Nazivni napon električne mreže gost. Nazivni naponi elemenata električne mreže

Svaku električnu mrežu karakterizira nazivni napon za koji se izračunava njena oprema. Nazivni napon osigurava normalan rad potrošača električne energije (EP), treba da daje najveći ekonomski učinak i određen je prenesenom aktivnom snagom i dužinom dalekovoda.

GOST 21128-75 uveo je skalu nominalnih napona faza-faza električne mreže i prijemnici do 1000 V naizmjenična struja: 220.380, 660 V.

GOST 721-77 uveo je skalu nazivnih napona faza-faza u električnim mrežama naizmjenične struje preko 1000 V:

0,38, 3, 6, 10, 20, 35, 110, 150, 220, 330, 500, 750, 1150.

U tabeli. 2.1. prikazana je klasifikacija električnih mreža koja pokazuje podjelu na mreže niskog (NN), srednjeg (SN), višeg (HV), ultravisokog (SVN) i ultravisokog (UHN) napona.


Opterećenje EA ne ostaje konstantno, već se mijenja ovisno o promjeni načina rada (na primjer, u skladu sa tokom tehnološkog procesa proizvodnje), stoga napon na čvorovima mreže konstantno odstupa od nominalne vrijednosti, što umanjuje kvalitet električne energije i povlači gubitke. Istraživanja su pokazala da je za većinu potrošača stabilna zona ograničena vrijednostima odstupanja napona

Istraživanja su pokazala da je za većinu potrošača stabilna zona ograničena vrijednostima odstupanja napona.

Po pravilu, napon na početku linije je veći od napona na kraju i razlikuje se po količini gubitka napona


Za aproksimaciju napona potrošača U 2 nazivnom naponu električne mreže i obezbjeđivanje energije visokog kvaliteta, nazivni naponi generatora mrežnog napona postavljaju se prema GOST-u za 5% više od nominalnog

Budući da primarni namoti pojačanih transformatora moraju biti direktno povezani na terminale generatora, njihovi nazivni naponi

Primarni namoti opadajućih transformatora su potrošači u odnosu na mreže iz kojih se napajaju, pa mora biti ispunjen uslov

U posljednje vrijeme industrija proizvodi opadajuće transformatore napona 110-220 kV sa naponom primarni namotaj 5% više od nazivnog mrežnog napona



Sekundarni namotaji i opadajućih i pojačanih transformatora su izvori u odnosu na mrežu koju napajaju. Nazivni naponi sekundarnih namotaja su 5-10% veći od nazivnog napona ove mreže

Ovo se radi kako bi se kompenzirao pad napona u opskrbljenoj mreži. Na sl. 2.1 prikazuje dijagram napona, koji jasno ilustruje gore navedeno.

2.2. Načini neutralizacije električnih mreža

Nulta tačka (neutralna) trofaznih električnih mreža može biti čvrsto uzemljena (slika 2.2, a), uzemljena preko visokog otpora (slika 2.2, b) ili izolovana od zemlje (slika 2.2, c).


Neutralni režim u električnim mrežama do 1000 V određen je bezbednošću održavanja mreže, a u mrežama iznad 1000 V - neprekidnim napajanjem, efikasnošću i pouzdanošću električnih instalacija. Prema Pravilniku o električnim instalacijama (PUE), rad električnih instalacija napona do 1000 V dozvoljen je i sa uzemljenom i sa izolovanom neutralnom.

Kraj rada -

Ova tema pripada:

PREDAVANJE 1. OPŠTE KARAKTERISTIKE PRENOSNIH I DISTRIBUCIJSKIH SISTEMA ELEKTRIČNE ENERGIJE. SIMULACIJA ELEMENTA ELEKTRIČNOG SISTEMA

Plan ... Osnovni pojmovi i definicije ...

Ako vam je potreban dodatni materijal na ovu temu, ili niste pronašli ono što ste tražili, preporučujemo da koristite pretragu u našoj bazi radova:

Šta ćemo sa primljenim materijalom:

Ako vam se ovaj materijal pokazao korisnim, možete ga spremiti na svoju stranicu na društvenim mrežama:

Sve teme u ovoj sekciji:

Karakteristike sistema za prenos električne energije
Osnova prenosnog sistema električna energija od elektrana koje ga proizvode do velikih područja potrošnje električne energije ili distributivnih čvorova EPS-a su razvijene mreže

Karakteristike sistema za distribuciju električne energije
Svrha distributivnih mreža je isporuka električne energije direktno potrošačima napona 6-10 kV, distribucija električne energije između trafostanica 6-110 / 0,38-35 kV okruga

Sistem za prenos i distribuciju električne energije
Odjeljak 1.3 opisuje karakteristike EE sistema za prenos i distribuciju. Razmotrimo odnos ovih sistema na primjeru. Kao primjer, razmotrite pojednostavljenu osnovu

Neutralni način rada mreža do 1000 V sa čvrsto uzemljenom neutralom
Najčešće su četvorožične mreže trofazne struje napona 380/220, 220/127, 660/380 (slika 2.3) (brojnik odgovara linearnom naponu, a nazivnik faznom naponu

Niskonaponske mreže sa izolovanim neutralnim elementom
Riječ je o trožičnim mrežama, koje su našle primjenu za snabdijevanje posebno odgovornih potrošača malim razgranatim mrežama uz obezbjeđivanje kontrole fazne izolacije u mrežama. Ovo

Visokonaponske mreže sa izolovanim neutralnim elementom
Potrošač je priključen na mrežni napon, neutralan i uzemljen simetrični način rada match. Napon koji izolacija mora izdržati je napon između faze i zemlje

Mreže visokog napona sa kompenziranim neutralnim elementom
Ove mreže se takođe klasifikuju kao mreže sa malom strujom zemljospoja (slika 2.9).

Mreže visokog napona sa uzemljenim neutralom
Takve mreže uključuju mreže nazivnog napona od 110 kV i više i visoka struja zemljospojevi (&g

Pitanja za samoispitivanje
1. Koliki je nazivni napon? 2. Koji je nazivni raspon napona električnih mreža? 3. Koja je klasifikacija električnih mreža prema naponu, površini, namjeni

PREDAVANJE 3. PRINCIPI PROJEKTOVANJA ELEKTROVODOVA
Plan 1. Zakazivanje nadzemnih vodova prijenos snage. 2. Projektovanje nadzemnih vodova. 3. VL nosači. 4. Žice VL. 5. Grmljavina

Nadzemni vodovi
Nadzemni vodovi su vodovi namijenjeni za prijenos i distribuciju EE putem žica koje se nalaze na otvorenom i poduprte nosačima i izolatorima. Zrak

Kablovski vodovi
kablovsku liniju(KL) - vod za prenos električne energije, koji se sastoji od jednog ili više paralelnih kablova, napravljenih bilo kojom metodom polaganja (slika 3.12). Jesu kablovske

Pitanja za samoispitivanje
1. Kako se električni vodovi klasificiraju prema dizajnu? 2. Koji faktori određuju izbor vrste dalekovoda? 3. Koji zahtjevi moraju biti zadovoljeni

Aktivni otpor
Izaziva zagrijavanje žica (toplotni gubici) i ovisi o materijalu strujnih provodnika i njihovom poprečnom presjeku. Za vodove sa žicama malog poprečnog presjeka od obojenog metala

Električni vod sa čeličnim žicama
Glavna prednost čeličnih žica je njihova visoka mehanička svojstva. Konkretno, vlačna čvrstoća čeličnih žica dostiže 600-700 MPa (60-70 kg/mm2

Pitanja za samoispitivanje
1. U koje svrhe se koriste šeme zamjene? Navedite prednosti i nedostatke ovih shema. 2. Šta je fizičko lice aktivni otpor dalekovodi? 3. Kao u

PREDAVANJE 5
Plan 1. Zakazivanje, konvencije, dijagrami povezivanja namotaja i vektorski dijagrami napona transformatora. 2. Transformatori sa dva namotaja.

Transformatori sa dvostrukim namotajem
Prilikom proračuna režima trofaznih električnih mreža s ravnomjernim opterećenjem faza, transformatori su u projektnim dijagramima predstavljeni ekvivalentnim krugom za jednu fazu.

Vrste i namjene uređaja
Razmatraju se uređaji za kompenzaciju jalove snage: statičke kondenzatorske baterije, šant prigušnice, statički tiristorski kompenzatori (STK) i sinhroni kompresori.

Prilikom projektovanja razvoja električne mreže, istovremeno sa izradom pitanja konfiguracije električne mreže, rešava se i pitanje izbora njenog nazivnog napona. Nazivna skala linijski naponi električne mreže uspostavljene su prema GOST 721-77 i slijedeće su serije:

0,38; 3; 6; 10; dvadeset; 35; 110; 150; 220; 330; 500; 750; 1150 kV.

Prilikom odabira nazivnog mrežnog napona uzima se u obzir sljedeće: opšte preporuke:

naponi od 6...10 kV koriste se za industrijske, gradske i poljoprivredne distributivne mreže; najčešći napon za takve mreže je 10 kV; upotreba napona 6 kV za nove objekte se ne preporučuje, ali se može koristiti u rekonstrukciji postojeće električne mreže ako ima visokonaponske motore za takav napon;

trenutno, zbog rasta opterećenja u domaćem sektoru, postoji tendencija povećanja napona distributivnih mreža u velikim gradovima do 20 kV;

35 kV napon se široko koristi za stvaranje energetskih centara za 10 kV poljoprivredne distributivne mreže; u vezi sa povećanjem kapaciteta seoskih potrošača za ove namjene koristi se napon od 110 kV;

naponi od 110 ... 220 kV koriste se za stvaranje regionalnih distributivnih mreža za opštu upotrebu i za eksterno napajanje velikih potrošača;

naponi od 330 kV i više koriste se za formiranje okosnica UES-a i za napajanje velikih elektrana.

Istorijski gledano, u našoj zemlji su formirana dva naponska sistema električnih mreža (110 kV i više). Jedan sistem 110 (150), 330, 750 kV tipičan je uglavnom za sjeverozapad i dijelom za centar i Severni Kavkaz. Drugi sistem 110, 220, 500 kV tipičan je za veći dio zemlje. Ovdje je napon od 1150 kV uzet kao sljedeći korak. Prenos električne energije ovog napona izgrađen je 80-ih godina prošlog veka i bio je namenjen za prenos električne energije od Sibira i Kazahstana do Urala. Trenutno 1150 kV dionice za prijenos električne energije privremeno rade na naponu od 500 kV. Prijenos ovog prijenosa snage na napon od 1150 kV će se izvršiti naknadno.

Nazivni napon pojedinačnog dalekovoda je uglavnom funkcija dva parametra: snage R prenosi preko linije, i udaljenost L na koje se ova moć prenosi. S tim u vezi, postoji nekoliko empirijskih formula za izbor nazivnog mrežnog napona, koje predlažu različiti autori.

Stillova formula

U nom = , kV,

gdje R, kW, L, km, daje prihvatljive rezultate pri vrijednostima L 250 km i R 60 MW.

Illarionov formula

U nom = ,

gdje R, MW; L, km, daje zadovoljavajuće rezultate za cijelu skalu nazivnih napona od 35 do 1150 kV.

Izbor nazivnog napona električne mreže koja se sastoji od određenog broja vodova i trafostanica je, u opštem slučaju, zadatak tehničkog i ekonomskog poređenja. razne opcije. Ovdje je, u pravilu, potrebno uzeti u obzir troškove ne samo za dalekovode, već i za trafostanice. Objasnimo ovo jednostavnim primjerom.

Projektovana je električna mreža koja se sastoji od dva dela dužine L1 I L 2 (sl. 4.1, ali). Preliminarna procjena nazivnog napona pokazala je da za glavnu dionicu treba uzeti napon od 220 kV, a za drugu dionicu 110 kV. U ovom slučaju, trebate uporediti dvije opcije.

U prvoj opciji (slika 4.1, b) cjelokupna mreža je izvedena za napon od 220 kV. U drugoj opciji (slika 4.1, in) glavni dio mreže izvodi se na naponu od 220 kV, a drugi dio - na naponu od 110 kV.

U drugoj verziji, linija W 2 napona 110 kV i TS 110/10 kV sa transformatorom T bit će jeftiniji od linije W 2 napona 220 kV i TS 220/10 kV sa transformatorom T 2 prva opcija. Međutim, trafostanica 220/110/10 kV sa autotransformatorom AT druga opcija će biti skuplja od trafostanice 220/10 kV sa transformatorom T 1 prve opcije.


a B C)

Rice. 4.1. Šema ( ali) i dvije opcije ( b) I ( in) napon mreže

Konačan izbor mrežnog napona će biti određen poređenjem ovih opcija u smislu troškova. Ako je razlika u cijeni manja od 5%, treba dati prednost opciji sa većim nazivnim naponom.

Nazivni naponi električne mreže opće namjene naizmjenične struje u Ruskoj Federaciji utvrđene su važećim standardom (tabela 4.1). Tabela 4.1

Međunarodna elektrotehnička komisija (IEC) preporučuje standardne napone iznad 1000 V za sisteme sa frekvencijom od 50 Hz, naznačene u tabeli. 4.2. Tabela 4.2



Postoji niz pokušaja da se odrede ekonomske zone primjene prijenosa električne energije različitih napona. Zadovoljavajuće rezultate za čitavu skalu nazivnih napona u rasponu od 35 do 1150 kV daje empirijska formula koju je predložio G. A. Illarionov:



gdje je L dužina linije, km, P je prenošena snaga, MW. U Rusiji su rasprostranjena dva naponska sistema električnih mreža naizmenične struje (110 kV i više): 110-330-750 kV - u UPS-u na severozapadu i delimično u centru - i istočne regije zemlje (vidi i tačku 1.2). Za ove UES kao naredni korak uzet je napon od 1150 kV, uveden u GOST 1977. Određeni broj izgrađenih sekcija za prenos električne energije od 1150 kV privremeno radi na naponu od 500 kV. U trenutnoj fazi razvoja UES Rusije, ulogu okosnih mreža obavlja 330, 500, 750 mreža, u nizu elektroenergetskih sistema - 220 kV. Prva faza javnih distributivnih mreža su mreže 220, 330 i djelimično 500 kV, druga faza - 110 i 220 kV; tada se električna energija distribuira kroz elektroenergetsku mrežu pojedinačnih potrošača (vidi stavove 4.5–4.9). Uslovljenost podjele mreža na okosnu i distributivnu mrežu prema nazivnom naponu je da kako se povećava gustina opterećenja, snaga elektrana i pokrivenost teritorije električnim mrežama, raste i napon distributivne mreže. To znači da mreže koje obavljaju funkcije okosnice, pojavom mreža višeg napona u elektroenergetskim sistemima, postepeno „prenose“ te funkcije na njih, pretvarajući se u distributivne. Distributivna mreža opće namjene uvijek se gradi postupno, uzastopnim „preklapanjem“ mreža od nekoliko napona. Pojava sljedećeg naponskog koraka povezana je s povećanjem snage elektrana i svrsishodnošću njegovog izdavanja za više visokog napona. Transformacija mreže u distributivnu dovodi do smanjenja dužine pojedinih vodova zbog priključenja novih trafostanica na mrežu, kao i do promjene vrijednosti i smjera tokova snaga duž vodova. Uz postojeće gustine električnog opterećenja i razvijenu mrežu od 500 kV, napuštanje klasične skale nazivnog napona sa korakom od oko dva (500/220/110 kV) i postepenim prelaskom na korak skale od oko četiri (500/110 kV) je tehnički ekonomski opravdano rješenje. Ovaj trend potvrđuje i iskustvo tehnološki naprednih stranim zemljama kada su srednjenaponske mreže (220–275 kV) ograničene u svom razvoju. Takva tehnička politika najdosljednije se provodi u elektroenergetskim sistemima Velike Britanije, Italije, Njemačke i drugih zemalja. Tako se u Velikoj Britaniji sve više koristi transformacija 400/132 kV (mreža 275 kV se gasi), u Njemačkoj - 380/110 kV (mreža 220 kV je ograničena u razvoju), u Italiji - 380/132 kV (mreža 150 kV se gasi) itd. d. Najrasprostranjenije kao distributivne mreže su 110 kV mreže i u UES sa naponskim sistemom 220–500 kV i 330–750 kV. Udio 110 kV vodova je oko 70% ukupne dužine nadzemnih vodova 110 kV i više. Ovaj napon se koristi za napajanje industrijskih preduzeća i energetskih centara, gradova, elektrifikaciju željezničkog i cjevovodnog transporta; oni su najviši nivo distribucije električne energije u ruralnim područjima. Napon od 150 kV razvijen je samo u energetskom sistemu Kola i ne preporučuje se za upotrebu u drugim regionima zemlje. Naponi 6-10-20-35 kV su namijenjeni za distributivne mreže u gradovima, ruralnim područjima i industrijska preduzeća. Preovlađujuća distribucija ima napon od 10 kV; Mreže 6 kV zadržavaju značajnu vrijednost specifična gravitacija po dužini, ali se u pravilu ne razvijaju i, ako je moguće, zamjenjuju se 10 kV mrežama. Ova klasa je u blizini napona od 20 kV koji je dostupan u GOST-u, koji je dobio ograničenu distribuciju (u jednom od centralnih okruga Moskve). Napon od 35 kV koristi se za stvaranje centralnih mreža od 10 kV u ruralnim područjima (ređe se koristi transformacija 35/0,4 kV).