية بأي مستوي عول , و يذكر أن أبسط المنظومات وأقلها تكلفة‬
‫تحوي قضب ان غير مجزأة إال أن هذه المنظومة تستخدم فى تغذية األحمال الكهربية فئة "عول ثالثة " ذلك أنه‬
                     ‫عند حدوث قصر على القضبان أو عند صيانتها ينقطع التيار عن جميع أحمال المحطة.‬
                                          ‫1‪L‬‬                                              ‫1‪L‬‬




               ‫‪10-22 KV‬‬


                                                             ‫‪Or‬‬




          ‫1‪P‬‬        ‫2‪P‬‬                                                               ‫3‪P‬‬
                                                                                           ‫‪M‬‬    ‫‪M‬‬
                                   ‫‪CAP‬‬                                                     ‫1‬    ‫2‬

                                          ‫1‪TP‬‬   ‫2‪TP‬‬                      ‫3‪TP‬‬                            ‫4‪TP‬‬




                                                                  ‫4‬
     ‫محاضرة رقم (21)‬                              ‫مركز تطوير الدراسات العليا و البحوث في العلوم الهندسية‬

                  ‫شكل(4) : مخطط معدات التوزيع جهد متوسط بمجموعة قضبان واحدة‬
                                ‫مجزأة في محطة المحوالت الرئيسية‬

‫ويتم اختيار عدد محوالت القوي والقدرة المقننة لها بمحطة المحوالت الرئيسية ومحوالت التوزيع بورش‬
‫المنشأة على أسس فنية / اقتصادية وذلك لتأثيرها الكبير على اقتصاديات شبكات التغذية الكهربية للمنشأة‬
‫الصناعية وتتلخص مؤشرات اختيار المحوالت فى عول التغذية والقدرة الكهربية ويتحدد المرادف األمثل من‬
‫خالل مقارنة االستثمارات والتكلفة السنوية لعدة مرادفات وحتى يتم تشغيل منظومات التغذية الكهربية بيسر و‬
‫يجب التركيز على اختيار ليس أكثر من قدرتين مقننتين للمحوالت الرئيسية (بخالف محوالت الخدمة ) مما‬
‫يؤدي إلى قلة المخزون االحتياطي وتيسير عملية إحالل المحوالت المعطوبة ومن األفضل - كلما أمكن‬
                                                                        ‫استخدام محوالت بسعة موحدة .‬
                                                                       ‫8- اختيار شبكات التوزيع الداخلية:‬
‫من خصائص شبكات التوزيع الداخلية كثرة تفرعها واحتوائها على أعداد كبيرة من أجهزة الوقاية مما يؤثر‬
‫بشدة على المؤشرات الفنية واالقتصادية وعول منظومات التغذية الكهربية ولبناء شبكات التوزيع الداخلي‬
‫بشكل أمثل يجب مراعاة : الشكل التنفيذي للمراكز الرئيسية للشبكة ومسار الطاقة الكهربية وتيارات القصر‬
‫وذلك من خالل إعداد عدة مرادفات لتصميم الشبكة كما يجب أن يهتم المصمم بتوفير حلول مناسبة لتغذية‬
‫أحمال القوي واإلضاءة ليال وفى أيام العطالت واألعياد ولتحقيق االحتياطي المتبادل يوصي بتوفير كباري‬
                 ‫قضبان وكابالت بين أكشاك الورش المتقاربة وكذلك بين المغذاة من محوالت توزيع مختلفة .‬

                                                   ‫8-2 األسس العامة فى اختيار شبكات التوزيع الداخلية :‬
‫فى الحالة العامة تبني شبكات التوزيع الثانوية بعدة مراحل إال أنه من غير المجدي بناء منظومات شبكات‬
‫بأكثر من 1-3 مراحل توزيع تفاديًا لتعقيد توافق معدات القطع والوقاية ويوصي ببناء شبكات بمرحلة توزيع‬
                                                     ‫واحدة بالمنشآت الصناعية ذات قدرة مركبة صغيرة .‬
‫ويجب ربط تصميم شبكات التوزيع بمنظومة اإلنتاج التكنولوجي للمنشأة وذلك بتغذية األحمال الكهربية‬
‫لخطوط اإلنتاج المتوازية من مصادر مستقلة حتى ال يتوقف خطا اإلنتاج عند أحد مصدري التغذية وتغذية‬
                                  ‫ع‬
‫معدات اإلنتاج المترابطة من مصدر تغذية واحد لضمان توقفها جمي ًا فى نفس الوقت عند فصل التغذية‬
                                                                                            ‫الكهربية .‬
‫وعند تنفيذ شبكات التوزيع الداخلية للمنشأة الصناعية يجب استعراض مرادفات تحقق أمثل استخدام للوحات‬
                           ‫التوزيع وأقل طول لمغذيات الشبكة وأقصي اقتصاديات لمعدات القطع والوقاية .‬

                                                   ‫8-1 اختيار شبكات التوزيع الداخلية للمنشآت الصناعية‬
‫تبني شبكات التوزيع الثانوية للمنشأة الصناعية إما بمنظومة المغذيات الرئيسية أو بمنظومة إشعاعية أو خليط‬
‫من المنظومتين يتم اختيار المنظومة طبقًا لعول األحمال الكهربية ومواقعها على المخطط العام للمنشأة‬
                                                                             ‫وخواص منظومة التشغيل .‬
             ‫ب‬
‫فى المنظومات اإلشعاعية تنتقل الطاق ة الكهربية مباشرة من مصدر التغذية إلى المستهلك وغال ًا ما تنفذ هذه‬
‫المنظومات بمراحل توزيع ال تزيد عن مرحلتين وفى المنشآت الصناعية الصغيرة والمتوسطة تبني منظومات‬
‫التوزيع اإلشعاعية بمرحلة توزيع واحدة لتغذية األحمال الممركزة المنتشرة فى جميع االتجاهات من مركز‬
‫التغذية و تحقق منظومات التوزيع اإلشعاعية تجزئة عميقة لكل منظومة التغذية الكهربية ابتداء من مصدر‬
‫التغذية وانتهاء بقضبان الجهد المنخفض فى أكشاك محوالت الورش - شكل رقم (5).و تغذي محطات‬
‫المحوالت والموزعات بأحمال فئة " عول أولي " بخطين إشعاعين على األقل خارجين من جزئي قضبان‬
‫مصدر التغذية وتغذي أكشاك المحوالت ( 224 - 236ك ف أ ) المنتشرة بعيدًا عن مصدر التغذية مع غياب‬
‫أحمال كهربية فئة " عول أولي وثانية " بمغذي إشعاعي واحد دون احتياطي مع ضمان اإلصالح السريع‬
‫للمغذي بتوفير طريقة مناسبة لمد الكابالت أما بالنسبة للورش بأحمال فئة " عول ثانية " فتغذي بواسطة‬
                                         ‫مغذيين على التوازي مع توفير سكينيتين لكل كابل ( شكل رقم 5 ).‬
‫تستخدم الشبكات اإلشعاعية بمرحلتي توزيع وذلك ببناء موزعات بينية فى شبكة توزيع المنشآت الصناعية‬
‫الكبيرة والمتوسطة حيث تغذي مراكز األحمال الكبيرة من خالل موزعات - شكل رقم (6) - إذا ليس من‬
‫المجدي تحميل مركز التغذية الرئيسي للمنشأة المكون من خاليا توزيع مكلفة بأعداد كبيرة من مغذيات‬
‫الخروج قليلة التحميل وتغذي أكشاك محوالت الورش من الموزعات البينية بدون قضبان على الجهد المتوسط‬
         ‫ويتم توصيلها بالكابل أو من خالل سكينة فصل الحمل مع توفير أجهزة القطع والوقاية داخل الموزع .‬




                                                   ‫5‬
      ‫محاضرة رقم (21)‬                                               ‫مركز تطوير الدراسات العليا و البحوث في العلوم الهندسية‬



                                                          ‫‪Main Transformer SS‬‬


                                                                 ‫‪2 of 3 System‬‬
                                                                                                                   ‫‪11 KV‬‬




                                                                                             ‫3‪TP‬‬
            ‫1‪L‬‬     ‫2‪L‬‬                                                       ‫1‪TP‬‬
                                                     ‫‪M‬‬
                                                                                                                           ‫‪M‬‬

                                                                                    ‫‪0.4 KV‬‬
                                       ‫‪CAP‬‬                                                                   ‫‪CAP‬‬


                                                                            ‫2‪TP‬‬
                       ‫4‪TP‬‬
                                                                                    ‫‪0.4 KV‬‬


                             ‫شكل (5) : مخطط شبكة توزيع إشعاعية بمرحلة توزيع واحدة‬

                                                              ‫‪Main‬‬
                                                         ‫‪Transformer SS‬‬

                                                               ‫3 ‪2 of‬‬
                                                              ‫‪System‬‬




                              ‫3 ‪2 of‬‬                                                                ‫3 ‪2 of‬‬
                             ‫‪System‬‬                                                                ‫‪System‬‬
                 ‫1‪DP‬‬                   ‫‪11 KV‬‬                                                 ‫2‪DP‬‬             ‫‪11 KV‬‬




                                                               ‫3 ‪2 of‬‬
                                               ‫3‪DP‬‬            ‫‪System‬‬              ‫‪11 KV‬‬




                                                                                                    ‫‪Jumper‬‬
                              ‫‪Jumper‬‬



                                  ‫شكل (6) : مخطط شبكة توزيع إشعاعية بمرحلتي توزيع‬

‫تستخدم شبكات التوزيع بمغذيات رئيسية فى حالة كثرة مراكز األحمال وعدم جدوى استخدام الشبكات‬
‫اإلشعاعية و تتمثل الميزة األساسية فى الشبكات بمغذيات رئيسية فى قلة أعداد مواقع الفصل والتعشيق وتزداد‬
‫جدوى هذه الشبكات عندما تنتشر أكشاك المحوالت على مساحة المنشأة فى خطوط شبكة مستقيمة مما يتيح‬
                              ‫المد المباشر للكابل الرئيسي من مصدر التغذية إلى األكشاك بأقصر الطرق .‬
‫يعاب على الشبكات بمغذيات رئيسية انخفاض عولها مقارنة بالشبكات اإلشعاعية بسبب عدم إمكانية توفير‬
‫منظومات احتياطية على الجهد المنخفض لألكشاك أحادية المحول عند تغذيتها من مغذي رئيسي واحد‬
‫ويوصي بعدم تغذية أكثر من 1-3 أكشاك محوالت (2222 – 2251 ك ف أ ) أو أكثر من 4-5 كشك‬
‫محوالت (251 – 236 ك ف أ ) من مغذي رئيسي واحد ولرفع عول الشبكات بمغذيات رئيسية يتم تطويرها‬
                                                                           ‫ق‬
                                                    ‫إلى أحد الشكلين التاليين طب ًا لعول التغذية المحقق :‬
‫- شبكات متعددة المغذيات الرئيسية بدون احتياطي لتغذية األحمال فئة "عول ثالثة " - شكل لرقم‬
                                                                                        ‫(5) .‬
‫- شبكات متعددة المغذيات الرئيسية المتداخلة ذات العول المرتفع لتغذية باقي فئات العول - شكل‬
                                                                                  ‫رقم (8) .‬




                                                                        ‫6‬
      ‫محاضرة رقم (21)‬                                          ‫مركز تطوير الدراسات العليا و البحوث في العلوم الهندسية‬


                                                              ‫‪Main SS‬‬



                                                              ‫‪2 of 3 System‬‬
                                                                                                                  ‫‪11 KV‬‬




                                                                                              ‫‪a‬‬




                                                                                                             ‫‪b‬‬




                                ‫شكل (7) : مخطط شبكة توزيع بمغذي رئيسي واحد‬
                           ‫‪ )b‬تغذية من مصدرين‬                                ‫‪ )a‬تغذية من مصدر واحد‬


‫تفضل الشبكات ثنائية المغذيات الرئيسية المتداخلة لتغذية أكشاك المحوالت بالورش أو الموزعات بقضبان‬
‫مجزأة 1‪ – Fdr2 , Fdr‬شكل رقم (8) أو أكشاك الورش نائية المحوالت بدون قضبان على الجهد المتوسط‬
‫3‪ - Fdr4 , Fdr‬شكل رقم (8) . ويعمل جزءًا قضبان كشك المحوالت أو الموزع منفصلين فى حالة‬
‫التشغيل االعتيادية . وفى حالة حدوث عطل على أي من أكشاك المحوالت على المغذي الرئيسي أو بالموزع‬
                                                        ‫تنقل تغذيتها إلى المغذي الرئيسي الباقي بالخدمة .‬
‫وفى التصميمات الفعلية قليال ما يستخدم الشكل اإلشعاعي فقط أو الشكل بمغذيات رئيسية فقط وإنما يستخدم‬
    ‫توليفة من كليهما لالستفادة من مزايا كل منهما فى بناء منظومة تغذية كهربية بأعلى جدوى فنية اقتصادية .‬


                     ‫‪2 of 3 System‬‬




                                                            ‫4 ‪Express Fdr‬‬

                 ‫3 ‪Express Fdr‬‬
                                                                                                  ‫‪2 of 3 System‬‬
                                                                            ‫‪2 of 3 System‬‬
                                            ‫‪2 of 3 System‬‬




                                           ‫2 ‪Express Fdr‬‬
                ‫1 ‪Express Fdr‬‬




                                 ‫‪11KV‬‬


                                        ‫‪2 of 3 System‬‬               ‫‪2 of 3 System‬‬           ‫‪2 of 3 System‬‬




                                                               ‫7‬
      ‫محاضرة رقم (21)‬                                        ‫مركز تطوير الدراسات العليا و البحوث في العلوم الهندسية‬

                         ‫شكل (8) : مخطط شبكة توزيع بمغذيين رئيسيين متداخلين‬

                                             ‫9- اختيار شبكات التغذية الكهربية بالورش (الحهد المنخفض)‬
        ‫ع‬
‫تبني شبكات الورش بالمنشآت الصناعية على جهود حتى 2 كيلو ف ( 283 ف هو الجهد األكثر شيو ًا ) ومن‬
‫أهم العوامل التي تؤثر فى اختيار منظومات شبكات الورش مستوي العول المطلوب لتغذية األحمال-‬
‫منظومات عملها - مواقعها داخل حدود الورشة - قيم التيار - الجهود المقننة وهناك أهمية خاصة لبيئة مباني‬
‫اإلنتاج التى تقسمها المواصفات القياسية وفقًا لخواص البيئة المحيطة إلى مباني لجو معتدل - حارة - رطبة‬
                              ‫مبللة - مبللة بشدة - متربة - فعالة كيميائيًا - مناطق قابلة للحريق واالنفجار .‬
‫وتقسم شبكات الورش إلي شبكات بمغذيات رئيسية وإشعاعية ويسمي مغذي شبكات الورش الخارج من خلية‬
‫التوزيع جهد منخفض على ثانوي محول التوزيع والمخصص لتغذية أحمال ممركزة كبيرة أو شبكة التوزيع‬
‫داخل الورش بالمغذي الرئيسي وتصمم المغذيات الرئيسية بسعات كبيرة حتى 2236 أمبير ويخرج منها كثير‬
‫من التفريعات شكل (9) . وفى أكشاك المحوالت التى تحوي محولين تربط مجموعات محول المغذي‬
‫الرئيسي بواسطة كباري بقاطع كهربي الشكل رقم (22) لتوفير احتياطي متبادل , تتكون منظومات التغذية‬
‫اإلشعاعية من مجموعة مغذيات شبكة الورش الكهربية والتى تخرج من خلية التوزيع جهد منخفض على‬
‫ثانوي المحول وت خصص لتغذية أعداد قليلة من األحمال المنشرة فى مختلف مواقع الورشة (شكل رقم (22))‬
             ‫و تستخدم منظومات التوزيع اإلشعاعية للورش عند تعذر استخدام المنظومات بمغذيات رئيسية .‬

                                                       ‫‪TP‬‬



                                       ‫‪T‬‬
                                                       ‫‪MSB‬‬     ‫‪0.4 KV‬‬


                                  ‫‪SF‬‬




                           ‫1-‪DBD‬‬                                                       ‫3-‪DBD‬‬




                                           ‫2-‪DBD‬‬




        ‫شكل (9) : مخطط شبكة توزيع جهد منخفض بعدة مغذيات رئيسية من ثانوي كشك المحوالت‬

             ‫1‪T‬‬                                                                                      ‫2‪T‬‬
                              ‫‪0.4 KV‬‬           ‫1-‪MSB‬‬                    ‫‪0.4 KV‬‬            ‫2-‪MSB‬‬

                                                                                                     ‫‪SF‬‬
             ‫‪SF‬‬




                  ‫1‪DB‬‬   ‫2‪DB‬‬            ‫3‪DB‬‬         ‫4‪DB‬‬                  ‫5‪DB‬‬      ‫6‪DB‬‬           ‫7‪DB‬‬
             ‫شكل (22) : مخطط مجموعة محول مغذي رئيسي في كشك توزيع ثنائي المحوالت‬




                                                             ‫8‬
‫محاضرة رقم (21)‬                      ‫مركز تطوير الدراسات العليا و البحوث في العلوم الهندسية‬


                    ‫1‪T‬‬                              ‫2‪T‬‬



                    ‫‪SF‬‬                              ‫‪SF‬‬



       ‫‪0.4 KV‬‬                ‫1-‪MBD‬‬   ‫‪0.4 KV‬‬                   ‫2-‪MBD‬‬



              ‫‪SF‬‬             ‫‪SF‬‬                ‫‪SF‬‬




      ‫1-‪DBD‬‬                                                           ‫3-‪DBD‬‬

                                              ‫‪M‬‬

                   ‫2-‪DBD‬‬




                                                                              ‫‪M‬‬

      ‫شكل (22) : مخطط شبكة توزيع جهد منخفض إشعاعية من ثانوي كشك المحوالت‬




                                      ‫9‬

								
To top