У дома · електрическа безопасност · Номинално напрежение uk. Номинални напрежения на електрическата мрежа

Номинално напрежение uk. Номинални напрежения на електрическата мрежа

Номинални напрежения електрически мрежи с общо предназначение променлив токв Руската федерация са установени от текущия стандарт (Таблица 4.1). Таблица 4.1

Международната електротехническа комисия (IEC) препоръчва стандартни напрежения над 1000 V за 50 Hz системи, показани в табл. 4.2. Таблица 4.2



Има редица опити за определяне на икономическите зони на използване на електропроводи с различни напрежения. Задоволителни резултати за цялата скала от номинални напрежения в диапазона от 35 до 1150 kV се дават от емпиричната формула, предложена от Г. А. Иларионов:



където L е дължината на линията, km, P е предаваната мощност, MW. В Русия са широко разпространени две системи на напрежение за променливи електрически мрежи (110 kV и по-високи): 110-330-750 kV - в IPS на Северозапада и отчасти в центъра - и 110-220-500 kV - в IPS на централните и източните райони на страната (виж също точка 1.2). За тези IPS като следващ етап беше прието напрежението от 1150 kV, въведено в GOST през 1977 г. Редица изградени електропреносни секции 1150 kV временно работят при напрежение 500 kV. На настоящия етап от развитието на UES на Русия ролята на опорни мрежи се играе от мрежи 330, 500, 750, а в редица енергийни системи - 220 kV. Първият етап на дистрибуторските мрежи обща употребаМрежите са 220, 330 и частично 500 kV, второ стъпало 110 и 220 kV; след това електроенергията се разпределя през електрозахранващата мрежа до отделни потребители (вижте точки 4.5–4.9). Конвенцията за разделяне на мрежите на системообразуващи и разпределителни мрежи въз основа на номинално напрежение е, че с увеличаване на плътността на натоварването, капацитета на електроцентралата и покритието на територията от електрически мрежи, напрежението на разпределителната мрежа се увеличава. Това означава, че мрежите, които изпълняват системообразуващи функции, с появата на мрежи с по-високо напрежение в енергийните системи, постепенно „прехвърлят“ тези функции към тях, превръщайки се в разпределителни. Разпределителната мрежа с общо предназначение винаги се изгражда на стъпаловиден принцип чрез последователно „наслагване“ на мрежи от няколко напрежения. Появата на следващото ниво на напрежение е свързана с увеличаване на мощността на електроцентралите и целесъобразността на издаването му при по-високо напрежение. Преобразуването на мрежата в разпределителна мрежа води до намаляване на дължината на отделните линии поради свързването на нови подстанции към мрежата, както и до промени в стойностите и посоките на потоците на мощност по линиите. Като се има предвид съществуващата плътност на електрическия товар и развита мрежа от 500 kV, изоставяне на класическата скала за номинално напрежение със стъпка от около две (500/220/110 kV) и постепенен преход към стъпка на скала от около четири (500/110 kV ) е технически и икономически осъществимо решение. Тази тенденция се потвърждава от опита на технологично напредналите чужди държавикогато мрежите със средно напрежение (220–275 kV) са ограничени в развитието си. Най-последователно тази техническа политика се провежда в енергийните системи на Великобритания, Италия, Германия и други страни. Така в Обединеното кралство все повече се използва трансформация 400/132 kV (мрежата 275 kV е консервирана), в Германия - 380/110 kV (мрежата 220 kV е ограничена в развитието), в Италия - 380/132 kV (мрежата 220 kV е ограничена в развитието). 150 kV мрежа е консервирана) и др. Делът на линиите 110 kV е около 70% от общата дължина на въздушните линии 110 kV и повече. Това напрежение се използва за захранване на промишлени предприятия и енергийни центрове, градове и за електрификация на железопътния и тръбопроводния транспорт; те са най-горният етап на разпределение на мощността селски райони. Напрежението 150 kV е разработено само в енергийната система на Кола и не се препоръчва за използване в други региони на страната. Напрежения 6-10–20-35 kV са предназначени за разпределителни мрежи в градовете, селските райони и индустриални предприятия. Преобладаващото разпределително напрежение е 10 kV; 6 kV мрежи запазват значителни специфично теглопо дължина, но като правило не се развиват и, ако е възможно, се заменят с мрежи 10 kV. В съседство с този клас е напрежението 20 kV, налично в GOST, което е получило ограничено разпространение (в един от централните райони на Москва). Напрежение от 35 kV се използва за създаване на CP мрежи от 10 kV в селските райони (трансформацията 35/0,4 kV се използва по-рядко).

При проектирането на развитието на електрическа мрежа, едновременно с разработването на въпроса за конфигурацията на електрическата мрежа, се решава въпросът за избора на нейното номинално напрежение. Скалата на номиналните линейни напрежения на електрическите мрежи се установява от GOST 721-77 и е следващия ред:

0,38; 3; 6; 10; 20; 35; 110; 150; 220; 330; 500; 750; 1150 kV.

При избора на номинално мрежово напрежение се вземат предвид: общи препоръки:

напрежения 6...10 kV се използват за промишлени, градски и селскостопански разпределителни мрежи; Най-често срещаното напрежение за такива мрежи е 10 kV; не се препоръчва използването на напрежение 6 kV за нови съоръжения, но може да се използва при реконструкция на съществуваща електрическа мрежа, ако тя съдържа двигатели с високо напрежение за това напрежение;

В момента, поради нарастващите натоварвания в обществения сектор, има тенденция за повишаване на напрежението на разпределителните мрежи в главни градоведо 20 kV;

35 kV напрежение се използва широко за изграждане на центрове за захранване на селскостопанска разпределителна мрежа от 10 kV; във връзка с нарастването на капацитета на селските потребители, за тези цели започва да се използва напрежение от 110 kV;

напрежения 110...220 kV се използват за създаване на регионални обществени разпределителни мрежи и за външно захранване на големи потребители;

напрежения от 330 kV и по-високи се използват за формиране на системообразуващи връзки на UES и за захранване на големи електроцентрали.

Исторически в нашата страна са се формирали две системи на напрежение на електрическите мрежи (110 kV и по-високи). Една система 110(150), 330, 750 kV е характерна главно за Северозападния и отчасти Центъра и Северен Кавказ. Друга система 110, 220, 500 kV е характерна за по-голямата част от страната. Тук като следващ етап се приема напрежение от 1150 kV. Електропреносът на такова напрежение е изграден през 80-те години на миналия век и е предназначен за пренос на електроенергия от Сибир и Казахстан до Урал. В момента временно работят преносни участъци 1150 kV на напрежение 500 kV. Прехвърлянето на този електропренос към напрежение 1150 kV ще бъде извършено по-късно.

Номиналното напрежение на отделна преносна линия е преди всичко функция на два параметъра: мощност Рпредавани по линията и разстоянието Л, на който се прехвърля тази власт. В тази връзка има няколко емпирични формули за избор на номинално мрежово напрежение, предложени от различни автори.

Формулата на Стил

U nom = , kV,

Където Р, kW, Л, km, дава приемливи резултати за стойности Л 250 км и Р 60 MW.

Формулата на Иларионов

Uиме = ,

Където Р, MW; Л, km, дава задоволителни резултати за цялата скала от номинални напрежения от 35 до 1150 kV.

Изборът на номиналното напрежение на електрическа мрежа, състояща се от определен брой линии и подстанции, като цяло е задача на техническо и икономическо сравнение различни опции. Тук, като правило, е необходимо да се вземат предвид разходите не само за електропроводи, но и за подстанции. Нека обясним това с прост пример.

Проектира се електрическа мрежа, състояща се от два участъка по дължина L1И Л 2 (фиг. 4.1, А). Предварителната оценка на номиналното напрежение показа, че за главата трябва да се приеме напрежение 220 kV, а за втората секция - 110 kV. В този случай е необходимо да се сравнят двата варианта.

В първата версия (фиг. 4.1, b) цялата мрежа работи на напрежение 220 kV. Във втория вариант (фиг. 4.1, V) главният участък на мрежата работи на напрежение 220 kV, а вторият участък - на напрежение 110 kV.

Във втория вариант линията У 2 напрежение 110 kV и подстанция 110/10 kV с трансформатор Tще бъде по-евтино от линията У 2 напрежение 220 kV и подстанции 220/10 kV с трансформатор T 2 първи варианта. Обаче подстанция 220/110/10 kV с автотрансформатор ATвторият вариант ще бъде по-скъп от подстанция 220/10 kV с трансформатор T 1 първи вариант.


a B C)

Ориз. 4.1. Схема ( А) и две опции ( b) И ( V) мрежово напрежение

Окончателният избор на мрежово напрежение ще бъде определен чрез сравняване на тези опции за цена. Ако разликата в цената е по-малка от 5%, трябва да се даде предпочитание на опцията с по-високо номинално напрежение.

Всяка електрическа мрежа се характеризира с номинално напрежение, за което е проектирано нейното оборудване. Номиналното напрежение осигурява нормална работаел. консуматори (ЕК), трябва да дава най-голям икономически ефект и се определя от пренос активна мощности дължината на електропровода.

GOST 21128-75 въвежда скала на номиналните междуфазови напрежения на електрически мрежи и приемници до 1000 V AC: 220,380, 660 V.

GOST 721-77 въведе скала на номиналните междуфазови напрежения на променливотокови електрически мрежи над 1000 V:

0,38, 3, 6, 10, 20, 35, 110, 150, 220, 330, 500, 750, 1150.

В табл 2.1. е представена класификация на електрическите мрежи, която показва разделянето на мрежи за ниско напрежение (НН), средно напрежение (СН), високо напрежение (ВН), свръхвисоко (UHV) и свръхвисоко (UHV) напрежение.


Натоварването на ED не остава постоянно, а се променя в зависимост от промените в режима на работа (например в съответствие с хода на производствения процес), така че напрежението в мрежовите възли постоянно се отклонява от номиналната стойност, което намалява качеството електроенергия и води до загуби. Изследванията показват, че за повечето електрически приемници стабилната зона е ограничена от стойностите на отклонение на напрежението

Изследванията показват, че за повечето електрически приемници стабилната зона е ограничена от стойностите на отклонение на напрежението.

По правило напрежението в началото на линията е по-голямо от напрежението в края и се различава по количеството загуба на напрежение


За да се доближи потребителското напрежение U 2 до номиналното напрежение на електрическата мрежа и да се осигури висококачествена енергия, номиналните напрежения на генераторите на мрежово напрежение са определени от GOST на 5% повече от номиналното

Тъй като първичните намотки на повишаващите трансформатори трябва да бъдат директно свързани към клемите на генератора по същия начин, техните номинални напрежения

Първичните намотки на понижаващите трансформатори са консуматори по отношение на мрежите, от които се захранват, така че условието трябва да бъде изпълнено

IN напоследъкиндустрията произвежда понижаващи трансформатори с напрежение 110-220 kV с напрежение първична намотка 5% повече от номиналното мрежово напрежение



Вторичните намотки както на понижаващите, така и на повишаващите трансформатори са източници по отношение на мрежата, която доставят. Номинални напрежения вторични намоткиимат стойности с 5-10% по-високи от номиналното напрежение на тази мрежа

Това се прави с цел компенсиране на спада на напрежението в електрозахранващата мрежа. На фиг. Фигура 2.1 показва диаграма на напрежението, която ясно илюстрира горното.

2.2. Неутрални режими на електрическите мрежи

Нулевата точка (неутрална) на трифазните електрически мрежи може да бъде плътно заземена (фиг. 2.2, а), заземена чрез съпротивление с високо съпротивление (фиг. 2.2, б) или изолирана от земята (фиг. 2.2, в) .


Неутралният режим в електрически мрежи до 1000 V се определя от безопасността на поддръжката на мрежата, а в мрежи над 1000 V - от непрекъснатото захранване, ефективността и надеждността на електрическите инсталации. Съгласно Правилата за електрическа инсталация (PUE), работата на електрически инсталации с напрежение до 1000 V е разрешена както с твърдо заземен, така и с изолиран неутрал.

Край на работата -

Тази тема принадлежи към раздела:

ЛЕКЦИЯ 1. ОБЩА ХАРАКТЕРИСТИКА НА СИСТЕМИТЕ ЗА ПРЕНОС И РАЗПРЕДЕЛЕНИЕ НА ЕЛЕКТРИЧЕСКАТА ЕНЕРГИЯ. СИМУЛАЦИЯ НА ЕЛЕМЕНТИ НА ЕЛЕКТРИЧЕСКИ СИСТЕМИ

План... Основни понятия и определения...

Ако се нуждаеш допълнителен материалпо тази тема или не сте намерили това, което търсите, препоръчваме да използвате търсенето в нашата база данни с произведения:

Какво ще правим с получения материал:

Ако този материал е бил полезен за вас, можете да го запазите на страницата си в социалните мрежи:

Всички теми в този раздел:

Характеристики на системата за пренос на електрическа енергия
Основата на преносната система електрическа енергияот Електроцентрала, неговите производители, до големи зони на потребление на електроенергия или разпределителни възли на EPS са разработени se

Характеристики на електроразпределителните системи
Целта на разпределителните мрежи е доставката на електроенергия директно до потребителите с напрежение 6-10 kV, разпределението на електроенергия между подстанции 6-110/0,38-35 kV регион

Система за пренос и разпределение на електрическа енергия
Раздел 1.3 предоставя характеристики на системите за пренос и разпределение на ЕЕ. Нека да разгледаме връзките между тези системи с пример. Като пример, разгледайте опростен принцип

Неутрален режим на мрежи до 1000 V с плътно заземена неутрала
Най-често срещаните са четирипроводни трифазни токови мрежи с напрежения 380/220, 220/127, 660/380 (фиг. 2.3) (числителят съответства на линейното напрежение, а знаменателят - на фазовото напрежение

Мрежи ниско напрежение с изолирана неутрала
Това са трипроводни мрежи, намерили приложение за захранване на особено критични консуматори с малки мрежови разклонения, като същевременно осигуряват контрол на изолацията на фазите в мрежите. Това

Мрежи за високо напрежение с изолирана неутрала
Консуматорът е включен мрежово напрежение, неутрален и заземен симетричен режимсъвпада. Напрежението, което изолацията трябва да издържи, е напрежението между фаза и земя

Мрежи за високо напрежение с компенсирана неутрала
Тези мрежи също се класифицират като мрежи с нисък ток на заземяване (фиг. 2.9).

Мрежи за високо напрежение с плътно заземена неутрала
Такива мрежи включват мрежи с номинално напрежение от 110 kV и повече и висок токзаземяване (и напр

Въпроси за самопроверка
1. Какво е номиналното напрежение? 2. Какъв е обхватът на номиналното напрежение на електрическите мрежи? 3. Каква е класификацията на електрическите мрежи по напрежение, покритие на територията, предназначение

ЛЕКЦИЯ 3. ПРИНЦИПИ НА ПРОЕКТИРАНЕ НА ЕЛЕКТРОПРОВОДИ
План 1. Цел въздушни линиипредаване на мощност 2. Проектиране на ВЛ. 3. Опори за въздушна линия. 4. Проводници за въздушна линия. 5. Гръмотевична буря

Въздушни електропроводи
Въздушни линии са тези, предназначени за пренос и разпределение на енергия чрез проводници, разположени на на откритои поддържани от опори и изолатори. Въздух

Кабелни електропроводи
кабелна линия(CL) - линия за пренос на електроенергия, състояща се от един или повече паралелни кабели, направени по някакъв метод на монтаж (фиг. 3.12). Кабел ли е

Въпроси за самопроверка
1. Как се класифицират електропроводите според дизайн? 2. Какви фактори определят избора на тип електропровод? 3. Какви изисквания трябва да бъдат изпълнени?

Активно съпротивление
Причинява нагряване на проводниците ( топлинни загуби) и зависи от материала на тоководещите проводници и тяхното напречно сечение. За линии с проводници с малко напречно сечение от цветни метали

Електропроводи със стоманени проводници
Основното предимство на стоманените телове е тяхната висока механични свойства. По-специално, якостта на опън на стоманените телове достига 600-700 MPa (60-70 kg/mm2

Въпроси за самопроверка
1. За какви цели се използват еквивалентни схеми? Посочете предимствата и недостатъците на тези схеми. 2. Каква е физическата същност активно съпротивлениеЕлектропроводи? 3. Както в

ЛЕКЦИЯ 5. ПАРАМЕТРИ И ЕЛЕКТРИЧЕСКИ СХЕМИ НА ТРАНСФОРМАТОРИ С ДВУНА НАМОТКА
План 1. Цел, символи, схеми за свързване на намотките и векторни диаграмитрансформаторни напрежения. 2. Трансформатори с двойна намотка.

Трансформатори с двойна намотка
При изчисляване на режимите на трифазни електрически мрежи с равномерно фазово натоварване трансформаторите в проектните диаграми са представени от еквивалентна схема за една фаза.

Видове и предназначение на устройствата
Разглеждат се устройства, които компенсират реактивната мощност: статични кондензаторни батерии, шунтови реактори, статични тиристорни компенсатори (STC) и синхронни компенсатори.