Reducerea pierderilor de transmisie
Energia electrică din tensiunea de alimentare de 110-750 kV forehand linie etsya putere (PL) la principal sau mătase artificială substația de ponei zhayuschie în cazul în care tensiunea este redusă la 6-35 kV. Din dispozitivele de comutație, această tensiune este transmisă prin liniile de aer sau de cablu către stațiile de transformare situate în imediata apropiere a consumatorilor de energie electrică.
La substație, valoarea tensiunii este redusă la 380 V, iar liniile de aer sau de cablu se îndreaptă direct către consumatorul de energie electrică din casă.
Liniile au un al patrulea (zero) fir 0, care permite obținerea unei tensiuni de fază de 220 V, precum și asigurarea protecției pentru instalațiile electrice.
Această schemă vă permite să transferați energia electrică către consumator cu cea mai mică pierdere. Prin urmare, pe calea de la centrala la consumatori, energia electrică este transformată de la o tensiune la alta. Un exemplu simplificat al transformării pentru o secțiune mică a rețelei este prezentat în figură.
Fig. Un exemplu de transformare a energiei electrice în timpul transmiterii către consumator
De ce să folosiți tensiune înaltă în transmisia de electricitate?
Răspunsul este simplu - reducerea pierderii firelor de încălzire atunci când se transferă pe distanțe lungi. Pierderile depind de magnitudinea curentului de trecere și de diametrul conductorului, și nu de tensiunea aplicată.
Să presupunem că dintr-o centrală electrică într-un oraș situat la 100 km de ea, este necesară transferul energiei electrice pe o linie de 30 MW. Datorită faptului că firele liniei au rezistență electrică, curentul lor se încălzește. Această căldură este disipată și nu poate fi utilizată. Energia folosită pentru încălzire este o pierdere.
Este imposibil să reducem pierderile la zero. Dar limitarea lor este necesară. Prin urmare, pierderile admisibile sunt normalizate, adică atunci când se calculează conductanțele liniei și se alege tensiunea acesteia, se presupune că pierderile nu depășesc, de exemplu, 10% din puterea utilă transmisă de-a lungul liniei.
În exemplul nostru, acesta este de 0,1x30 MW = 3 MW.
În cazul în care transformarea nu se aplică, adică. E. Transmit elektroener-Gia la 220 V, apoi, în scopul de a reduce pierderile la dimensiunea firului valorii de referință ar trebui să crească până la aproximativ 10 m 2. Diametrul „firele“ W depășește m, o greutate în intervalul este sute de tone.
Aplicarea transformării, adică creșterea tensiunii în linie și apoi reducerea ei în apropierea locului consumatorilor, folosiți un alt mod de a reduce pierderile: reduceți curentul în linie.
Pierderile de transmisie sunt proporționale cu pătratul curentului.
Într-adevăr, atunci când tensiunea este dublată, curentul este redus la jumătate, iar pierderile sunt reduse cu un factor de patru. În cazul în care tensiunea este crescută cu un factor de 100, atunci pierderea va fi redusă cu 100 2. de exemplu, de 10.000 de ori.
Ca o ilustrare a eficienței creșterii tensiunii, voi spune că 1000 MW la 1000 km sunt transferate prin linia de transmisie de 500 kV a unui curent alternativ trifazat.
Trecerea unui curent electric prin fire este însoțită de pierderi și o scădere a părții de tensiune pe linie, astfel încât tensiunea la consumatori este puțin mai mică decât la începutul liniei de la stația de cale. Pentru a asigura niveluri acceptabile de tensiune de-a lungul întregii linii, stația trebuie să mențină o tensiune mai mare decât valoarea nominală, adică nu 380/220 V, ci 400/230 V.
În rețelele electrice din zonele rurale, consumatorii, conform reglementărilor în vigoare, permit abateri de tensiune de 7,5% din valoarea nominală. Aceasta înseamnă că este permisă o tensiune de 350-410 V pe un receptor electric trifazat și o tensiune monofazată de 200-240 V.
Cu toate acestea, există cazuri în care valoarea tensiunii depășește limitele admise. Când tensiunea este coborâtă:
♦ Reduce în mod semnificativ intensitatea iluminării electrice a lămpilor cu incandescență;
♦ performanțele încălzitoarelor electrice scad;
♦ stabilitatea funcționării televizoarelor și a altor dispozitive radioelectronice cu alimentare din rețea este întreruptă.
Creșterea tensiunii conduce la defectarea prematură a lămpilor electrice și a dispozitivelor de încălzire. Motoarele electrice sunt mai puțin sensibile la abaterile de tensiune.