Kuinka sähköä kuljetetaan kuluttajille 0,4 kV: n verkon kautta

Hahmotellaan tapoja siirtää sähkökapasiteettia energiayritysten korkeajännitelaitteiden välillä edellisessä artikkelissa. Ja tässä tarkastellaan matalajännitepiirien toimintaa.

Voimajohdot

Korkeajännitetehon muuntaminen 0,4 kV-verkko pääty muuntajiin, joiden lähtöjännite on 380/220 volttia. Niistä sähköä toimitetaan kuluttajille kaapeli- tai ilmajohtojen kautta. Lisäksi kaapelia käytetään useimmiten silloin, kun teknisten rakenteiden - tukien - asentaminen on mahdotonta.

Kaapelijohdot toiminnan aikana ne luovat verkkoon kapasitiivisen luonteen reaktiivisen kuorman, joka pitkillä reiteillä vaikuttaa suuresti sähkön laatuun muuttaen piirin cosφ: ta. Lyhyillä etäisyyksillä kaapeli voi toimia korvauksena sähkön menetyksestä voimakkaiden sähkömoottorien aiheuttamista induktiivisista kuormista.

Ilmavoimat käytetään etäasiakkaiden virran lisäämiseen. Ilmajohtojen vaiheiden johdot ovat etäällä toisistaan ​​huomattavan etäisyyden päässä. Ne käytännössä eivät luo reaktanssia.

Alla olevassa valokuvassa näkyy 0,4 kV: n linjatuki perinteisillä johdoilla maaseudulla. Tämä on vanhentunut, mutta melko luotettava muotoilu.

Nyt maassa johdot korvataan valtavasti itsekantavat eristetyt laitteet, jotka ovat turvallisempia, vähentävät sähkövarkauksia. Kun rakennat vanhoja linjoja uudelleen, suoritetaan usein käytettyjen tukien korvaaminen.

Kuvassa on itsejohtavien johtojen yläpuolella oleva johto asuinalueella.

Mitä järjestelmiä käytetään sähkön siirtämiseen kuluttajalle 0,4 kV: n verkossa

Sähkölaitteiden toiminnan turvallisuus riippuu suuresti siitä, kuinka ne kytketään maasilmukkaan.

Viime vuosisadan aikana maa käytti kuluttajien ravitsemusjärjestelmää, jota yleensä merkitään TN-C-indekseillä. Tämä on halvin ja vaarallisin maadoitusjärjestelmä. He eroavat siitä nyt, mutta se on kallis ja pitkä prosessi.

GOST R 50571.2-94 määrittelee maadoitusjärjestelmät, jotka luokittelevat: IT, TT, TN-S, TN-C, TN-C-S.

Piirissä I-T muuntajan neutraalijohtoa ei ole maadoitettu ja se menee suoraan sähkön kuluttajien kojeistoon.

TT-järjestelmä Muuntajan maadoitusliitin on maadoitettu. Kaikkien molemmissa piireissä olevien turvallisuusvaatimusten mukaisten tehovastaanottimien kotelot on kytkettävä rakennuksen maasilmukkaan, jossa ne sijaitsevat.

TN-C-järjestelmä käyttää instrumenttirasioiden maadoitusta yhdistämättä niitä maasilmukkaan. Tällä menetelmällä, jos virranvastaanottimen eristys rikkoutuu, koteloon syntyy oikosulku, joka poistetaan katkaisimien tai sulakkeiden avulla.

TN-C-S -järjestelmä turvallisempaa. Hän on osallistunut rakennuksen maasilmukkaan, jossa sähkölaitteet toimivat. Niiden eristyksen vaurioitumisen aikana vuotovirrat muodostuvat maapallon piiriin PE-johtimien kautta. RCD tai difratomata estää piirivirheen.

TN-S-järjestelmä mahdollistaa sähkölaitteiden koteloiden kytkemisen muuntaja-aseman maadoituspiiriin erillisen voimansiirtolinjan vaiheen kautta. Tämä on kallein ratkaisu, mutta turvallisin. Asiantuntijat mittaavat määräajoin voimalinjoilla varustetun muuntajan sähköaseman teknisen kunnon, mukaan lukien maasilmukan sähkövastus, ja se pidetään aina hyvässä kunnossa.

Tappiot sähkön siirrossa sähköverkoissa

Sähköenergian kuljetuksen aikana osa siitä kuluu liittyviin prosesseihin, esimerkiksi metallijohtimien lämmitykseen, reaktiivisen kapasiteetin kehittäminenvuoto eristyksen läpi. Ne liittyvät tekniikkaan sähkön siirtämiseksi kuluttajille.

Teknisten häviöiden lisäksi sähkön puute voidaan yhdistää:

• tavallisilla varkauksilla;

• mittauslaitteiden virheet;

• Virheelliset laskelmat energian myyntiyksiköiden välillä.

Kansainväliset asiantuntijat ovat päättäneet, että tuotetusta energiasta menetetyn energian suhteellisen määrän tulisi olla enintään 5%. Tilastojen mukaan tämä indikaattori Länsi-Euroopan valtioissa on rajoitettu 7 prosenttiin, Venäjän osalta se vaihtelee välillä 11 - 13% ja Valkovenäjällä - 11,13%.

Teknisten häviöiden analysointi osoitti, että 78% niistä esiintyy sähköverkoissa, joiden jännite on 110 kV ja vähemmän, ja 33,5% havaitaan verkkoissa, joiden arvo on 0,4 ÷ 10 kV.

Teknisten tappioiden syyt

Säännöt virtajohtimien osan valitsemiseksi

Sähköjohtojen lämpöpäästöt liittyvät suoraan niiden sähköiseen vastukseen. Alennettu poikkileikkaus lisää sitä ja aiheuttaa ylimääräisiä energiakustannuksia.

Johdot kytkettäessä käytetään erilaisia ​​tekniikoita. On ymmärrettävä, että kun johtimien kaksi metallipintaa asetetaan päällekkäin, sähkövirta virtaa niiden kosketusalueen läpi. Tällaisen kosketuksen syntyy siirtymävastus.

Lineaarisissa koskettimissa se on pienempi kuin murskattuissa, mutta enemmän kuin pintakoskettimissa.

Yhteyden tila

Siirtymävastuksen tilaan vaikuttavat:

• liitettyjen osien metallityyppi;

• puhdista kosketuspinnat ja niiden käsittelyn laatu;

• "puristuksen" määrä ja monet muut tekijät.

Sähköenergia kuljetuksen aikana kulkee valtavan määrän kosketusliitoksia. Niiden hyvässä kunnossa pitäminen vähentää häviöitä, ja huolimaton asennustekniikka tuottaa kustannuksia. Niiden vähentämiseksi käytön aikana suoritetaan säännöllinen ennaltaehkäisevä huolto, ja niiden välein suoritetaan visuaalinen lämpöpäästöjen havaitseminen kosketusliitosten sisällä lämpökuvien avulla.

Reaktiivisen virran menetyksen korvaus

Sähköenergian siirron laadun parantamiseksi jännitettä säädellään kompensoivilla laitteilla luomalla sallittu varanto. Tällä menetelmällä generoidut voimat yhdistetään kompensoivien laitteiden voimiin. Tärkeimmät korvausvaihtoehdot on esitetty kuvassa.

Energiahäviöiden korvaaminen on erityisen tärkeää yrityksissä, joissa on suuri määrä induktiomoottoreita.

Tapoja vähentää tappioita

Sähkönsiirtopalveluita tarjoavat yritykset ovat kiinnostuneita sen laadusta. Se saavutetaan:

• voimalinjojen pituuden lyhentäminen;

• kolmivaiheisten linjojen käyttö koko pituudella;

• avoimien johtojen korvaaminen itsekantavilla eristetyillä rakenteilla;

• suurimman sallitun poikkileikkauksen omaavien johtimien käyttö kriittisten kuormien läpi kulkemiseen;

• muuntajalaitteiden rekonstruointi laitteiksi, joilla on vähemmän aktiivisia ja reaktiivisia häviöitä;

• 0,4 kV: n muuntajan lisäasennus piiriin, vähentäen voimalinjojen pituutta ja niissä olevia häviöitä;

• automaation ja telemekaniikan käyttöönotto;

• käyttämällä uusia mittauslaitteita, joilla on parannetut metrologiset ominaisuudet, ja parantamalla niiden käsittelyn tarkkuutta.