Transmissió i distribució d'electricitat

Sistema elèctric anomenat la part elèctrica del sistema d'energia elèctrica i alimentat per aquest receptors d'energia elèctrica, units pel general en el procés de producció, transmissió, distribució i consum d'energia elèctrica.

Actualment, 74 sistemes regionals funcionen en paral·lel com a part de 6 sistemes elèctrics interconnectats.

La xarxa elèctrica s'anomena un conjunt d'instal·lacions elèctriques per a la transmissió i distribució d'energia elèctrica, format per subestacions, dispositius de distribució, cables, línies elèctriques aèries i cables que operen en una zona determinada.

Una subestació és una instal·lació elèctrica que serveix per a la transformació i distribució d'electricitat i que consta de transformadors o altres convertidors d'energia, aparells de distribució de fins a 1000 V i superiors, una bateria d'aparells de control i estructures auxiliars.

Els aparells de distribució s'anomena instal·lació elèctrica que serveix per rebre i distribuir l'electricitat i que conté aparells de commutació, busos i busos de connexió, aparells auxiliars (compressor, bateria, etc.), així com dispositius de protecció, aparells d'automatització i mesura.

La línia elèctrica (PTL) qualsevol tensió (aèria o cable) és una instal·lació elèctrica dissenyada per transmetre energia elèctrica a la mateixa tensió sense transformació.

Arròs. 1. Transmissió i distribució d'energia elèctrica

Segons una sèrie de signes, les xarxes elèctriques es divideixen en un gran nombre de varietats, per a les quals s'utilitzen diferents mètodes de càlcul, instal·lació i funcionament.

Les xarxes elèctriques es divideixen en:

1. Per tensió:

a) fins a 1 kV;

b) per sobre d'1 kV.

2. A nivell de tensió nominal:

a) Xarxes de baixa tensió (fins a 1 kV);

b) xarxes de mitjana tensió (superiors a 1 kV i fins a 35 kV inclosos);

c) xarxes d'alta tensió (110 ... 220 kV);

d) xarxes d'alta tensió (330 ... 750 kV);

e) xarxes d'ultra alta tensió (superior a 1000 kV)

3. Per grau de mobilitat:

a) mòbil (permet múltiples canvis de ruta, plegament i desplegament) — xarxes de fins a 1 kV;

b) xarxes estacionàries (tenen un recorregut i una estructura inalterats):

• temporal — per alimentar objectes que funcionen durant un temps curt (diversos anys);

• permanent: la majoria de xarxes elèctriques que han estat en funcionament durant dècades.

4. Amb inscripció prèvia:

a) Xarxes fins a 1 kV: enllumenat; poder; barrejat; especials (xarxes de control i senyalització).

b) Xarxes superiors a 1 kV: locals, que donen servei a zones reduïdes, amb un abast de 15 ... 30 km, tensió fins a 35 kV inclosos; regionals, que cobreixen grans extensions i connecten les centrals del sistema elèctric entre si i als centres de càrrega, amb una tensió de 110 kV i més.

5. Per la naturalesa del corrent i el nombre de cables:

a) línies de corrent continu: un sol cable, dos fils, tres fils (+,-, 0);

b) Línies de corrent altern: monofàsica (un i dos fils), trifàsica (tres i quatre fils), semifàsica (dues fases i neutre).

6. Segons el mode de funcionament del neutre: amb neutre efectivament posat a terra (xarxes superiors a 1 kV), amb neutre sòlidament posat a terra (xarxes fins i més a 1 kV), amb neutre aïllat (xarxes fins i superiors a 1 kV).

7. Segons l'esquema del circuit:

a) obert (innecessari):

Oriz.2... Esquemes de circuit obert: a) radial (càrrega només al final de la línia); b) tronc (la càrrega està connectada a la línia en diferents llocs). b) tancat (redundant).

b) tancat:

Oriz.3... Esquemes de xarxa tancada: a) xarxa amb subministrament bidireccional; b) xarxa d'anell; c) autovia; d) Xarxa tancada complexa (per al subministrament a usuaris responsables en dues o més direccions).

8. Per projecte: cablejat elèctric (font d'alimentació i il·luminació), cables — per transmetre electricitat en grans quantitats a distàncies curtes, línies aèries — per a la transmissió d'electricitat a llargues distàncies, línies de cable — per a la transmissió d'electricitat a llargues distàncies en els casos en què la construcció de línies aèries és impossible.

A les xarxes elèctriques s'imposen els requisits següents: fiabilitat, supervivència i eficiència.

Fiabilitat: el principal requisit tècnic, que s'entén com la propietat de la xarxa de complir el seu propòsit en un temps i condicions d'operació determinats, proporcionant als consumidors elèctrics electricitat en la quantitat requerida i amb la qualitat adequada.

La quantitat d'electricitat necessària està determinada per la potència i el mode de funcionament dels consumidors d'electricitat. La qualitat de l'electricitat depèn dels paràmetres de la xarxa i està determinada per GOST 13109-97, que dóna les desviacions de tensió permeses als terminals dels receptors elèctrics: motors elèctrics -5% ... + 10%; llums d'il·luminació de treball per a empreses industrials i edificis públics, projectors exteriors -2,5% ... + 5%; llums per il·luminació d'edificis residencials, il·luminació d'emergència i exterior, altres electrodomèstics ± 5%.

La fiabilitat està assegurada per:

1. la implantació d'un esquema de xarxa que tingui en compte la responsabilitat dels consumidors d'electricitat;

2. selecció de marques adequades de filferros i cables;

3. Càlcul acurat de seccions transversals de cables i cables de calefacció, pèrdues de tensió admissibles i resistència mecànica i càlcul dispositius reguladors de tensió;

4. compliment de la tecnologia d'obres elèctriques;

5. Implementació oportuna i de qualitat de les normes de funcionament tècnic.

Vitalitat de la xarxa elèctrica: aquesta és la capacitat de complir el seu propòsit en condicions d'efectes destructius, inclòs en un entorn de combat sota la influència de les armes enemigues.

La vitalitat s'aconsegueix mitjançant:

1. l'ús d'estructures menys susceptibles a la destrucció quan s'exposen als factors nocius de les armes de l'enemic;

2.protecció especial de la xarxa contra factors perjudicials;

3. organització clara de les obres de reparació i restauració. La vitalitat és el principal requisit tàctic.

Rendibilitat: és el cost mínim de construcció i funcionament de la xarxa, sempre que es compleixin els requisits de fiabilitat i supervivència.

La rendibilitat està assegurada per:

1. l'ús de dissenys estàndard i de producció en massa típics;

2. unificació de materials i equips;

3. l'ús de materials no deficients i barats;

4. La possibilitat de desenvolupament, ampliació i millora posteriors durant el treball.

I. I. Meshteryakov

Transmissió i distribució d'electricitat
Distribució de l'energia elèctrica d'una banda antiga