
Elektriline energiavarustus defineeritakse kui elektriliste komponentide võrk, mida kasutatakse elektrivoolu tootmiseks, edastamiseks ja tarbimiseks. Tootmine toimub mingi genereerimise (nt elektrijaama) kaudu, edastamine toimub transmiidi (transmiidiliini) ja jaotussüsteemi kaudu, ja tarbimine saab olema kas elamurakendustes, nagu kodudes valgustuse või klimaatikontrolli toimendamine, või tööstuslikud rakendused, näiteks suurte mootorite töö.
Energiasüsteemi näide on elektrivõrk, mis varustab kodude ja tööstuse elektriga laia piirkonna ulatuses. Elektrivõrk jaguneb laialdaselt geneerijateks, kes toodavad elektri, transmiidisüsteemiks, mis viib elektri generaatoritest koormakeskusteni, ja jaotussüsteemiks, mis kanaliseerib elektri lähedastele kodudele ja tööstusettevõtetele.
Väiksemad energiavarustussüsteemid leiduvad ka tööstuses, haiglates, kaubandusehitistes ja kodudes. Suurem osa nendest süsteemidest sõltub kolme-faasi SV elektrist – see on tavaline suurte skaala transmiidi ja jaotamise standard tänapäeva maailmas.
Erilised energiavarustussüsteemid, mis ei sõltu alati kolme-faasi SV elektrist, leiduvad lennukites, elektrirongides, ookeanilistes laevades, allveelaevades ja autodes.
Geneerimisjaamad toodavad elektrilist energia madala pinge tasemel. Järgime madalat geneerimispinget, sest see annab mõned konkreetseid eeliseid. Madal geneerimispinge tekitab alternatriigi armatuurile vähem pinget. Seega madala geneerimispinge korral saame ehitada väiksemat alternatriiki ohutumate ja kehvematel isolatsioonidel.
Inseneri- ja disainipoolsest vaatenurgast on väiksemad alternatriigid praktilisemad. Me ei saa seda madala pinge tasemel elektrit edastada koormakeskustesse.
Madala pinge transmiidi tulemusena tekib rohkem kuparikaotusi, halvem pinge reguleerimine ja suuremad transmiidisüsteemi paigalduskulud. Nende kolme raskuse vältimiseks peame tõstma pinge kindla kõrge tasemeni.
Me ei saa süsteemi pinge ületada teatud taseme, sest pinge tõstmisel tõusevad drastiliselt isolatsioonikulud ja ka liinide toetuste ehitamise kulud, et hoida piisavat maapindade kõrvalejäämist.
Transmiidi pinge sõltub edastatava energia kogusest. Üks parameeter, mis määrab süsteemi pinge taseme, on impulsiload, mis määrab energiakoguse transmiidi jaoks.
Pinge tõstmiseks kasutame pingetõstjaid ja nendega seotud kaitse- ja juhtimisjärjestusi geneerimisjaamas. Sellel nimetatakse geneerimisasema. Transmiidiliini lõpus peame tõstetud pinge taseme vähendama madalamaks, et teha sekundaarne transmiidi ja/või jaotus.
Siin kasutame pingevähendajaid ja nendega seotud kaitse- ja juhtimisjärjestusi. See on transmiidisüsteem. Pärast esimest transmiidi läbib elektriline energia sekundaarse transmiidi või esimese jaotuse. Sekundaarse transmiidi või esimese jaotuse järel tuleb uuesti vähendada pinge soovitud madala tasemeni, et jaotada tarbijatele.
See oli elektrilise energiavarustuse põhiline struktuur. Kuigi me ei maininud igat detailit, mida kasutatakse elektrilises energiavarustuses. Alternatriigi, transformaatori ja transmiidiliini lisaks on palju seotud seadmeid.
Mõned need seadmed on kitsendaja, salamikaitse, eraldaja, tingimuslik transformaator, pingetransformaator, kondensaator-pingetransformator, lainekurv, kondensaatorpank, relvaristik, juhtimissüsteem, liini ja asema seadmete maandusjärjestus jne.
Majanduslikult vaadates ehitame geneerimisjaama alati sellistesse kohtadesse, kus ressursid on kättesaadavad. Tarbijad tarbivad elektrit, kuid nad võivad asuda sellistesse kohtadesse, kus elektri tootmiseks vajalikud ressursid puuduvad.
Lisaks sellele, mõnikord on palju muud raieid, mille tõttu me ei saa ehitada geneerimisjaama lähedalt tihepopulaatsioonilistesse piirkondadesse või koormakeskustesse.
Seega kasutame väliselt asuvat geneerimisallikat ja siis edastame selle toodetud energiat koormakeskustesse pikkade transmiidiliinide ja jaotussüsteemi kaudu.
Kogu aranjeeeri, mis algab geneerimisjaamast ja lõpeb tarbijaga, kutsutakse elektrilise energiavarustusüsteemiks, mis võimaldab elektri efektiivset ja usaldusväärset tarnimist.
Teade: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.