Elektroenerģijas sistēma: Kas tā ir? (Elektroenerģijas sistēmu pamati)

Kas ir Jaudas Sistēma?

Elektriskā jaudas sistēma definēta kā elektrokomponentu tīkls, kas tiek izmantots elektriskās jaudas piegādei, pārnesanai un patēriņam. Piegāde notiek kāda veida ģenerācijas (piemēram, elektrostacija) formā, pārnesana notiek pārnesešanas (caur pārnesešanas līniju) un sadalešanas sistēmā, savukārt patēriņš var būt mājsaimniecības lietojumos, piemēram, gaismu vai kondicionieru darbībai mājā, vai arī rūpnieciskos lietojumos, piemēram, lielu dzinēju darbībai.

Jaudas sistēmas piemērs ir elektriskais tīkls, kas nodrošina enerģijas piegādi mājsaimniecībām un rūpniecībai plašā teritorijā. Elektriskais tīkls var tikt širokāk sadalīts uz ģeneratoriem, kas piegādā enerģiju, pārnesešanas sistēmu, kas pārvadā enerģiju no ģenerēšanas centrām uz patērētāju centrām, un sadalešanas sistēmu, kas piegādā enerģiju tuvākajām mājsaimniecībām un rūpniecībai.

Mazākas jaudas sistēmas ir arī rūpniecībā, slimnīcās, komerciālos ēkos un mājās. Lielākā daļa no šīm sistēmām balstās uz trīs fāžu AC enerģiju — standarta lielā mērogā enerģijas pārnesešanai un sadalešanai modernā pasaulē.

Specializētas jaudas sistēmas, kas nemainīgi nestrādā ar trīs fāžu AC enerģiju, ir atrastas lidmašīnās, elektroceļu sistēmās, okeānlinijās, apakšzemes laivās un automašīnās.

Ģenerācijas stacijas ražo elektrisko enerģiju zemā sprieguma līmenī. Mēs uzturam ģenerācijas spriegumu zemā līmenī, jo tam ir noteikti priekšrocības. Zems spriegums ģenerācijā radīs mazākus spriedziem alternatora armatūrā. Tāpēc zemā sprieguma ģenerācijā mēs varam izveidot mazāku alternatoru ar dūnāku un vieglāku izolāciju.

No inženierzinātnes un dizaina perspektīvas, mazāki alternatori ir praktiskāki. Mēs nevaram pārnest šo zemo sprieguma enerģiju uz patērētāju centrāmiem.

Zema sprieguma pārnešana rada lielākus medibas zudējumus, sliktāku sprieguma regulēšanu un augstākas pārnesešanas sistēmas instalācijas izmaksas. Lai izvairītos no šiem trim grūtībām, mums jāpaaugstinās spriegums līdz noteiktam augstam sprieguma līmenim.

Mēs nevaram palielināt sistēmas spriegumu pāri noteiktam līmenim, jo pārsniedzot sprieguma ierobežojumu, izolācijas izmaksas strauji palielināsies, un arī, lai nodrošinātu nepieciešamo apakšējo atstarpi, līniju atbalstīšanas konstrukcijas izmaksas strauji palielināsies.

Pārnesešanas spriegums atkarīgs no jādpārnēsājamā enerģijas daudzuma. Impulsu impedancijas slodze ir vēl viens parametrs, kas nosaka sistēmas sprieguma līmeni enerģijas pārnesešanai.

Sprieguma paaugstināšanai mēs izmantojam paaugstināšanas transformatorus un tos saistīto aizsardzību un operāciju apgabalu ģenerēšanas stacijā. Mēs to sauc par ģenerācijas apgabalu. Pārnesešanas līnijas beigās mums jāsamazina pārnesešanas spriegums līdz zemākam līmenim sekundārajai pārnesešanai un/vai sadalešanai.

Šeit mēs izmantojam samazināšanas transformatorus un tos saistīto aizsardzību un operāciju apgabalu. Tas ir pārnesešanas apgabals. Pēc primārās pārnesešanas, elektriskā enerģija pāriet caur sekundāro pārnesešanu vai primāro sadalešanu. Pēc sekundārās pārnesešanas vai primārās sadalešanas vēlreiz mēs samazinām spriegumu līdz vēlamam zemam sprieguma līmenim, lai sadalītu patērētāju objektos.

Tā bija pamata struktūra elektriskajai jaudas sistēmai. Mēs nav minējuši detalizēti katru ierīci, kas tiek izmantota elektriskajā jaudas sistēmā. Papildus trim galvenajiem komponentiem — alternatoram, transformatoram un pārnesešanas līnijai — ir vairākas saistītas ierīces.

Dažas no šīm ierīcēm ir ķiršanas aparāts, muguras gaisa aizsargātājs, izolators, strāvas transformators, sprieguma transformators, kondensatora sprieguma transformators, vilna pastāvīga, kondensatoru banka, relēsēšanas sistēma, kontrolēšanas ierīču apgabals, līnijas un apgabala ierīču zemešanas apgabals utt.

Kāpēc Mums Ir Vajadzīga Elektriskā Jaudas Sistēma?

No ekonomiskā skatu punkta, mēs vienmēr izveidojam ģenerēšanas staciju tādās vietās, kur resursi ir viegli pieejami. Patērētāji patērē elektrisko enerģiju, bet viņi var atrasties tādās vietās, kur resursi, kas nepieciešami enerģijas ražošanai, nav pieejami.

Nevienīgi, dažreiz ir vairākas citas ierobežojumi, kuru dēļ mēs nevaram izveidot ģenerēšanas staciju tuvāk bieži apmeklētajām patērētāju vietām vai patērētāju centrāmiem.

Tāpēc mēs izmantojam ārēji novietoto ģenerācijas avotu un pēc tam transmetējam šo ģenerēto enerģiju patērētāju centrāmiem caur ilgu pārnesešanas līniju un sadalešanas sistēmu.

Mēs saucam veselo apgabalu no ģenerēšanas stacijām līdz patērētāju galam, kas efektīvi un uzticībā sniedz elektrisko enerģiju par elektrisko jaudas sistēmu.

Declarācija: Cienīsim originālo, labi rakstītie raksti ir vērti koplietošanas, ja ir tiesību pārkāpums, lūdzu, sazinieties, lai to dzēstu.