categorieën: Aanbevolen artikelen » Beginnende elektriciens
Aantal keer bekeken: 60979
Reacties op het artikel: 3
Hoe elektriciteit wordt overgedragen aan consumenten via een 0,4 kV-netwerk
De manieren om elektrische capaciteiten tussen hoogspanningsapparatuur van energiebedrijven over te dragen, worden uiteengezet in het vorige artikel. En hier beschouwen we de werking van laagspanningscircuits.
Hoogspanningslijnen
Hoogspanningsvermogen conversie 0,4 kV-netwerk eindigen in transformatoren met een uitgangsspanning van 380/220 volt. Van hen wordt elektriciteit via kabel of bovenleidingen aan consumenten geleverd. Bovendien wordt de kabel meestal gebruikt waar het onmogelijk is om technische structuren te installeren - steunen.
Kabellijnen tijdens bedrijf creëren ze een reactieve belasting van capacitieve aard in het netwerk, die op lange routes de kwaliteit van elektriciteit sterk beïnvloedt, waardoor de cosφ van het circuit verandert. Op korte afstanden kan de kabel werken als compensatie voor het verlies van elektriciteit door inductieve belastingen die door krachtige elektromotoren worden veroorzaakt.
Luchtstroomleidingen gebruikt om externe consumenten van stroom te voorzien. De draden van de fasen van de bovenleidingen liggen op een aanzienlijke afstand van elkaar. Ze creëren praktisch geen reactantie.
De onderstaande foto toont de 0,4kV-lijnondersteuning met conventionele draden in landelijke gebieden. Dit is een verouderd, maar redelijk betrouwbaar ontwerp.
Nu in het land is er een massale vervanging van draden door zelfdragende geïsoleerde apparaten, die veiliger zijn, de diefstal van elektriciteit verminderen. Bij het reconstrueren van oude lijnen wordt vaak de vervanging van gebruikte steunen uitgevoerd.
De foto toont een bovenleiding met zelfdragende draden in de residentiële sector.
Welke schema's worden gebruikt om elektriciteit over te dragen aan een consument in een 0,4 kV-netwerk
De veiligheid van de werking van elektrische apparatuur hangt grotendeels af van hoe deze is aangesloten op de aardlus.
In de afgelopen eeuw gebruikte het land het consumentenvoedingsschema, dat meestal wordt aangeduid met de TN-C-indexen. Dit is het goedkoopste en gevaarlijkste aardingssysteem. Ze komen er nu vanaf, maar het is een duur en langdurig proces.
GOST R 50571.2-94 definieert aardingssystemen die classificeren: IT, TT, TN-S, TN-C, TN-C-S.
In circuit I-T de neutrale draad van de transformator is niet geaard en gaat rechtstreeks naar de schakelkast van verbruikers van elektriciteit.
TT-systeem De aardklem van de transformator is geaard. De behuizingen van alle stroomontvangers in beide circuits voor veiligheidsvereisten moeten worden aangesloten op de aardlus van het gebouw waar ze zich bevinden.
TN-C-systeem gebruikt de aarding van de instrumentkoffers zonder deze aan te sluiten op de aardlus. Met deze methode wordt in het geval van een storing in de isolatie van de stroomontvanger een kortsluiting op de behuizing gecreëerd, die wordt geëlimineerd door stroomonderbrekers of zekeringen.
TN-C-S-systeem veiliger. Ze was betrokken bij de aardlus van een gebouw waarin elektrische apparaten werken. Tijdens schade aan hun isolatie, worden lekstromen gecreëerd naar het aardcircuit via PE-geleiders. Een circuitstoring wordt uitgeschakeld door een RCD of door difratomata.
Het TN-S-systeem zorgt voor de aansluiting van behuizingen van elektrische apparaten op het aardingscircuit van een transformatorstation via een afzonderlijke fase van de stroomtransmissielijn. Dit is de duurste oplossing, maar de veiligste. De technische staat van het transformatorstation met stroomleidingen, inclusief de elektrische weerstand van de aardlus, wordt periodiek door specialisten gemeten en wordt altijd in goede staat gehouden.
Verliezen bij de transmissie van elektriciteit in elektrische netwerken
Tijdens het transport van elektrische energie wordt een deel ervan besteed aan gerelateerde processen, bijvoorbeeld aan het verwarmen van metalen geleiders, reactieve capaciteitsopbouwlekkage door isolatie. Ze worden geassocieerd met technologie voor de transmissie van elektriciteit naar consumenten.
Naast technologische verliezen kan het tekort aan elektriciteit worden geassocieerd met:
-
met gewone diefstallen;
-
fouten in meetinrichtingen;
-
Onjuiste berekeningen door energieverkoopeenheden.
Internationale experts hebben bepaald dat de relatieve hoeveelheid verloren energie van de opgewekte energie maximaal 5% moet zijn. Volgens de statistieken is deze indicator onder de staten van West-Europa beperkt tot 7%, voor Rusland varieert deze van 11 - 13% en in Wit-Rusland - 11,13%.
Een analyse van technische verliezen heeft vastgesteld dat 78% daarvan voorkomt in elektrische netwerken met een spanning van 110 kV en lager, waarbij 33,5% wordt gedetecteerd in netwerken van 0,4 ÷ 10 kV.
Redenen voor technologische verliezen
Regels voor het kiezen van een gedeelte van de huidige geleiders
Thermische emissies van elektrische draden zijn direct gerelateerd aan hun elektrische weerstand. Een ingetogen dwarsdoorsnede verhoogt het en zorgt voor extra energiekosten.
Bij het verbinden van draden worden verschillende technieken gebruikt. Het moet duidelijk zijn dat wanneer twee metalen oppervlakken van de stroomgeleiders worden aangebracht, een elektrische stroom door het contactgebied stroomt. In de plaats van dergelijk contact ontstaat overgangsweerstand.
In lineaire contacten is het minder dan in gebeitelde, maar meer dan in oppervlakkige.
Contactstatus
De toestand van de overgangsweerstand wordt beïnvloed door:
-
type metaal of verbonden delen;
-
schone contactoppervlakken en de kwaliteit van hun verwerking;
-
de hoeveelheid "squeeze" en een aantal andere factoren.
Elektrische energie tijdens transport passeert een groot aantal contactverbindingen. Door ze in goede, goede staat te houden, worden verliezen beperkt en onzorgvuldige installatietechnieken zorgen voor kosten. Om ze tijdens het gebruik te verminderen, wordt periodiek preventief onderhoud uitgevoerd en met tussenpozen wordt een visuele observatie van thermische emissies in de contactverbindingen uitgevoerd met behulp van warmtebeeldcamera's.
Verlies van reactief vermogen
Om de kwaliteit van de transmissie van elektrische energie te verbeteren, wordt de spanning geregeld door apparaten te compenseren met de vorming van een toegestane reserve. Met deze methode worden de gegenereerde vermogens gecombineerd met de vermogens van de compenserende apparaten. De belangrijkste compensatieopties worden getoond in de figuur.
Compensatie voor energieverliezen is vooral relevant in bedrijven met een groot aantal inductiemotoren.
Manieren om verliezen te verminderen
Bedrijven die elektriciteitstransmissiediensten aanbieden, zijn geïnteresseerd in de kwaliteit ervan. Het is bereikt:
-
verkorting van de lengte van hoogspanningslijnen;
-
het gebruik van driefasige lijnen over de gehele lengte;
-
het vervangen van open draden door zelfdragende geïsoleerde structuren;
-
het gebruik van geleiders met de maximaal toelaatbare doorsnede voor de doorgang van kritische belastingen;
-
reconstructie van transformatorapparatuur in apparaten met minder actieve en reactieve verliezen;
-
extra installatie van 0,4 kV-transformatoren in het circuit, waardoor de lengte van de stroomleidingen en vermogensverliezen daarin worden beperkt;
-
de introductie van automatisering en telemechanica;
-
gebruik van nieuwe meetinstrumenten met verbeterde metrologische kenmerken en verhoging van de nauwkeurigheid van hun verwerking.
Zie ook op electro-nl.tomathouse.com
: