ระบบจ่ายไฟฟ้า: คืออะไร

ในอดีตมีความต้องการใช้พลังงานไฟฟ้าน้อยมาก หน่วยผลิตไฟฟ้าขนาดเล็กเพียงหนึ่งหน่วยสามารถตอบสนองความต้องการที่จำกัดได้ ในปัจจุบันความต้องการใช้พลังงานไฟฟ้าเพิ่มขึ้นอย่างมากพร้อมกับการพัฒนาวิถีชีวิตของมนุษย์ การที่จะตอบสนองความต้องการโหลดไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น เราต้องสร้างโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่จำนวนมาก

แต่จากมุมมองทางเศรษฐศาสตร์ มันไม่ได้เป็นไปได้เสมอไปในการสร้างโรงไฟฟ้าใกล้ศูนย์กลางโหลด เราเรียกศูนย์กลางโหลดว่าสถานที่ที่มีความหนาแน่นของผู้บริโภคหรือโหลดที่เชื่อมต่อสูงกว่าส่วนอื่นๆ ของประเทศ มันคุ้มค่าที่จะสร้างโรงไฟฟ้าใกล้แหล่งพลังงานธรรมชาติ เช่น ถ่านหิน ก๊าซ และน้ำ เป็นต้น เนื่องจากเหตุผลเหล่านี้และหลายปัจจัยอื่นๆ เราต้องสร้างสถานีผลิตไฟฟ้าที่อยู่ไกลจากศูนย์กลางโหลด

ดังนั้นเราต้องสร้างระบบเครือข่ายไฟฟ้าเพื่อนำพลังงานไฟฟ้าที่ผลิตขึ้นจากสถานีผลิตไฟฟ้าไปยังผู้บริโภค พลังงานไฟฟ้าที่ผลิตขึ้นในสถานีผลิตไฟฟ้าจะถูกส่งไปยังผู้บริโภคผ่านระบบที่เราสามารถแบ่งออกเป็นสองส่วนหลักคือ การส่งและกระจาย

เราเรียกเครือข่ายที่ผู้บริโภคได้รับไฟฟ้าจากแหล่งกำเนิดว่าระบบจ่ายไฟฟ้า ระบบจ่ายไฟฟ้ามีสามส่วนหลัก คือ สถานีผลิตไฟฟ้า สายส่ง และระบบกระจาย สถานีผลิตไฟฟ้าผลิตไฟฟ้าที่ระดับแรงดันต่ำ เมื่อเทียบกับการผลิตไฟฟ้าที่ระดับแรงดันต่ำมีความคุ้มค่าในหลายด้าน

หม้อแปลงเพิ่มแรงดันที่ต่ออยู่ที่ต้นสายส่ง จะเพิ่มระดับแรงดันของพลังงาน ระบบส่งไฟฟ้าจะส่งพลังงานไฟฟ้าที่มีแรงดันสูงไปยังโซนที่ใกล้ศูนย์กลางโหลดที่สุด การส่งพลังงานไฟฟ้าที่มีแรงดันสูงมีประโยชน์ในหลายด้าน สายส่งไฟฟ้าแรงดันสูงประกอบด้วยสายนำไฟฟ้าเหนือศีรษะหรือใต้ดิน หม้อแปลงลดแรงดันที่ต่ออยู่ที่ปลายสายส่งจะลดแรงดันไฟฟ้าลงเป็นค่าที่ต่ำตามที่ต้องการสำหรับการกระจาย ระบบกระจายจะกระจายไฟฟ้าไปยังผู้บริโภคต่างๆ ตามระดับแรงดันที่ต้องการ

โดยทั่วไปเราจะใช้ระบบไฟฟ้าสลับสำหรับการผลิต ส่ง และกระจาย ในกรณีของการส่งไฟฟ้าแรงดันสูงมาก เราอาจใช้ระบบไฟฟ้าตรง การส่งและการกระจายทั้งสองระบบสามารถเป็นสายเหนือศีรษะหรือใต้ดิน ระบบที่อยู่ใต้ดินมีราคาแพงกว่าระบบที่อยู่เหนือศีรษะ ดังนั้นระบบที่อยู่เหนือศีรษะจึงเป็นที่นิยมมากกว่าเมื่อพิจารณาจากมุมมองทางเศรษฐศาสตร์ เราใช้ระบบไฟฟ้าสลับสามเฟสสามสายสำหรับการส่ง และระบบไฟฟ้าสลับสามเฟสสี่สายสำหรับการกระจาย

เราสามารถแบ่งระบบส่งและกระจายออกเป็นสองส่วน คือ การส่งหลักและการส่งรอง การกระจายหลักและการกระจายรอง นี่เป็นภาพรวมของระบบเครือข่ายไฟฟ้า เราควรทราบว่าไม่ใช่ระบบส่งและกระจายทั้งหมดจะมีสี่ขั้นตอนของระบบจ่ายไฟฟ้า

ตามความต้องการของระบบ อาจมีเครือข่ายมากมายที่ไม่มีการส่งรองหรือการกระจายรอง แม้กระทั่งในกรณีของระบบจ่ายไฟฟ้าท้องถิ่นที่ทั้งระบบส่งไฟฟ้าสามารถขาดหายไปได้ ในระบบจ่ายไฟฟ้าท้องถิ่น ตัวสร้างไฟฟ้าจะกระจายพลังงานไปยังจุดบริโภคต่างๆ ได้โดยตรง

ขอให้เราพิจารณาตัวอย่างที่เป็นจริงของระบบจ่ายไฟฟ้า ที่นี่สถานีผลิตไฟฟ้าผลิตไฟฟ้าสามเฟสที่ระดับแรงดัน 11 kV แล้วหม้อแปลงเพิ่มแรงดัน 11/132 kV ที่เชื่อมต่อกับสถานีผลิตไฟฟ้าจะเพิ่มแรงดันไฟฟ้าขึ้นเป็น 132 kV สายส่งไฟฟ้าจะส่งไฟฟ้าที่ระดับแรงดัน 132 kV ไปยังสถานีลดแรงดัน 132/33 kV ซึ่งประกอบด้วยหม้อแปลงลดแรงดัน 132/33 kV ตั้งอยู่ที่ขอบเมือง เราจะเรียกส่วนของระบบจ่ายไฟฟ้าตั้งแต่หม้อแปลงเพิ่มแรงดัน 11/132 kV ถึงหม้อแปลงลดแรงดัน 132/33 kV ว่าการส่งหลัก การส่งหลักเป็นระบบสามเฟสสามสาย หมายความว่ามีสายนำไฟฟ้าสามเส้นสำหรับสามเฟสในแต่ละวงจร

หลังจากจุดนี้ในระบบจ่ายไฟฟ้า ไฟฟ้าที่ผ่านหม้อแปลงลดแรงดัน 132/33 kV จะถูกส่งผ่านระบบส่งไฟฟ้าสามเฟสสามสายไปยังสถานีลดแรงดัน 33/11 kV ที่ตั้งอยู่ที่ตำแหน่งยุทธศาสตร์ต่างๆ ของเมือง เราเรียกส่วนของเครือข่ายนี้ว่าการส่งรอง

สายนำไฟฟ้า 11 kV สามเฟสสามสายที่ผ่านถนนของเมืองจะขนส่งไฟฟ้าที่ผ่านหม้อแปลงลดแรงดัน 33/11 kV ของสถานีลดแรงดันรอง สายนำไฟฟ้า 11 kV นี้เป็นส่วนของการกระจายหลักของระบบจ่ายไฟฟ้า

หม้อแปลงลดแรงดัน 11/0.4 kV ในพื้นที่ของผู้บริโภคจะลดแรงดันจากการกระจายหลักลงเป็น 0.4 kV หรือ 400 V หม้อแปลงเหล่านี้เรียกว่าหม้อแปลงกระจาย และเป็นหม้อแปลงที่ติดตั้งบนเสาไฟฟ้า จากหม้อแปลงกระจาย ไฟฟ้าจะถูกส่งไปยังผู้บริโภคโดยระบบสามเฟสสี่สาย ในระบบสามเฟสสี่สาย มีสายนำไฟฟ้าสามเส้นสำหรับสามเฟส และเส้นที่สี่เป็นสายกลางสำหรับการเชื่อมต่อกลาง

ผู้บริโภคสามารถรับไฟฟ้าเป็นสามเฟสหรือเฟสเดียวตามความต้องการ ในกรณีของการรับไฟฟ้าสามเฟส ผู้บริโภคจะได้รับแรงดัน 400 V ระหว่างเฟส (แรงดันสาย) และในกรณีของการรับไฟฟ้าเฟสเดียว ผู้บริโภคจะได้รับแรงดัน 400 / รากที่สาม หรือ 231 V ระหว่างเฟสและกลางที่จุดจ่ายไฟฟ้า จุดจ่ายไฟฟ้าเป็นจุดสุดท้ายของระบบจ่ายไฟฟ้า เราเรียกส่วนของระบบตั้งแต่ฝั่งรองของหม้อแปลงกระจายจนถึงจุดจ่ายไฟฟ้าว่าการกระจายรอง จุดจ่ายไฟฟ้าเป็นเทอร์มินอลที่ติดตั้งที่สถานที่ของผู้บริโภคที่ผู้บริโภคใช้เชื่อมต่อเพื่อการใช้งาน

คำชี้แจง: เคารพ ต้นฉบับ บทความที่ดีควรแชร์ หากมีการละเมิดลิขสิทธิ์โปรดติดต่อลบ