Как е електрическата мрежа

Електроцентралите в Русия са обединени във федералната енергийна система, която е източник на електронна енергия за всички потребители. Преносът и разпределението на електроенергия се осъществява чрез въздушни електропроводи, които преминават през цялата страна. За да се намалят загубите по време на преноса на електричество в електропроводите, се прилага много високо напрежение - 10 ki и (често) стотици киловолти.

Поради собствената си икономика в преноса на енергия, руският инженер М.О. Dolvo-Dobrovolsky трифазна AC система, в която електроенергията се предава от 4 проводника. Три от тези проводници се наричат ​​линейни или фазови, а 4-тият е неутрален проводник или просто неутрален.

Потребителите на електроенергия са проектирани за по-ниски напрежения от напрежението в електроенергийната система. Намаляването на стреса се извършва на две стъпки. Първоначално падането на напрежението се намалява на 6-10 kV (киловолт) на понижаващата подстанция, която е част от електрическата мрежа. Предстоящото намаляване на напрежението се извършва при трансформаторни подстанции. Техните познати за всички стандартни "трансформаторни кабини" са разпръснати в огромен брой от компании и жилищни райони. След трансформаторната подстанция напрежението спада до 220-380 V.

Напрежението между линейните проводници на трифазната система с променлив ток се нарича линейно. Номиналната ефективна стойност на линейното напрежение в PF е 380 V (волта). Напрежението между неутралния и някой от линиите се нарича фаза. Тя е в основата на 3 пъти по-малко от линейното. Номиналната му стойност е 220 V.

Източникът на ток за електроенергийната система са трифазни алтернатори, монтирани на електрическите станции. Всяка от намотките на генератора предизвиква линейно напрежение. Намотките са разположени симетрично около обиколката на генератора. Съответно, линейното напрежение се измества един спрямо друг във фаза. Това фазово отместване е постоянно и е равно на 120 градуса.

След трансформаторната подстанция напрежението през разпределителните панели или (в предприятията) разпределителни точки се доставя на потребителите.

Някои потребители (електрически двигатели, индустриално оборудване, огромни компютри и масивно комуникационно оборудване) са предназначени за специфична връзка с трифазна електронна мрежа. Те са свързани към четири проводника (без да броим защитната пръст).

Потребителите с малка мощност (индивидуални компютри, домакински уреди, офис оборудване и др.) Са предназначени за еднофазна електронна мрежа. Те се хранят с два проводника (без да се брои защитната пръст). В по-голямата част от случаите един от тези проводници е линеен, а другият е неутрален. Напрежението между тях според стандарта е 220 V.

Горепосочените ефективни стойности на напрежението не изчерпват напълно характеристиките на електронната мрежа. Електронен ток, който се променя, също се характеризира с честота. Номиналната стандартна честота в PF е 50 Hz (Hertz).

Действителните стойности на напрежението и честотата на електронната мрежа могат естествено да се различават от номиналните стойности.

Мрежата непрекъснато свързва нови потребители на електроенергия (ток или натоварване в мрежата се увеличава) или изключва всички потребители (в резултат на това текущото или мрежовото натоварване се намалява). Когато товарът се увеличи, напрежението в мрежата спада, а когато товарът намалява, напрежението в мрежата се увеличава.

За да се намали влиянието на конфигурацията на натоварването върху напрежението, има автоматична система за регулиране на напрежението в понижаващите подстанции. Той е проектиран да поддържа постоянна (в определени граници и с определена точност) напрежение при смяна на натоварването в мрежата. Регулирането се извършва благодарение на повторната комутация на намотките на масивните стъпкови трансформатори.

Честотата на променлив ток се определя от честотата на въртене на генераторите в електрическите станции. Тъй като товарът се увеличава, честотата тенденция да намалява леко, системата за управление на електроцентралата увеличава потока на работния флуид през турбината и скоростта на генератора се възстановява.

Очевидно няма система за регулиране (напрежение или честота), която да работи перфектно и във всеки случай потребителят на електронната мрежа трябва да се съгласува с определени отклонения в характеристиките на мрежата от номиналните стойности.

В Русия изискванията за качеството на електронната енергия са стандартизирани. GOST 23875-88 дава дефиниции на свойствата на електрическата енергия, а GOST 13109-87 определя стойностите на тези характеристики. Този стандарт установява стойностите на характеристиките в местата за присъединяване на потребителите на електроенергия. За потребителя това означава, че той може да получи от организацията за захранване, така че да не се спазват общоприетите норми на някои места в електроенергийната система, а по-специално в нейния изход.

По-важните характеристики на свойствата на електроенергията са отклонението на напрежението от номиналната стойност, несинсоидалния коефициент на напрежение, честотата на отклонение от 50 Hz.

Според стандарта за повече от 95% от време всеки ден фазово напрежение трябва да бъде в диапазона от 209-231 V (5% отклонение), честотата в границите 49.8-50.2 Hz и съотношението nonsinusoidality не трябва да надвишава 5%.

Повече или по-малко 5% от време всеки ден напрежение може да варира 198-242 (10% отклонение), честотата на 49.6 до 50.4 Hz, и съотношение nonsinusoidality трябва да бъде по-малко от 10%. Позволени са и конфигурации с по-висока честота: от 49,5 Hz до 51 Hz, но общата продължителност на такива конфигурации не трябва да надвишава 90 часа годишно.

Катастрофите на захранването се наричат ​​ситуации, когато характеристиките на имота
електричество краткосрочно извън установените граници. Честотата може
се отклоняват с 5 Hz от номиналната стойност. Напрежението може да бъде намалено до
нула. При предстоящите характеристики свойствата трябва да бъдат възстановени.