
Електрическа система за производство на енергия се дефинира като мрежа от електрически компоненти, използвани за доставяне, пренасяне и потребителско използване на електрическа енергия. Доставянето се осъществява чрез някаква форма на генериране (например електроцентрала), пренасянето се осъществява чрез преносна (чрез преносна линия) и разпределителна система, а потребителското използване може да бъде чрез домашни приложения, такива като осветление или климатизация в дома, или чрез индустриални приложения, като управление на големи мотори.
Пример за електрическа система за производство на енергия е електрическата мрежа, която доставя енергия до домове и индустрии в обширна зона. Електрическата мрежа може да се раздели на генераторите, които доставят енергията, системата за пренос, която я пренася от центровете за генериране до центровете за потребление, и разпределителната система, която доставя енергията до близките домове и индустрии.
По-малки електрически системи се срещат в индустрията, болниците, търговските сгради и домовете. Повечето от тези системи зависят от трифазно чертежно напрежение – стандарт за масов пренос и разпределение на енергия в съвременния свят.
Специализирани електрически системи, които не винаги зависят от трифазно чертежно напрежение, се срещат в самолети, електрически железопътни системи, океански лайниери, подводници и автомобили.
Електроцентрали произвеждат електрическа енергия на ниско напрежение. Поддържаме производството на енергия на ниско напрежение, защото то има определени предимства. Производството на енергия на ниско напрежение създава по-малко напрежения в арматурата на алтернатора. Следователно при производство на енергия на ниско напрежение можем да конструираме по-малък алтернатор с по-тънко и по-леко изолиращо покритие.
От инженерна и конструктивна гледна точка, по-малките алтернатори са по-практични. Не можем да пренасяме тази енергия на ниско напрежение до центровете за потребление.
Пренасянето на ниско напрежение причинява повече загуби от мед, лошо регулиране на напрежението и по-високи разходи за инсталацията на системата за пренос. За да се избегнат тези три трудности, трябва да повишим напрежението до определено високо равнище.
Не можем да повишаваме напрежението на системата над определена граница, защото над определена граница разходите за изолация увеличават драстично, както и разходите за поддръжка на достатъчен разстояние от земята, които също увеличават рязко.
Напрежението на преноса зависи от количеството енергия, което трябва да бъде пренесено. Импулсното импедансно зареждане е друг параметър, който определя равнището на напрежението на системата за пренос на определено количество енергия.
За повишение на напрежението на системата използваме преобразуватели за повишене на напрежението и техните съпътстващи защитни и операционни уреди в електроцентралата. Това наричаме генерираща подстанция. В края на преносната линия трябва да понижим напрежението на преноса до по-ниско равнище за вторичен пренос и/или разпределение.
Тук използваме преобразуватели за понижаване на напрежението и техните съпътстващи защитни и операционни уреди. Това е преносна подстанция. След основния пренос, електрическата енергия минава през вторичен пренос или първично разпределение. След вторичния пренос или първично разпределение отново понижаваме напрежението до желано ниско равнище, за да бъде разпределена в потребителските помещения.
Това беше основната структура на електрическа система за производство на енергия. Въпреки това, не сме споменали детайлите на всеки един компонент, използван в електрическа система за производство на енергия. Освен трите основни компонента – алтернатор, преобразувател и преносна линия – има множество съпътстващи устройства.
Някои от тези устройства са автоматичен предпазен контакт, апарат за защита срещу удари, изолатор, преобразувател на тока, преобразувател на напрежението, преобразувател на напрежението с кондензатор, вълнови филтри, кондензаторни блокове, реле система, контролни устройства, заземяване на линията и оборудването на подстанцията и т.н.
От икономическа гледна точка, винаги строим електроцентрали там, където ресурсите са лесно достъпни. Потребителите използват електрическа енергия, но те могат да живеят на места, където ресурсите за производство на електроенергия не са налични.
Освен това, понякога има много други ограничения, поради които не можем да построим електроцентрала близо до гъсто населени райони или центрове за потребление.
Затова вместо това използваме източник на енергия, разположен на външен локация, и после пренасяме тази произведенa енергия до центровете за потребление чрез дълга преносна линия и разпределителна система.
Цялото устройство от електроцентрали до потребителите, за ефективна и надеждна доставка на електроенергия, наричаме електрическа система за производство на енергия.
Изявление: Почитайте оригинала, добри статии са стойни за споделяне, ако има нарушение на правата се обратете за изтриване.