Circuitos de potencia para instalaciones de alumbrado
Los cortes de alumbrado de emergencia provocan daños materiales causados por la reducción de la producción y, en ocasiones, daños en los equipos y las materias primas. En algunos casos, esto se ve agravado por el peligro de incendio, explosión, lesiones individuales e incluso masivas que pueden resultar de acciones involuntarias o indebidas del personal en la oscuridad. Por lo tanto, se presta mucha atención al tema de la confiabilidad del suministro de energía para las instalaciones de iluminación.
de acuerdo a los requisitos PUE los artefactos de iluminación de emergencia, para poder seguir funcionando, deben estar conectados a una fuente de alimentación independiente, es decir, a una fuente de alimentación que mantenga el voltaje cuando desaparezca de otras fuentes de este objeto.
Las fuentes de alimentación independientes son, por ejemplo, dos secciones de bus subestación (TP), cada uno de los cuales recibe energía de un transformador, que a su vez es alimentado por una fuente independiente (por ejemplo, los transformadores están conectados a diferentes generadores de una planta de energía).En este caso, los tramos de barra de la subestación no deben conectarse entre sí o la conexión entre ellos debe interrumpirse automáticamente si falla uno de ellos.
Las baterías de acumuladores y los generadores diésel también son fuentes independientes de energía. Estas fuentes de energía se utilizan para alimentar el alumbrado de emergencia en los casos en que no existe otra forma más económica de proporcionar una fuente de alimentación independiente.
Está permitido alimentar los accesorios de iluminación de emergencia desde la red de iluminación de trabajo con cambio automático a la alimentación desde una fuente independiente en caso de extinción de emergencia de la iluminación de trabajo.
En naves industriales sin ventanas ni farolas, el alumbrado de emergencia debe suministrarse desde una fuente independiente tanto para la continuación del trabajo como para la evacuación. En dichas salas, las redes de alumbrado de trabajo y de emergencia deben provenir de fuentes de alimentación diferentes; No está permitido utilizar las redes eléctricas para alimentar el alumbrado general de trabajo o de emergencia.
También se requiere una fuente de alimentación independiente para la iluminación de evacuación de emergencia en edificios donde es posible una gran aglomeración de personas: teatros, cines, clubes, estaciones de metro, estaciones, museos, etc.
En otros casos, el suministro de alumbrado de emergencia para evacuación puede no ser independiente, pero siempre que sea posible, se debe garantizar la máxima fiabilidad del suministro de alumbrado de emergencia.
La fiabilidad de la instalación de iluminación está determinada en gran medida por el esquema de energía adoptado.Al elegir un circuito, se tienen en cuenta el grado requerido de confiabilidad, el nivel requerido y la constancia del voltaje en las fuentes de luz, la facilidad de uso y la rentabilidad de la instalación.
Si la instalación cuenta con una subestación con un transformador (Fig. 1), se recomienda alimentar las diferentes cargas (potencia, trabajo y alumbrado de emergencia) con líneas de alimentación independientes desde las barras de baja tensión de la subestación transformadora. En este caso, solo es posible apagar toda la iluminación en caso de falla del transformador, lo cual es prácticamente raro.
Higo. 1. El circuito de alimentación de la instalación de iluminación de una subestación de un solo transformador: 1 — subestación transformadora, 2 — carga eléctrica, 3 — iluminación de trabajo, 4 — iluminación de emergencia.
Se permite suministrar cargas eléctricas y de iluminación a edificios pequeños y de bajo criticidad con una línea desde la subestación transformadora. Al mismo tiempo, la separación de redes para carga de energía, trabajo y alumbrado de emergencia es obligatoria y debe comenzar desde la entrada al edificio.
En la Fig. 2 muestra el esquema de suministro de energía de la instalación de iluminación en presencia de dos subestaciones de un solo transformador de la instalación. En este caso, el suministro de energía para el alumbrado de trabajo y de emergencia de los edificios (o secciones del mismo edificio), por regla general, se produce desde diferentes subestaciones.
Arroz. 2. Circuito eléctrico de la instalación de iluminación de dos subestaciones de un solo transformador: 1 — subestación transformadora, 2 — carga de potencia, 3 — iluminación de trabajo, 4 — iluminación de emergencia.
Tal esquema es más confiable que el anterior, porque cuando falla un transformador, uno de los tipos de iluminación continúa funcionando, alimentado por otra subestación.
Si los transformadores se alimentan de forma independiente, ambas subestaciones transformadoras se consideran alimentaciones independientes. La alimentación desde dos centros de transformación permite mejorar la calidad del alumbrado optando por alimentar el alumbrado de trabajo a uno de ellos, cuya tensión de barra es más constante.
Un circuito similar desmontado arriba (Fig. 2) es el circuito ampliamente utilizado para alimentar la iluminación desde una subestación de dos transformadores.
Las barras colectoras de baja tensión de los TP de dos transformadores se dividen en dos secciones según el número de transformadores. Se instala un interruptor de sección entre las secciones, lo que le permite conectar las dos secciones en una. Las luces de trabajo y de emergencia son alimentadas por diferentes secciones. Si los transformadores TP son alimentados por diferentes generadores de la central, son fuentes independientes.
En caso de accidente con un transformador de una subestación de dos transformadores, se dispara automáticamente y al mismo tiempo se cierra el interruptor de la sección, esto se llama interruptor de transferencia automática, y luego ambas secciones permanecen energizadas, recibiendo energía de una transformador de sobrecarga en funcionamiento. En este caso, las luces de trabajo y de emergencia permanecen encendidas.
En varias empresas industriales, la fuente de alimentación de las cargas eléctricas se utiliza con éxito de acuerdo con el diagrama de bloques del transformador-bus (Fig. 3).
Arroz. 3. El circuito de alimentación de la instalación de iluminación con el sistema transformador-dispositivo principal.1 — centro de transformación, 2 — línea principal, 3 — puente seccionador entre líneas principales, 4 — líneas secundarias, 5 — carga de potencia, 6 — iluminación de trabajo, 7 — iluminación de emergencia.
En tal esquema, las barras colectoras de los tableros de distribución de baja tensión de las subestaciones transformadoras de un solo transformador ubicadas en el taller parecen extenderse, formando líneas de suministro de energía extendidas: las carreteras principales (constructivamente ejecutadas en forma de canales de bus troncal).
Entre las carreteras principales de dos adyacentes subestaciones transformadoras están establecidos seccionadores, desempeñando el papel de interruptores seccionales del circuito TP de dos transformadores. Líneas secundarias de menor sección (barras colectoras).
En los tableros de baja tensión de la subestación transformadora se almacena una pequeña cantidad de interruptores de línea, uno de los cuales puede usarse para alimentar la iluminación de trabajo de la sección del taller adyacente a la subestación transformadora. Iluminación de emergencia de la misma sección del taller, a diferencia del esquema de la fig. 2 se puede conectar a la línea secundaria de una subestación transformadora adyacente.
La desventaja de este esquema en comparación con el esquema que se muestra en la fig. 2, es la peor calidad de la tensión suministrada al alumbrado de emergencia (grandes fluctuaciones provocadas por el arranque de motores eléctricos y grandes pérdidas de tensión en las redes de alimentación) Si los transformadores vecinos son alimentados por diferentes generadores de la central, son fuentes independientes y entonces el circuito tendrá una alta confiabilidad.
En la Fig.1 — 3 cuadros de grupo con iluminación de trabajo y de emergencia se conectan directamente a las líneas eléctricas que salen de los centros de transformación. En la práctica, a menudo es necesario instalar blindajes troncales intermedios (MCB).
La necesidad de instalar pantallas principales se debe al deseo de reducir las secciones transversales de las líneas de suministro, crear la posibilidad de desconectar líneas individuales para su reparación y reducir el número de líneas que salen del cuadro de distribución de baja tensión de la subestación transformadora.