Uch Передача электроэнергии
Потребители электроэнергии имеются повсюду. Производится же она преимущественно в местах, близких к источникам топливо- и гидроресурсов. Электроэнергию не удается консервировать в больших количествах, поэтому возникает необходимость в передаче ее на большие расстояния.
Передача электроэнергии связана с заметными потерями, так как электрический ток нагревает провода линий электропередачи (ЛЭП). Рассчитаем электрическую мощность, теряемую в проводах ЛЭП.
Мощность, передаваемая по линии трехфазного тока при симметричной нагрузке фаз (см. § 3.7),
\(P=\sqrt <3>\cdot I \cdot U \cdot \cos \phi ,\) (3.11.1)
где I и U — действующие значения линейного напряжения и линейной силы тока, а φ — угол сдвига фаз между фазным напряжением и силой тока.
Мощность, теряемая в проводах,
\(P_ <1>=3I^ \cdot R=3I^ \cdot \rho \cdot \frac,\) (3.11.2)
\(P_ <1>=\frac > \cdot \cos ^ \phi > \cdot \rho \cdot \frac =\frac
Здесь ρ — удельное сопротивление материала проводов, l — их длина, S — площадь поперечного сечения.
Анализируя выражение (3.11.3), можно отыскать пути уменьшения теряемой мощности. Передаваемая мощность Ρ и дальность передачи энергии l определяются условиями электропередачи. Эти величины изменить невозможно. Удельное сопротивление ρ зависит от материала, из которого изготовлены провода. На практике используются преимущественно материалы с наименьшим значением ρ (медь, алюминий). Увеличение площади поперечного сечения проводов малоэффективно; значительное их утолщение невозможно из-за большой массы и стоимости линии. Поэтому остаются два пути уменьшения потерь электрической энергии: увеличение напряжения в линии электропередачи и повышение коэффициента мощности потребителя.
Когда коэффициент мощности cos φ мал, значительная часть энергии циркулирует по проводам от генератора к потребителям и обратно, что приводит к значительным потерям на нагревание проводов. При таком сравнительно высоком коэффициенте мощности, как cos φ = 0,8, потери в линии электропередачи, как видно из формулы (3.11.3), примерно в полтора раза больше, чем в случае, когда cos φ = 1. При современных масштабах передачи энергии повышение значения cos φ с 0,8 до 0,9 дало бы огромную экономию мощности, равную мощности нескольких крупных электростанций. Следовательно, борьба за высокий коэффициент мощности имеет народнохозяйственное значение.
Однако главный путь уменьшения потерь мощности в проводах ЛЭП — это повышение напряжения в линии передачи. Причем чем длиннее линия электропередачи, тем выгоднее использовать более высокое напряжение. Так, например, в городах электроэнергию при напряжении 220 В передают на расстояние не более 200 м, а при напряжении 6 кВ — на расстояние до 5 км. В высоковольтной ЛЭП Волжская ГЭС — Москва используют напряжение 500 кВ.
Между тем генераторы, устанавливаемые на электростанциях, рассчитаны на напряжение, не превышающее 16-20 кВ. Более высокое напряжение потребовало бы принятия сложных специальных мер для изоляции обмоток и других частей генератора.
Поэтому при передаче энергии от мощных электростанций электрический ток по шинам поступает на трансформаторные повышающие подстанции. Они состоят из силовых трансформаторов, располагаемых обычно на открытом воздухе недалеко от генераторов, распределительного устройства и щита управления. После повышения напряжения на подстанции до 35, 110, 220, 500, 750 кВ энергия направляется в район потребителя на понижающие подстанции, где напряжение понижается до 6-10 кВ.
Высоковольтные линии электропередачи (ЛЭП) — это в основном «воздушные» линии. Их делают из голых алюминиевых, сталеалюминиевых или медных проводов, укрепленных на гирляндах изоляторов, которые подвешиваются на металлических и железобетонных опорах. Расстояние между проводами выбирается с таким расчетом, чтобы была исключена возможность пробоя воздушного промежутка между проводами при раскачивании их ветром. По вершинам опор прокладываются заземленные стальные оцинкованные тросы. Они предназначены для предохранения линии от атмосферного электричества. Трос, расположенный над проводами, воспринимает на себя атмосферные электрические разряды и отводит электрические заряды в землю.
С понижающих подстанций по сети с напряжением 6-10 кВ энергия частично направляется к высоковольтным потребителям, частично на понижающие подстанции, где напряжение понижается до 220-380 В. Далее по сети с напряжением 220 и 380 В она подводится к потребителям.
На рисунке 1 представлена одна из возможных схем передачи и распределения электроэнергии от двух соединенных между собой электростанций (А и Б). Схема показана однолинейной, т. е. все три фазы линии передачи изображены одной линией. Часто понижение напряжения происходит в несколько этапов. На каждом этапе напряжение становится меньше, а охватываемая электрической сетью территория — шире.
При очень высоком напряжении между проводами начинается коронный разряд, приводящий к потерям энергии. Потери энергии на разряд могут превысить потери на нагревание. Кроме того, при высоком напряжении резко возрастают требования к изолирующим приспособлениям ЛЭП, что усложняет и удорожает ее. Все это сдерживает строительство ЛЭП сверхвысоких напряжений.
Для уменьшения потерь на коронный разряд при высоких напряжениях (500-750 кВ) каждый провод (каждая фаза) расщепляется на три отдельных провода (рис. 2). Расщепление проводов уменьшает также их индуктивное сопротивление (увеличивается cos φ линии), что приводит к увеличению пропускной способности линии передачи.
Передача электроэнергии постоянным током
Наиболее перспективным способом передачи электроэнергии на дальние расстояния является использование постоянного тока. Линии электропередачи постоянного тока позволяют передавать по тем же проводам большую энергию, так как постоянное напряжение между проводами можно сделать равным допустимому амплитудному напряжению линии переменного тока. Кроме того, при передаче электроэнергии постоянным током исчезают затруднения, связанные с индуктивным сопротивлением и емкостью линии. Это особенно существенно при передаче электроэнергии на большие расстояния.
При передаче электроэнергии постоянным током вырабатываемое генераторами электростанции переменное напряжение предварительно повышают с помощью трансформаторов, а затем с помощью выпрямителей преобразуют в постоянное напряжение. В конце линии электропередачи постоянное напряжение снова преобразуют в переменное с помощью устройств, называемых инверторами, после чего с помощью трансформаторов его понижают до нужного значения. Трудности, связанные с преобразованием постоянного тока в переменный и обратно, успешно преодолеваются.
Энергосистемы
Электрические станции ряда районов страны объединены высоковольтными линиями передач, образуя общую электрическую сеть, к которой присоединены потребители. Такое объединение, называемое энергосистемой, дает возможность сгладить «пиковые» нагрузки потребления энергии в утренние и вечерние часы. Энергосистема обеспечивает бесперебойность подачи энергии потребителям вне зависимости от места их расположения. Сейчас почти вся территория России обеспечивается электроэнергией объединенными энергетическими системами.
Литература
Мякишев Г.Я., Синяков А.З. Физика: Колебания и волны. 11 кл.: Учеб. для углубленного изучения физики. — М.: Дрофа, 2002. — С. 144-148.
Изобразите схему передачи электроэнергии от электростанции до потребителя
Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь для публикации ответа на этот вопрос.
решение вопроса
Связанных вопросов не найдено
Обучайтесь и развивайтесь всесторонне вместе с нами, делитесь знаниями и накопленным опытом, расширяйте границы знаний и ваших умений.
- Все категории
- экономические 43,679
- гуманитарные 33,657
- юридические 17,917
- школьный раздел 612,713
- разное 16,911
Популярное на сайте:
Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.
Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.
Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.
Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.
- Обратная связь
- Правила сайта
Справочник электрика
Передача электроэнергии. Путь от электростанции к потребителю. Сокращение потерь при передаче электроэнергии.
Рассмотрим кратко систему электроснабжения, представляющую из себя группу электротехнических устройств для передачи, преобразования, распределения и потребления электрической энергии. Глава расширит кругозор тех, кто хочет научиться грамотно использовать домашнюю электросеть.
Снабжение электроэнергией осуществляется по стандартным схемам. Например, на рис. 1.4 представлена радиальная однолинейная схема электроснабжения для передачи электроэнергии от понижающей подстанции электростанции до потребителя электроэнергии напряжением 380 В.
От электростанции электроэнергия напряжением 110—750 кВ передается по линиям электропередач (ЛЭП) на главные или районные понижающие подстанции, на которых напряжение снижается до 6—35 кВ. От распределительных устройств это напряжение по воздушным или кабельным ЛЭП передается к трансформаторным подстанциям, расположенным в непосредственной близости от потребителей электрической энергии. На подстанции величина напряжения снижается до 380 В, и по воздушным или кабельным линиям электроэнергия поступает непосредственно к потребителю в доме. При этом линии имеют четвертый (нулевой) провод 0, позволяющий получить фазное напряжение 220 В, а также обеспечивать защиту электроустановок.
Такая схема позволяет передать электроэнергию потребителю с наименьшими потерями. Поэтому на пути от электростанции к потребителям электроэнергия трансформируется с одного напряжения на другое. Упрощенный пример трансформации для небольшого участка энергосистемы показан на рис. 1.5. Зачем применяют высокое напряжение? Расчет сложен, но ответ прост. Для снижения потерь на нагрев проводов при передаче на большие расстояния.
Потери зависят от величины проходящего тока и диаметра проводника, а не приложенного напряжения.
Например:
Допустим, что с электростанции в город, находящийся от нее на расстоянии 100 км, нужно передавать по одной линии 30 МВт. Из-за того, что провода линии имеют электрическое сопротивление, ток их нагревает. Эта теплота рассеивается и не может быть использована. Энергия, затрачиваемая на нагревание, представляет собой потери.
Свести потери к нулю невозможно. Но ограничить их необходимо. Поэтому допустимые потери нормируют, т. е. при расчете проводов линии и выборе ее напряжения исходят из того, чтобы потери не превышали, например, 10% полезной мощности, передаваемой по линии. В нашем примере это 0,1-30 МВт = 3 МВт.
Например:
Если не применять трансформацию, т. е. передавать электроэнергию при напряжении 220 В, то для снижения потерь до заданного значения сечение проводов пришлось бы увеличить примерно до 10 м2. Диаметр такого «провода» превышает 3 м, а масса в пролете составляет сотни тонн.
Применяя трансформацию, т. е. повышая напряжение в линии, а затем, снижая его вблизи расположения потребителей, пользуются другим способом снижения потерь: уменьшают ток в линии. Этот способ весьма эффективен, так как потери пропорциональны квадрату силы тока. Действительно, при повышении напряжения вдвое ток снижается вдвое, а потери уменьшаются в 4 раза. Если напряжение повысить в 100 раз, то потери снизятся в 100 во второй степени, т. е. в 10000 раз.
Например:
В качестве иллюстрации эффективности повышения напряжения укажу, что по линии электропередачи трехфазного переменного тока напряжением 500 кВ передают 1000 МВт на 1000 км.
Линии электропередач
Электрические сети предназначены для передачи и распределения электроэнергии. Они состоят из совокупности подстанций и линий различных напряжений. При электростанциях строят повышающие трансформаторные подстанции, и по линиям электропередачи высокого напряжения передают электроэнергию на большие расстояния. В местах потребления сооружают понижающие трансформаторные подстанции.
Основу электрической сети составляют обычно подземные или воздушные линии электропередачи высокого напряжения. Линии, идущие от трансформаторной подстанции до вводно-распределительных устройств и от них до силовых распределительных пунктов и до групповых щитков, называют питающей сетью. Питающую сеть, как правило, составляют подземные кабельные линии низкого напряжения.
По принципу построения сети разделяются на разомкнутые и замкнутые. В разомкнутую сеть входят линии, идущие к электроприемникам или их группам и получающие питание с одной стороны. Разомкнутая сеть обладает некоторыми недостатками, заключающимися в том, что при аварии в любой точке сети питание всех потребителей за аварийным участком прекращается.
Замкнутая сеть может иметь один, два и более источников питания. Несмотря на ряд преимуществ, замкнутые сети пока не получили большого распространения. По месту прокладки сети бывают наружные и внутренние.
Способы выполнения линий электропередач
Каждому напряжению соответствуют определенные способы выполнения электропроводки. Это объясняется тем, что чем напряжение выше, тем труднее изолировать провода. Например, в квартирах, где напряжение 220 В, проводку выполняют проводами в резиновой или в пластмассовой изоляции. Эти провода просты по устройству и дешевы.
Несравненно сложнее устроен подземный кабель, рассчитанный на несколько киловольт и проложенный под землей между трансформаторами. Кроме повышенных требований к изоляции, он еще должен иметь повышенную механическую прочность и стойкость к коррозии.
Для непосредственного электроснабжения потребителей используются:
♦ воздушные или кабельные ЛЭП напряжением 6 (10) кВ для питания подстанций и высоковольтных потребителей;
♦ кабельные ЛЭП напряжением 380/220 В для питания непосредственно низковольтных электроприемников. Для передачи на расстояние напряжения в десятки и сотни киловольт создаются воздушные линии электропередач. Провода высоко поднимаются над землей, в качестве изоляции используется воздух. Расстояния между проводами рассчитываются в зависимости от напряжения, которое планируется передавать. На рис. 1.6 изображены в одном масштабе опоры для воздушных линий электропередач напряжениями 500, 220, 110, 35 и 10 кВ. Заметьте, как увеличиваются размеры и усложняются конструкции с ростом рабочего напряжения!
Рис. 1.6. Опоры воздушных линий разных напряжений
Например:
Опора линии напряжением 500 кВ имеет высоту семиэтажного дома. Высота подвеса проводов 27 м, расстояние между проводами 10,5 м, длина гирлянды изоляторов более 5 м. Высота опор для переходов через реки достигает 70 м. Рассмотрим варианты выполнения ЛЭП подробнее.
Воздушные ЛЭП
Определение.
Воздушной линией электропередачи называют устройство для передачи или распределения электроэнергии по проводам, находящимся на открытом воздухе и прикрепленным при помощи траверс (кронштейнов), изоляторов и арматуры к опорам или инженерным сооружениям.
В соответствии с «Правилами устройства электроустановок» по напряжению воздушные линии делятся на две группы: напряжением до 1000 В и напряжением свыше 1000 В. Для каждой группы линий установлены технические требования их устройства.
Воздушные ЛЭП 10 (6) кВ находят наиболее широкое применение в сельской местности и в небольших городах. Это объясняется их меньшей стоимостью по сравнению с кабельными линиями, меньшей плотностью застройки и т. д.
Для проводки воздушных линий и сетей используют различные провода и тросы. Основное требование, предъявляемое к материалу проводов воздушных линий электропередачи, — малое электрическое сопротивление. Кроме того, материал, применяемый для изготовления проводов, должен обладать достаточной механической прочностью, быть устойчивым к действию влаги и находящихся в воздухе химических веществ.
В настоящее время чаще всего используют провода из алюминия и стали, что позволяет экономить дефицитные цветные металлы (медь) и снижать стоимость проводов. Медные провода применяют на специальных линиях. Алюминий обладает малой механической прочностью, что приводит к увеличению стрелы провеса и, соответственно, к увеличению высоты опор или уменьшению длины пролета. При передаче небольших мощностей электроэнергии на короткие расстояния применение находят стальные провода.
Для изоляции проводов и крепления их к опорам линий электропередач служат линейные изоляторы, которые наряду с электрической должны также обладать и достаточной механической прочностью. В зависимости от способа крепления на опоре различают изоляторы штыревые (их крепят на крюках или штырях) и подвесные (их собирают в гирлянду и крепят к опоре специальной арматурой).
Штыревые изоляторы применяют на линиях электропередач напряжением до 35 кВ. Маркируют их буквами, обозначающими конструкцию и назначение изолятора, и числами, указывающими рабочее напряжение. На воздушных линиях 400 В используют штыревые изоляторы ТФ, ШС, ШФ. Буквы в условных обозначениях изоляторов обозначают следующее: Т — телеграфный; Ф — фарфоровый; С — стеклянный; ШС — штыревой стеклянный; ШФ — штыревой фарфоровый.
Штыревые изоляторы применяют для подвешивания сравнительно легких проводов, при этом в зависимости от условий трассы используются различные типы крепления проводов. Провод на промежуточных опорах укрепляют обычно на головке штыревых изоляторов, а на угловых и анкерных опорах— на шейке изоляторов. На угловых опорах провод располагают с наружной стороны изолятора по отношению к углу поворота линии.
Подвесные изоляторы применяют на воздушных линиях 35 кВ и выше. Они состоят из фарфоровой или стеклянной тарелки (изолирующая деталь), шапки из ковкого чугуна и стержня. Конструкция гнезда шапки и головки стержня обеспечивает сферическое шарнирное соединение изоляторов при комплектовании гирлянд. Гирлянды собирают и подвешивают к опорам и тем самым обеспечивают необходимую изоляцию проводов. Количество изоляторов в гирлянде зависит от напряжения линии и типа изоляторов.
Материалом для вязки алюминиевого провода к изолятору служит алюминиевая проволока, а для стальных проводов— мягкая стальная. При вязке проводов выполняют обычно одинарное крепление, двойное же крепление применяют в населенной местности и при повышенных нагрузках. Перед вязкой заготовляют проволоку нужной длины (не менее 300 мм).
Головную вязку выполняют двумя вязальными проволоками разной длины. Эти проволоки закрепляют на шейке изолятора, скручивая между собой. Концами более короткой проволоки обвивают провод и плотно притягивают четыре-пять раз вокруг провода. Концы другой проволоки, более длинные, накладывают на головку изолятора накрест через провод четыре-пять раз.
Для выполнения боковой вязки берут одну проволоку, кладут ее на шейку изолятора и оборачивают вокруг шейки и провода так, чтобы один ее конец прошел над проводом и загнулся сверху вниз, а второй — снизу вверх. Оба конца проволоки выводят вперед и снова оборачивают их вокруг шейки изолятора с проводом, поменяв местами относительно провода.
После этого провод плотно притягивают к шейке изолятора и обматывают концы вязальной проволоки вокруг провода с противоположных сторон изолятора шесть-восемь раз. Во избежание повреждения алюминиевых проводов место вязки иногда обматывают алюминиевой лентой. Изгибать провод на изоляторе сильным натяжением вязальной проволоки не разрешается.
Вязку проводов выполняют вручную, используя монтерские пассатижи. Особое внимание обращают при этом на плотность прилегания вязальной проволоки к проводу и на положение концов вязальной проволоки (они не должны торчать). Штыревые изоляторы крепят к опорам на стальных крюках или штырях. Крюки ввертывают непосредственно в деревянные опоры, а штыри устанавливают на металлических, железобетонных или деревянных траверсах. Для крепления изоляторов на крюках и штырях используют переходные полиэтиленовые колпачки. Разогретый колпачок плотно надвигают на штырь до упора, после этого на него навинчивают изолятор.
Провода подвешиваются на железобетонных или деревянных опорах при помощи подвесных или штыревых изоляторов. Для воздушных ЛЭП используются неизолированные провода. Исключением являются вводы в здания — изолированные провода, протягиваемые от опоры ЛЭП к изоляторам, укрепленным на крюках непосредственно на здании.
Внимание!
Наименьшая допустимая высота расположения нижнего крюка на опоре (от уровня земли) составляет: в ЛЭП напряжением до 1000 В для промежуточных опор от 7 м, для переходных опор — 8,5 м; в ЛЭП напряжением более 1000 В высота расположения нижнего крюка для промежуточных опор составляет 8,5 м, для угловых (анкерных) опор — 8,35 м.
Наименьшие допустимые сечения проводов воздушных ЛЭП напряжением более 1000 В, выбираемые по условиям механической прочности с учетом возможной толщины их обледенения, приведены в табл. 1.1.
Минимально допустимые значения проводов возжушныхЛЭП напряжением более 1000 В
Таблица 1.1
Внимание!
Для воздушных ЛЭП напряжением до 1000 В по условиям механической прочности применяются провода, имеющие сечения не менее: алюминиевые —16 мм2; сталеалюминиевые —10 мм2; стальные однопроволочные — 4 мм2.
На воздушных ЛЭП напряжением до 1000 В устанавливают заземляющие устройства. Расстояние между ними определяется числом грозовых часов в году:
♦ до 40 часов — не более 200 м;
♦ более 40 часов — не более 100 м.
Сопротивление заземляющего устройства должно быть не более 30 Ом.
Допустимые расстояния от нижних проводов воздушных ЛЭП напряжением до 1000 В и до 10 кВ и их опор до объектов представлены в табл. 1.2.
Таблица 1.2
1 комментарий:
Я СЕЙЧАС ВЫПОЛНЯЮ ФИНАНСОВУЮ ИЗ-ЗА КРЕДИТА, КОТОРЫЙ Я ПОЛУЧИЛ С ЛФДС. финансовое учреждение из-за моего кредитного рейтинга. Я не мог оплатить сборы моих детей. Я был позади на счетах, собирался быть выброшенным из дома из-за моей неспособности заплатить мою арендную плату. Это было в течение этого периода, мои дети были забраны у меня приёмной заботой. Затем я решил искать средства в Интернете, где я потерял 3670 долларов, которые я позаимствовал у друзей, которые были сорваны двумя онлайн-кредитными компаниями. Пока я не прочитал о: ссуде онлайн (lfdsloans@outlook.com) где-то в Интернете, я все еще не был убежден из-за того, через что мне пришлось пройти, пока мой родственник, священник, также не рассказал мне о действующей схеме ссуды в очень низкая процентная ставка в 1,9% и прекрасные условия погашения без штрафа за невыполнение платежа. У меня нет выбора, кроме как связаться с ними, что я и сделал посредством текста + 1-989-394-3740, и г-н Бенджамин ответил мне. Этот день был для меня самым лучшим и самым великим днем в моей жизни, который никогда не может быть забыт, когда я получить уведомление о кредите в размере 400 000,00 долларов США на сумму кредита, на которую я подал заявку. Я эффективно использовал кредит, чтобы погасить свои долги и начать бизнес, и сегодня я и мои дети так счастливы и полны удовлетворения. Вы также можете связаться с ними по электронной почте: (lfdsloans@outlook.com) WhatsApptext helpline: + 1-989-394-3740 Почему я это делаю? Я делаю это, чтобы спасти как можно больше людей, которые нуждаются в кредите, чтобы не стать жертвой мошенничества в Интернете. Спасибо и да благословит вас всех Бог, я Александр Артем из Горизонта Парк БК, Украина. Ответить Удалить
Принцип передачи электроэнергии от подстанции до потребителя
Для того чтобы электричество попало к вам в дом оно проходит через километры линий электропередач. Система энергоснабжения начинается от электрической станции и заканчивается у потребителя. Между этими пунктами электричество проходит через трансформатор, предназначенный для повышения напряжения, линии электропередач (ЛЭП), понижающий трансформатор и распределяющий элемент(РУ).
Проблемы с передачей электроэнергии начались еще в далеком 19 веке. На тот момент активно развивались города, появлялась новая инфраструктура, что и стало причиной нехватки топлива. За счет большой потребности городов в топливе оно заметно дорожало, так же причиной роста цен на топливо послужило то, что доставлялось оно издалека. Тогда и вспыхнул огромный интерес инженеров к электроэнергии. Люди понимали, что данный вид энергии является самым удобным за счет возможности преобразовывать ее в механическую или тепловую энергию.
Самые первые станции, снабжающие электрической энергией, были необходимы для возможности обеспечения в относительно небольших городах, куда по-другому подать электричество было затруднительно. Основными элементами теплоэлектростанции были парогенератор и генератор вырабатывающий электрический ток. Первая электростанция, построенная для освещения города была возведена в конце 19 века городе Нью-Йорк.
Несмотря на такой значимый для человечества шаг вперед все осознавали, что набирающую темпы проблему в острой необходимости городов в топливе так не решить. Причиной этому являлось то, что находящиеся в городах электростанции были локальными и сильно зависели от топлива. Уголь для электростанций доставлялся из разных уголков страны, это вернуло проблему в доставке топлива, от которой все так хотели уйти. Первые попытки передать электричество на расстояние предпринимались еще до постройки первой электростанции в 1882 году. Суть опытов заключалось в том, что постоянный ток пытались передать по проводу от генератора постоянного тока до потребителя, но как только длина провода превышала несколько сотен метров мощность электрического тока значительно падала, причиной этому были большие потери в проводнике.
Закон Джоуля-Ленца гласит, что мощность имеет прямо пропорциональную зависимость зависит от сопротивления проводника. Следовательно, что чем длиннее линия, тем выше сопротивление, а высокое сопротивление является причиной больших потерь.
Главной целью ученых физиков на тот момент было снизить потери в проводнике. Для этого было принято увеличить сечение проводников, тем самым снижая сопротивление и потери или повысить напряжение в сети.
Первый вариант повышает стоимость проводов, поэтому инженерами было принято прибегнуть ко второму решению проблемы. Повысить напряжение.
Сегодня ток переменного характера пользуется популярностью. Это легко объяснить тем, что при помощи такого тока проще передавать на большие расстояния и лучше преобразовывать с минимальными потерями. Электроснабжение городов трехфазное. ЛЭП в современном городе состоит из трех фаз, такая система называется трехфазной. Первооткрывателем такой системы является Данила-Добровольский.
Всего существует два возможных варианта линий электропередач их различие заключается в расположении. Воздушные линии размещаются над уровнем земли, кабельные предназначены для установки под землей.
Структурная схема снабжения города или другого населенного пункта электроэнергией состоит из нескольких элементов. Электрическая станция вырабатывает необходимое количество электричества, которое по ЛЭП отправляется к повышающему трансформатору для изменения параметров сети. Там, повышается напряжение сети для уменьшения потерь на передачу электричества к понижающему трансформатору, который находится ближе к населенному пункту. В нем электричество понижается до необходимых значений и так же по ЛЭП движется к РУ, где и распределяется по населенному пункту.
Распределительное устройство отличается значениями, до которых оно понижает напряжение сети. Например, для сети 220 кВ поступающей с понижающего трансформатора РУ способно понизить напряжение до 35 кВ. Делается это для того, чтобы передать электричество в распределительный пункт, где оно будет понижено до 220-380 вольт.
Благодаря кабельным линиям связи электричество поступает в пункт распределения электричества. Там оно может преобразовываться в другое напряжение, к примеру трехфазное.
Электрические подстанции подразделяются на несколько видов, один из них – это подстанции глубокого ввода. Такая станция является центром питания и расположена преимущественно максимально близко к потребителям электроэнергии.
В жилых или общественных зданиях самым экономичным считается соединение с глухо заземленной нейтралью. Смысл такого соединения заключается в том, что нейтраль генератора трехфазного напряжения соединяют с заземляющим устройством.
Читайте так же
- Национальные электрические сети
- Локальные электрические сети
Наша продукция
- Опоры типа СВ
- Опоры типа СК
- Фундамент под опоры