Električni oskrbovalni sistem: Kaj so?

Prej je bila povpraševanje po električni energiji zelo nizka. Ena majhna enota za proizvodnjo električne energije je lahko zadostila lokalnemu povpraševanju. Danes se povpraševanje po električni energiji izjemno povečuje skupaj s modernizacijo načina življenja ljudi. Za zadovoljevanje tega naraščajočega povpraševanja po električni energiji moramo ustanoviti veliko število velikih elektrarn.

Vendar pa ni vedno gospodarsko smiselno graditi elektrarne blizu centrov povpraševanja. Centri povpraševanja definiramo kot kraje, kjer je gostota potrošnikov ali povezanih obremenitev precej višja v primerjavi z drugimi deli države. Gospodarsko je smiselno ustanoviti elektrarno blizu naravnih virov energije, kot so premog, plini in voda itd. Zaradi tega in mnogih drugih dejavnikov moramo često graditi elektrarno daleč od centrov povpraševanja.

Tako moramo ustanoviti električne omrežne sisteme, da prinesemo proizvedeno električno energijo iz elektrarne do končnih uporabnikov. Električna energija, ki je proizvedena v elektrarni, pride do uporabnikov preko sistemov, ki jih lahko razdelimo na dva glavna dela, imenovana prenos in distribucija.

Omrežje, preko katerega uporabniki dobijo električno energijo iz vira, imenujemo sistem oskrbe s strmo. Sistem oskrbe s strmo ima tri glavne komponente: elektrarne, prenosne linije in sistemi za distribucijo. Elektrarne proizvajajo električno energijo pri relativno nižji ravni napetosti. Proizvodnja električne energije pri nižji ravni napetosti je gospodarsko smiselna v več vidikih.

Napetostni transformatorji, povezani na začetku prenosnih linij, povišajo raven napetosti moči. Sistemi za prenos električne energije nato prenašajo to električno energijo pri višji ravni napetosti do najbližjih zon centrov povpraševanja. Prenos električne energije pri višji ravni napetosti je smiseln v več vidikih. Viškonapetostne prenosne linije sestavljajo nadzemne ali podzemne električne vodiče. Napetostni transformatorji, povezani na koncu prenosnih linij, znižajo napetost električne energije na želeno nizko raven za namene distribucije. Sistemi za distribucijo nato razdelijo električno energijo različnim uporabnikom glede na njihove zahtevane ravni napetosti.

Običajno uporabljamo AC sistem za namene proizvodnje, prenosa in distribucije. Za prenos z izjemno visokimi napetostmi pogosto uporabljamo DC prenosni sistem. Oba omrežja, prenos in distribucija, lahko sta ali nadzemna ali podzemna. Ker je podzemni sistem veliko dražji od nadzemnega, je ta zadnji bolj preferenten, kadar je to mogoče gospodarsko. Za prenos AC uporabljamo sistem s tremi fazi in tremi vodili, za distribucijo AC pa sistem s tremi fazi in štirimi vodili.

Obe sistemu, prenos in distribucija, lahko razdelimo na dva dela: primarni prenos in sekundarni prenos, primarna distribucija in sekundarna distribucija. To je splošni pogled na električno omrežje. Opomba: Vsi sistemi prenosa in distribucije morda ne vsebujejo teh štirih faz sistema oskrbe s strmo.

Glede na zahteve sistema, morda obstajajo mnogi omrežji, ki ne vključujejo sekundarnega prenosa ali sekundarne distribucije, v mnogih primerih pa celotni sistem prenosa v lokaliziranem sistemu oskrbe s strmo popolnoma manjka. V teh lokaliziranih sistemih oskrbe s strmo generatorji neposredno distribuirajo moč do različnih točk porabe.

Razpravljajmo o praktičnem primeru sistema oskrbe s strmo. Tukaj generirana stanica proizvaja trofazno moč pri 11 kV. Nato 11/132 kV napetostni transformator, povezan s generirano stano, poviša to moč na 132 kV. Prenosna linija prenaša to 132 kV moč do 132/33 kV spustne podstane, sestavljene iz 132/33 kV spustnih transformatorjev, ki se nahajajo na obrobju mesta. Ta del sistema oskrbe s strmo, od 11/132 kV napetostnega transformatorja do 132/33 kV spustnega transformatorja, bomo imenovali primarni prenos. Primarni prenos je sistem s tremi fazami in tremi vodili, kar pomeni, da je v vsaki liniji circuit treh vodil za tri faze.

Nato se sekundarna moč 132/33 kV transformatorja prenaša s sistemom s tremi fazami in tremi vodili do različnih 33/11 kV podstan, ki so postavljene na različnih strategskih lokacijah v mestu. Ta del omrežja imenujemo sekundarni prenos.

11 kV trofazni vodilski krmarji, ki tečejo ob cesti v mestu, nosijo sekundarno moč 33/11 kV transformatorjev sekundarnega prenosnega podstanka. Ti 11 kV krmarji sestavljajo primarno distribucijo sistema oskrbe s strmo.

11/0,4 kV transformatorji v lokalitetah uporabnikov spustijo primarno distribucijsko moč na 0,4 kV ali 400 V. Te transformatorje imenujemo distribucijski transformatorji, in so pole-mounted transformatorji. Od distribucijskih transformatorjev gre moč do končnih uporabnikov s sistemom s tremi fazami in štirimi vodili. V sistemu s tremi fazami in štirimi vodili se uporabljajo tri vodila za tri faze, četrti vodil pa služi kot neutralni vodil za neutralne povezave.

Uporabnik lahko vzame oskrbo bu v trofaznem ali enofaznem sistemu, glede na svoje zahteve. V primeru trofazne oskrbe uporabnik dobi 400 V med fazami (linijsko napetost), za enofazno oskrbo pa uporabnik dobi 400 / √3 ali 231 V med fazo in neutralom na svojih osnovnih povezavah. Osnovne povezave so končne točke sistema oskrbe s strmo. Ta del sistema, od sekundarne strani distribucijskega transformatorja do osnovnih povezav, imenujemo sekundarna distribucija. Osnovne povezave so terminali, nameščeni na lokaciji uporabnika, s katerimi uporabnik vzame povezavo za svoje potrebe.

Izjava: Spoštujte izvirnike, dobri članki so vredni delitve, če je došlo do kršitve avtorskih pravic, prosim, kontaktirajte zamud.