Klasipikasyon ng mga Sistema ng Network ng Pamamahagi ng Elektrisidad
Ang karaniwang network ng sistema ng elektrikong lakas ay nakaklase sa tatlong pangunahing bahagi: pagbuo, pagpapadala, at pamamahagi. Ang elektrikong lakas ay ginagawa sa mga planta ng kapangyarihan, na kadalasang malayo mula sa mga sentro ng load. Dahil dito, ang mga linya ng pagpapadala ay ginagamit upang maghatid ng lakas sa mahabang layo.
Upang mabawasan ang pagkawala sa pagpapadala, ang mataas na volt na lakas ay ginagamit sa mga linya ng pagpapadala, at ang volt ay binababa sa sentro ng load. Ang sistema ng pamamahagi ay nagdala ng lakas na ito sa mga end-users.
Mga Uri ng Sistema ng Pamamahagi ng Elektrikong Lakas
Ang sistema ng pamamahagi ay maaaring ikategorya batay sa ilang kriterya:
Klasipikasyon Batay sa Katangian ng Pagkakaloob
Ang elektrikong lakas ay umiiral sa dalawang anyo: AC at DC. Ang sistema ng pamamahagi ay sumasabay sa mga uri na ito. Ang sistema ng pamamahagi ng AC ay hinihiwalay pa sa lebel ng volt:
Ang typical layout ng primary distribution system ay ipinapakita sa ibaba, nagpapakita ng kanyang papel sa high-voltage power delivery bago ang final voltage conversion.
Ang secondary distribution system ay nagdala ng lakas sa utilization voltage level. Ito ay nagsisimula kung saan natapos ang primary distribution system—karaniwang sa isang transformer na nag-step down 11 kV to 415 V para sa direct distribution sa small consumers.
Karamihan sa mga transformer sa stage na ito ay may delta-connected primary winding at star-connected secondary winding, na nagbibigay ng grounded neutral terminal. Ang configuration na ito ay nagbibigay-daan sa secondary distribution system na gumamit ng three-phase four-wire setup.
Ang layout ng secondary distribution network ay ipinapakita sa ibaba, nagpapakita kung paano ina-adapt ang volt para sa end-user applications.
DC Distribution System
Bagama't karamihan sa mga load ng power system ay batay sa AC, ang ilang aplikasyon ay nangangailangan ng DC power, kaya kinakailangan ang paggamit ng sistema ng pamamahagi ng DC. Sa mga kaso na ito, ang nailikha na AC power ay ina-convert sa DC gamit ang rectifiers o rotary converters. Ang pangunahing aplikasyon para sa DC power ay kinabibilangan ng traction systems, DC motors, battery charging, at electroplating.
Ang sistema ng pamamahagi ng DC ay nakaklase batay sa kanyang wiring configuration:
Two-Wire DC Distribution System
Ang sistema na ito ay gumagamit ng dalawang wire: isa sa positive potential (live wire) at ang isa sa negative o zero potential. Ang mga load (tulad ng mga lamp o motors) ay sambin sa parallel sa pagitan ng dalawang wire, angkop para sa mga device na may two-terminal configurations. Isang schematic ng setup na ito ay ipinapakita sa ibaba.
Three-Wire DC Distribution System
Three-Wire DC Distribution System
Ang sistema na ito ay gumagamit ng tatlong wire: dalawang live wires at isang neutral wire, na nagbibigay ng pangunahing benepisyo ng pagbibigay ng dalawang lebel ng volt. Kung ang live wires ay nasa +V at -V, at ang neutral ay nasa zero potential. Ang pagkakasambin ng load sa pagitan ng isang live wire at neutral ay nagbibigay ng V volts, habang ang pagkakasambin sa parehong live wires ay nagbibigay ng 2V volts.
Ang configuration na ito ay nagbibigay-daan sa high-voltage loads na magsambin sa pagitan ng live wires at low-voltage loads na magsambin sa pagitan ng isang live wire at neutral. Ang connection diagram para sa three-wire DC distribution system ay ipinapakita sa ibaba.
Klasipikasyon ng Sistema ng Pamamahagi Batay sa Paraan ng Konseksyon
Ang sistema ng pamamahagi ay nakaklase sa tatlong uri batay sa paraan ng konseksyon:
Radial System
Sa radial system, ang hiwalay na feeders ay nagdadala ng lakas mula sa substation sa bawat lugar, na ang lakas ay tumatakas unidirectional mula sa feeder patungo sa distributor. Ang disenyo na ito ay simple at madali na maisagawa, na nangangailangan ng mas mababang initial investment kumpara sa ibang sistema.
Gayunpaman, ang reliabilidad nito ay lubhang limitado: ang pagkakasira sa isang feeder ay maaaring magsara ng buong sistema na ito ay naglilingkod. Ang voltage regulation din ay nagdurusa para sa mga consumer na malayo mula sa feeder, dahil ang pagbabago ng load ay nagdudulot ng mas pronounced na voltage variations. Dahil dito, ang mga radial system ay tipikal na ginagamit lamang para sa short-distance distribution sa mga load na malapit sa feeder. Isang single-line diagram ng radial system ay ipinapakita sa ibaba.
Ring Main System
Sa ring main system, ang mga distribution transformers ay sambin sa closed-loop configuration, na pinagbibigyan ng substation mula sa isang dulo. Ang disenyo na ito ay nagbibigay-daan para sa bawat transformer na may dalawang distinct na daanan patungo sa substation, na nagpapataas ng redundancy at reliabilidad. Isang single-line diagram ng ring main system ay ipinapakita sa ibaba.
Ang configuration na ito ay maaaring tularan ang dalawang parallel-connected feeders. Halimbawa, kung ang isang fault ay nangyari sa pagitan ng puntos B at C, ang segment sa pagitan ng B at C ay iiwan sa labas ng sistema, at ang substation ay maaaring magbigay ng lakas sa pamamagitan ng dalawang alternative routes.
Ang disenyo na ito ay nagpapataas ng reliabilidad ng sistema, nagbawas ng voltage fluctuations sa dulo ng consumer, at nag-aasikaso na ang bawat loop segment ay nagdadala ng mas mababang current—kaya nagrerequire ng mas kaunti na conductor material kumpara sa radial system.
Interconnected Distribution System
Ang interconnected distribution system ay may isang loop na pinagbibigyan ng maraming substations sa iba't ibang puntos, na nagbibigay-daan sa pangalan nito bilang "grid distribution system." Isang single-line diagram ng sistema na ito ay ipinapakita sa ibaba.
Tulad ng ipinapakita sa diagram sa itaas, ang loop ABCDEFGHA ay pinagbibigyan ng dalawang substations sa puntos A at E. Ang configuration na ito ay lubhang nagpapataas ng reliabilidad ng sistema kumpara sa ring main at radial systems.
Bagama't ang interconnected system ay may superior na kalidad ng lakas at epekswisyente—kahit na nagbabawas ng reserve power capacity—ang disenyo nito ay komplikado at nangangailangan ng mas mataas na initial investment dahil sa pangangailangan ng maraming substations.
Klasipikasyon ng Mga Sistema ng Pamamahagi Batay sa Uri ng Konstruksyon
Underground Distribution System
Tulad ng ipinapahiwatig ng pangalan, ang sistema na ito ay naglalagay ng mga conductor sa ilalim ng mga kalye o sidewalk. Bagama't mas ligtas kaysa sa overhead systems, ito ay nagreresulta sa mataas na initial costs dahil sa trenching, conduits, manholes, at specialized cables. Ang mga underground cables ay mas kaunti ang prone sa mga fault at nagbibigay ng aesthetic benefits (invisibility), ngunit ang fault detection at repair ay mahirap. Ang kanilang lifespan ay lumampas sa 50 taon.
Overhead Distribution System
Ang mga conductor ay mounted sa wooden, concrete, o steel poles sa conventional setup na ito. Bagama't mas susceptible sa mga fault at safety hazards kaysa sa underground systems, ito ay may mas mababang initial costs at mas maraming flexibility para sa load expansion. Ang hangin ay nagsisilbing insulating medium, na nagwawala ng pangangailangan para sa special cables at nagbibigay ng mas mataas na current-carrying capacity. Ang installation, fault location, at repair ay straightforward, na nagsasala ng maintenance costs—bagama't maaaring makakaapekto sa communication systems. Ang useful life nito ay lumampas sa 25 taon.
