ఎలక్ట్రికల్ పవర్ సిస్టమ్: ఇది ఏం? (పవర్ సిస్టమ్ బేసిక్స్)

శక్తి వ్యవస్థ ఏంటి?

ఎలక్ట్రిక్ పవర్ సిస్టమ్ను షక్తిని సహాయంతో ఉపయోగించడం, అదనంగా తరలించడం, మరియు ఉపయోగంలోకి తీసుకురావడం కోసం ఉపయోగించే విద్యుత్ ఘటకాల జాలంగా నిర్వచించవచ్చు. షక్తిని ఉత్పత్తి చేయడం (ఉదాహరణకు, షక్తి ప్లాంట్), తరలించడం (ట్రాన్స్మిషన్ లైన్ ద్వారా) మరియు డిస్ట్రిబ్యూషన్ వ్యవస్థ ద్వారా, మరియు ఉపయోగం రెసిడెన్షియల్ అనువర్తనాల ద్వారా, ఉదాహరణకు మీ ఇంట్లో ట్యాప్స్ లను లేదా ఎయర్ కండిషనర్ ను ప్రదర్శించడం లేదా పెద్ద మోటర్ల చట్టాన్ని ఉపయోగించడం ద్వారా చేయవచ్చు.

షక్తి వ్యవస్థ యొక్క ఒక ఉదాహరణ విస్తృతంగా ఇంట్లో మరియు పారిశ్రామిక వ్యవస్థలకు షక్తిని అందించే విద్యుత్ గ్రిడ్. విద్యుత్ గ్రిడ్ను షక్తిని అందించే జనరేటర్లు, జనరేటర్ కేంద్రాల నుండి లోడ్ కేంద్రాలకు షక్తిని తరలించే ట్రాన్స్మిషన్ వ్యవస్థ, మరియు నెంద్రుల ఇంట్లో మరియు పారిశ్రామిక వ్యవస్థలకు షక్తిని అందించే డిస్ట్రిబ్యూషన్ వ్యవస్థ అనే మూడు భాగాలుగా విభజించవచ్చు.

చిన్న షక్తి వ్యవస్థలు పారిశ్రామిక వ్యవస్థలు, హాస్పిటల్స్, వ్యాపార ఇమారతులు, మరియు ఇంట్లలో కూడా ఉన్నాయి. ఈ సిస్టమ్లలో చాలావారు మూడు-ఫేజీ AC షక్తిని అధికారం చేసుకోవాల్సి ఉంటుంది - ప్రపంచవ్యాప్తంగా పెద్ద స్కేల్ ట్రాన్స్మిషన్ మరియు డిస్ట్రిబ్యూషన్ కోసం ప్రమాణం.

ఎయర్క్రాఫ్ట్లో, విద్యుత్ రైల్వే వ్యవస్థలో, సముద్ర వాహనాలు, సబ్మరీన్స్, మరియు ఓటోమోబైల్స్లో మూడు-ఫేజీ AC షక్తిని ఎప్పుడైనా అధికారం చేసుకోని విశేషంగా షక్తి వ్యవస్థలు ఉన్నాయి.

జనరేటర్ ప్లాంట్లు తక్కువ వోల్టేజ్ లెవల్లో విద్యుత్ శక్తిని ఉత్పత్తి చేసుకోవాల్సి ఉంటాయి. మనం తక్కువ వోల్టేజ్ జనరేషన్ చేసుకున్నాము ఎందుకంటే ఇది చాలా ప్రత్యేక ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంటుంది. తక్కువ వోల్టేజ్ జనరేషన్ అల్టర్నేటర్ ఆర్మేచర్పై తక్కువ ప్రమాదాలను సృష్టిస్తుంది. కాబట్టి తక్కువ వోల్టేజ్ జనరేషన్ ద్వారా, మనం తక్కువ మరియు హేమ్ చాలా హేమ్ ఇన్స్యులేషన్ గల చిన్న అల్టర్నేటర్ను నిర్మించవచ్చు.

ఇంజనీరింగ్ మరియు డిజైన్ దృష్టి నుండి, చిన్న అల్టర్నేటర్లు అనేక ప్రాయోజికమైనవి. మనం ఈ తక్కువ వోల్టేజ్ షక్తిని లోడ్ కేంద్రాలకు తరలించలేము.

తక్కువ వోల్టేజ్ ట్రాన్స్మిషన్ అనేది అధిక కాప్పర్ నష్టాలను, తక్కువ వోల్టేజ్ నియంత్రణను, మరియు ట్రాన్స్మిషన్ వ్యవస్థ యొక్క అధిక స్థాపన ఖర్చులను సృష్టిస్తుంది. ఈ మూడు ప్రమాదాలను తప్పించడానికి మనం వ్యవస్థ వోల్టేజ్ను ఒక నిర్దిష్ట అధిక వోల్టేజ్ లెవల్ వరకు పెంచాలి.

మనం వ్యవస్థ వోల్టేజ్ను ఒక పరిమితి వరకు పెంచలేము, ఎందుకంటే వోల్టేజ్ పరిమితి వద్ద ఇన్స్యులేషన్ ఖర్చులు అధికంగా పెరుగుతాయి మరియు సరైన గ్రౌండ్ క్లియరెన్స్ కోసం లైన్ సపోర్టింగ్ నిర్మాణాల ఖర్చులు కూడా అధికంగా పెరుగుతాయి.

ట్రాన్స్మిషన్ వోల్టేజ్ అనేది తరలించాల్సిన షక్తి పరిమాణంపై ఆధారపడుతుంది. సర్జ్ ఆప్పటి లోడింగ్ మరియు వ్యవస్థ వోల్టేజ్ లెవల్ నిర్ధారించడానికి మరొక ప్రమాణం అనేది సర్జ్ ఇమ్పీడన్స్ లోడింగ్.

వ్యవస్థ వోల్టేజ్ పెంచడానికి, మనం జనరేటింగ్ స్టేషన్‌లో స్టెప్-అప్ ట్రాన్స్ఫอร్మర్లను మరియు వాటి సంబంధిత ప్రతిరక్షణ మరియు పరిచాలన వ్యవస్థలను ఉపయోగిస్తాము. మనం ఇదిని జనరేటింగ్ సబ్-స్టేషన్ అని పిలుస్తాము. ట్రాన్స్మిషన్ లైన్ చివరిలో, మనం ట్రాన్స్మిషన్ వోల్టేజ్ను సెకన్డరీ ట్రాన్స్మిషన్ మరియు లేదా డిస్ట్రిబ్యూషన్ ప్రయోజనాలకు తక్కువ వోల్టేజ్ లెవల్ వరకు తగ్గించాలి.

ఇక్కడ మనం స్టెప్-డౌన్ ట్రాన్స్ఫార్మర్లను మరియు వాటి సంబంధిత ప్రతిరక్షణ మరియు పరిచాలన వ్యవస్థలను ఉపయోగిస్తాము. ఇది ట్రాన్స్మిషన్ సబ్-స్టేషన్. ప్రాథమిక ట్రాన్స్మిషన్ తర్వాత, విద్యుత్ శక్తి సెకన్డరీ ట్రాన్స్మిషన్ లేదా ప్రాథమిక డిస్ట్రిబ్యూషన్ ద్వారా ప్రవహిస్తుంది. సెకన్డరీ ట్రాన్స్మిషన్ లేదా ప్రాథమిక డిస్ట్రిబ్యూషన్ తర్వాత, మనం వీని వ్యవహారాల ప్రాంతాలకు వితరణకు కావాల్సిన కాంతీయ తక్కువ వోల్టేజ్ లెవల్ వరకు తగ్గించాలి.

ఈ అనేక సహాయక పరికరాలు ఉన్నాయి. వీనిలో చివరి ప్రాంతంలో మూడు ప్రధాన ఘటకాలు: అల్టర్నేటర్, ట్రాన్స్ఫార్మర్, మరియు ట్రాన్స్మిషన్ లైన్. ఇతర సహాయక పరికరాలు క్యారిట్ బ్రేకర్, లైట్నింగ్ అర్రెస్టర్, ఐసోలేటర్, కరెంట్ ట్రాన్స్ఫార్మర్, వోల్టేజ్ ట్రాన్స్ఫార్మర్, కాపాసిటర్ వోల్టేజ్ ట్రాన్స్ఫార్మర్, వేవ్ ట్రాప్, కాపాసిటర్ బ్యాంక్, రిలేయింగ్ వ్యవస్థ, నియంత్రణ వ్యవస్థ, లైన్ మరియు సబ్-స్టేషన్ పరికరాల గ్రౌండింగ్ వ్యవస్థ, మొదలైనవి.

ఎందుకు మనకు విద్యుత్ శక్తి వ్యవస్థ అవసరం?

అర్థం దృష్టి నుండి, మనం ఎల్టర్నేటివ్ స్రోతాలు లాభంగా లభ్యంగా ఉన్న ప్రదేశాలలో జనరేటింగ్ స్టేషన్‌ను నిర్మిస్తాము. విద్యుత్ శక్తిని వినియోగించే వినియోగదారులు, అయితే వారు షక్తిని ఉత్పత్తి చేయడానికి అవసరమైన స్రోతాలు లేని ప్రదేశాలలో ఉంటారు.

కేవలం అదే, చాలా సమయాల్లో మనం జనరేటింగ్ స్టేషన్‌ను వినియోగదారుల సంఘర్షణా ప్రదేశాలకు లేదా లోడ్ కేంద్రాలకు దగ్గరకు నిర్మించలేము. కాబట్టి, మనం బాహ్యంగా ఉన్న జనరేటింగ్ స్రోతాన్ని ఉపయోగించి, అది జనరేట్ చేసిన షక్తిని లోంగ్ ట్రాన్స్మిషన్ లైన్ మరియు డిస్ట్రిబ్యూషన్ వ్యవస్థ ద్వారా లోడ్ కేంద్రాలకు తరలించుకుంటాము.

మనం జనరేటింగ్ ప్లాంట్ల నుండి వినియ