Sistema Eléctrico de Potencia: Que é? (Básicos do Sistema de Potencia)

Que é un sistema de potencia

Un sistema eléctrico de potencia defínese como unha rede de componentes eléctricos utilizados para suministrar, transferir e consumir potencia eléctrica. O suministro fáise a través de algún tipo de xeración (por exemplo, unha central eléctrica), a transferencia fáese a través dun sistema de transmisión (vía liña de transmisión) e distribución, e o consumo pode ser a través de aplicacións residenciais como o encendido das luces ou o aire acondicionado no seu fogar, ou a través de aplicacións industriais como a operación de grandes motores.

Un exemplo dun sistema de potencia é a rede eléctrica que fornece enerxía aos fogares e á industria nunha área estendida. A rede eléctrica pode dividirse ampliamente nos xeradores que suministran a potencia, o sistema de transmisión que leva a potencia dende os centros de xeración ata os centros de carga, e o sistema de distribución que alimenta a potencia a fogares e industrias próximas.

Tamén se atopan sistemas de potencia máis pequenos na industria, hospitais, edificios comerciais e fogares. A maioría destes sistemas dependen da corrente alterna trifásica, o estándar para a transmisión e distribución en gran escala a nivel mundial.

Sistemas de potencia especializados que non sempre dependen da corrente alterna trifásica atópanse en aeronaves, sistemas ferroviarios eléctricos, navios de liña, submarinos e automóbiles.

As centrais xeneradoras producen enerxía eléctrica a un nivel de voltaxe baixo. Mantemos o voltaxe de xeración a un nivel baixo porque ten algúns vantaxes específicos. A xeración a voltaxe baixo crea menos esforzos no armadura do alternador. Polo tanto, coa xeración a voltaxe baixo, podemos construír un alternador máis pequeno con aislamento máis fino e máis leve.

Dun punto de vista de enxeñaría e deseño, os alternadores máis pequenos son máis prácticos. Non podemos transmitir esta potencia a voltaxe baixo aos centros de carga.

A transmisión a voltaxe baixo causa máis perdas de cobre, peor regulación de voltaxe e maiores custos de instalación do sistema de transmisión. Para evitar estas tres dificultades, temos que elevar o voltaxe a un nivel específico de voltaxe alto.

Non podemos aumentar o voltaxe do sistema máis aló dun determinado nivel porque, máis allá dun límite de voltaxe, o custo do aislamento aumenta enormemente e tamén os gastos das estruturas de soporte da liña para manter unha adecuada distancia ao terreo aumentan abruptamente.

O voltaxe de transmisión depende da cantidade de potencia a transmitir. A carga de impedancia de sobrecarga é outro parámetro que determina o nivel de voltaxe do sistema para transmitir unha cantidade de enerxía.

Para elevar o voltaxe do sistema, usamos transformadores de elevación e as súas proteccións e arrexos de operación na central xeradora. Chamámolo subestación xeradora. Ao final da liña de transmisión, temos que bajar o voltaxe de transmisión a un nivel inferior para a transmisión secundaria ou propósitos de distribución.

Aquí usamos transformadores de redución e as súas proteccións e arrexos operativos. Isto é unha subestación de transmisión. Despois da transmisión primaria, a enerxía eléctrica pasa pola transmisión secundaria ou distribución primaria. Despois da transmisión secundaria ou distribución primaria, volvemos a bajar o voltaxe a un nivel desexado de voltaxe baixo para distribuílo nas instalacións dos consumidores.

Esta era a estrutura básica dun sistema eléctrico de potencia. Aínda que, non mencionamos os detalles de cada un dos equipos utilizados nun sistema eléctrico de potencia. Ademais dos tres compoñentes principais, alternador, transformador e liña de transmisión, hai un número de equipos asociados.

Algunos destes equipos son interruptores, pararraios, separadores, transformadores de corrente, transformadores de voltaje, transformadores de voltaxe capacitivo, trampas de ondas, bancos de condensadores, sistemas de relevos, arrexos de control, o arranxo de terra da liña e do equipo da subestación, etc.

Por que necesitamos un sistema eléctrico de potencia

Dun punto de vista económico, sempre construímos unha central xeradora onde os recursos están dispoñibles. Os consumidores consumen enerxía eléctrica, pero poden estar en ubicacións onde os recursos para producir electricidade non están dispoñibles.

Non só iso, ás veces hai moitas outras restricións debido ás cales non podemos construír unha central xeradora máis preto das zonas densas de consumidores ou centros de carga.

Así que, en vez diso, usamos unha fonte de xeración externa e, a continuación, transmitimos esta potencia xerada aos centros de carga a través dunha liña de transmisión longa e un sistema de distribución.

Chamámolo todo o arreo dende as centrais xeradoras ata os extremos dos consumidores para entregar electricidade de xeito eficiente e fiábel, o sistema eléctrico de potencia.

Declaración: Respete o original, artigos bóns mérito compartir, se hai infracción contacte para eliminar.