Номинальные напряжения электрических сетей и области их применения
Номинальным напряжением U н источников и приемников электроэнергии (генераторов, трансформаторов) называется такое напряжение, на которое они рассчитаны в условиях нормальной работы.
Номинальные напряжения электрических сетей и присоединяемых к ним источников и приемников электрической энергии устанавливаются ГОСТом.
Шкала номинальных напряжений для сетей переменного тока частотой 50 Гц междуфазное напряжение должно быть 12, 24, 36, 42, 127, 220, 380 В; 3, 6, 10, 20, 35, 110, 150, 220, 330, 500, 750, 1150 кВ, для сетей постоянного тока -12, 24, 36, 48, 60, 110, 220, 440, 660, 3000 В.
Для электрических сетей трехфазного переменного тока напряжением до 1 кВ и присоединенным к ним источников и приемников электроэнергии ГОСТ 721-78 устанавливает следующие значения номинальных напряжений:
Сети и приемники — 380/220 В; 660/380 В
Источники — 400/230 В; 690/400 В.
Номинальное напряжение генераторов с целью компенсации потери напряжения в питаемой ими сети принимается на 5% больше номинального напряжения этой сети (см. табл. 1).
Номинальные напряжения первичных обмоток, повышающих трансформаторов, присоединяемых к генераторам, приняты также на 5% больше номинальных напряжений подключаемых к ним линий.
Первичные обмотки понижающих трансформаторов имеют номинальные напряжения, равные номинальным напряжениям питающих их линий.
В табл. 1. приведены номинальные и наибольшие рабочие напряжения электрических сетей, генераторов и трансформаторов напряжением выше 1 кВ, принятые ГОСТ 721 — 78.
Таблица 1.1. Номинальные напряжения трехфазного тока, кВ
Сети и приемники | Трансформаторы и автотрансформаторы | Наибольшее рабочее напряжение | |||
без РПН | c РПН | ||||
первичные обмотки | вторичные обмотки | первичные обмотки | вторичные обмотки | ||
6 | 6 и 6,3 | 6,3 и 6,6 | 6 и 6,3 | 6,3 и 6,6 | 7,2 |
10 | 10 и 10,5 | 10,5 и 11 | 10 и 10,5 | 10,5 и 11 | 12,0 |
20 | 20 | 22 | 20 и 21,0 | 22,0 | 24,0 |
35 | 35 | 38,5 | 35 и 36,5 | 38,5 | 40,5 |
110 | — | 121 | 110 и 115 | 115 и 121 | 126 |
220 | — | 242 | 220 и 230 | 230 и 242 | 252 |
330 | 330 | 347 | 330 | 330 | 363 |
500 | 500 | 525 | 500 | — | 525 |
750 | 750 | 787 | 750 | — | 787 |
Питание цепей управления, сигнализации и автоматизации электроустановок, а также электрифицированного инструмента и местного освещения в производственных цехах осуществляется на постоянном токе напряжениями 12, 24, 36, 48 и 60 В и на переменном однофазном токе 12, 24 и 36 В. Электроприемники постоянного тока питаются на напряжениях 110; 220 и 440 В. Напряжения генераторов постоянного тока 115; 230 и 460 В.
Электрифицированный транспорт и ряд технологических установок (электролиз, электропечи, некоторые виды сварки) получают питание на напряжениях, отличных от приведенных выше.
У повышающих силовых трансформаторов номинальное напряжение первичной обмотки совпадает с номинальным напряжением трехфазных генераторов. У понижающих трансформаторов первичная обмотка является приемником электроэнергии, и ее номинальное напряжение равно напряжению сети.
Номинальные напряжения вторичных обмоток трансформаторов, питающих электрические сети, на 5 или 10 % выше номинальных напряжений сети, что дает возможность компенсировать потери напряжения в линиях: 230, 400, 690 В и 3,15 (или 3,3); 6,3 (или 6,6); 10,5 (или 11); 21 (или 22); 38,5; 121; 165; 242; 347; 525; 787 кВ.
Напряжение 660 В рекомендуется для питания силовых электроприемников. По сравнению с напряжением 380 В оно имеет ряд преимуществ: меньшие потери энергии и расход проводникового материала, возможность применения более мощных электродвигателей, меньшее количество цеховых ТП. Однако для питания мелких двигателей, цепей управления электроприводом и сетей электроосвещения необходимо устанавливать дополнительный трансформатор на 380 В.
Напряжение 3 кВ используется только для питания электроприемников, работающих на этом напряжении.
Электроснабжение предприятий, внутризаводское распределение энергии и питание отдельных электроприемников выполняются на напряжениях свыше 1000 В.
Напряжения 500 и 330 кВ применяются для питания особенно крупных предприятий от сетей энергосистемы. На напряжениях 220 и 110 кВ осуществляется питание крупных предприятий от энергосистемы и распределение энергии на первой ступени электроснабжения.
На напряжении 35 кВ питаются предприятия средней мощности, удаленные электропотребители, крупные электроприемники и распределяется энергия по системе глубоких вводов.
Напряжения 6 и 10 кВ используются для питания предприятий малой мощности и в распределительных сетях внутреннего электроснабжения. Напряжение 10 кВ целесообразнее, если источник питания работает на этом напряжении, а число электроприемников на 6 кВ невелико.
Напряжения 20 и 150 кВ широкого применения на промышленных предприятиях не находят из-за использования их только в некоторых энергосистемах и отсутствия соответствующего электрооборудования.
Выбор напряжения сети производится одновременно с выбором схемы электроснабжения, а в некоторых случаях — на основе технико-экономического сравнения вариантов.
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:
Источник
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Среднее номинальное напряжение
Приняв для каждой электрической ступени среднее номинальное напряжение, считают, что номинальные напряжения всех элементов, включенных на данной ступени, равны ее среднему номинальному напряжению . Это допущение для некоторых элементов установки может не соответствовать действительности, так как их действительные номинальные напряжения могут несколько отличаться от указанных средних значений. Однако ошибка в вычислении токов короткого замыкания получается незначительной. [31]
Расчет ведется в системе относительных единиц, поэтому надо дринять базовые условия: за базовую мощность принимаем номинальную мощность системы, аа базовое напряжение — среднее номинальное напряжение ступени к. [32]
Из данных табл. 4.17 следует, что при деструктирующем действии среды ( бутилкаучук — HNO3), не вызывающем образования трещин, разрушение происходит под действием среднего номинального напряжения и расчетные данные совпадают с экспериментальными. [34]
SH — номинальная мощность генератора, трансформатора МВ-А; SQ — базисная мощность, МВ-А; 1 — базисный ток при Sg, кА; t / cp — среднее номинальное напряжение , кВ; / н — номинальный ток реактора или ветви сдвоенного реактора, кА; х — удельное сопротивление линии, Ом / км; I — длина линии, км. [35]
Очевидно, что парные промежуточные пластины имеют бесконечно большое множество сочетаний величин зазоров Z — и Zy. Поэтому при подсчете средних номинальных напряжений был выбран наиболее неблагоприятный случай, когда Z; 0, a Z / — var. [37]
Предизбиратель в этом случае обычно называется реверсором. Главная часть обмотки рассчитывается на среднее номинальное напряжение , а регулировочная — на половину диапазона регулирования. [38]
Наиболее удаленную от расчетной точки КЗ часть ЭЭС обычно представляют в виде одного источника энергии с неизменной по амплитуде ЭДС и результирующим эквивалентным сопротивлением. ЭДС этого источника принимают равной среднему номинальному напряжению сети , связывающей удаленную и остальную части ЭЭС, а его результирующее эквивалентное сопротивление определяют, исходя из известного тока от эквиваленти-руемой части системы при КЗ в какой-нибудь узловой точке указанной сети; при отсутствии данных о таком токе результирующее эквивалентное сопротивление оценивают, исходя из параметров выключателей, установленных на какой-нибудь узловой подстанции упомянутой сети. [39]
При динамической нагрузке периодически изменяющимися силами или моментами проверяется прочность вала в опасных сечениях ( ослабленных конструктивными надрезами) с учетом усталости. По значениям моментов М и Мк определяется среднее номинальное напряжение на изгиб ацт и на кручение ткт и амплитуды этих напряжений аца и гка. [40]
При динамической нагрузке периодически изменяющимися силами или моментами проверяется прочность вала в опасных сечениях ( ослабленных конструктивными надрезами) с учетом усталости. По значениям моментов М и Мк определяется среднее номинальное напряжение на изгиб аит и на кручение ткт и амплитуды этих напряжений аиа и тка. [41]
Реактивное сопротивление обратной последовательности обобщенной нагрузки зависит от ее характера. Это сопротивление отнесено к полной рабочей мощности нагрузки и среднему номинальному напряжению той ступени, к которой она присоединена. Сопротивление нулевой последовательности обобщенной нагрузки определяется схемой соединения и трансформаторами, входящими в ее состав. Это сопротивление может быть получено только эквивалентированием распределительной сети нагрузки. [43]
Для каждой ступени напряжений расчетной схемы надлежит принимать следующие величины средних номинальных линейных напряжений: 230; 115; 37; 20; 10 5; 6 3; 3 15; 0 69; 0 525; 0 4 кв, приближенно считая, что все элементы расчетной схемы, кроме реакторов, имеют соответствующие номинальные напряжения по указанной шкале. Таким образом, линейные коэффициенты трансформации трансформаторов определяются как соотношения средних номинальных напряжений соответствующих ступеней . [44]
Дуга образуется в большом объеме масла, в котором она может свободно развиваться. Этот способ применяется в выключателях с простым разрывом дуги под маслом для средних номинальных напряжений и малых мощностей отключения. [45]
Источник
Ступени напряжения
Методы приведения параметров элементов, выраженных в именованных единицах при номинальных условиях, к базисной
Из рис. 2.1 и 2.2 видно, что все параметры (ЭДС и сопротивления) должны быть приведены к одной ступени напряжения, которая называется базисной. Выбор базисной ступени напряжения зависит от цели расчета. Если поставлена задача рассчитать ток, который будет протекать, например, по линии W1 при КЗ в рассматриваемой точке (см. рис. 2.1), то за базисное напряжение удобнее брать , а если же стоит задача: рассчитать ток КЗ для выбора выключателя Q, то
.
За базисные величины средних номинальных напряжений принимают следующие: для сетей напряжением до 220 кВ 6,3; 10,5; 13,8; 15,75; 20; 37; 115; 154; 230 кВ (), для сетей 330 кВ и выше —
(340; 515; 770 кВ).
При приведении параметров элементов к базисной ступени напряжения может применяться один из следующих методов:
1) приближенного приведения (ПП);
2) точного приведения (ТП).
Параметры элементов могут выражаться при этом в именованных (ИЕ) или относительных единицах (ОЕ). Эти методы можно показать в виде схемы приведенной на рис. 2.3.
Приведение к базисной
Точное приведение Приближенное (ТП) приведение (ПП)
Точное приведе- Точное приведе- Приближенное Приближенное
ние в именован- ние в относите- приведение в приведение в
ных единицах льных единицах именованных относительных
(ТПИЕ) (ТПОЕ) единицах единицах
Рис. 2.3. Методы приведения к базисной ступени напряжения
Обычно при расчетах, используемых для решения технических задач по релейной защите и автоматике используется точное приведение в именованных единицах, а для выбора выключателей — ППОЕ. Рассмотрим эти методы.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Источник