Pag-uuri ng mga de-koryenteng network

Ang mga de-koryenteng network ay inuri ayon sa isang bilang ng mga tagapagpahiwatig na nagpapakilala sa parehong network bilang isang buo at indibidwal na mga linya ng paghahatid (PTL).

Sa likas na katangian ng kasalukuyang

Ang mga network ng AC at DC ay nakikilala sa pamamagitan ng kasalukuyang.

Ang three-phase AC 50 Hz ay ​​may ilang mga pakinabang sa DC:

• ang kakayahang magbago mula sa isang boltahe patungo sa isa pa sa isang malawak na hanay;

• ang kakayahang magpadala ng malalaking kapangyarihan sa malalayong distansya, na nakakamit. Ito ay nakakamit sa pamamagitan ng pagbabago ng boltahe ng mga generator sa isang mas mataas na boltahe para sa pagpapadala ng kuryente kasama ang linya at pag-convert ng mataas na boltahe pabalik sa isang mababang boltahe sa receiving point. Sa ganitong paraan ng paghahatid ng kuryente, ang mga pagkalugi sa linya ay nabawasan dahil umaasa sila sa kasalukuyang nasa linya, at ang kasalukuyang para sa parehong kapangyarihan ay mas maliit, mas mataas ang boltahe;

• na may tatlong-phase na alternating current, ang pagtatayo ng mga asynchronous electric motor ay simple at maaasahan (walang kolektor). Ang pagtatayo ng isang kasabay na alternator ay mas simple kaysa sa isang generator ng DC (walang kolektor, atbp.);

Ang mga kawalan ng AC ay:

• ang pangangailangan upang makabuo ng reaktibong kapangyarihan, na kinakailangan pangunahin upang lumikha ng mga magnetic field ng mga transformer at de-koryenteng motor. Ang gasolina (sa TPP) at tubig (sa HPP) ay hindi ginagamit upang makabuo ng reaktibong enerhiya, ngunit ang reaktibong kasalukuyang (magnetizing current) na dumadaloy sa mga linya at windings ng mga transformer ay walang silbi (sa kahulugan ng paggamit ng mga linya upang magpadala ng aktibong enerhiya) ito ay nag-overload sa kanila, nagiging sanhi ng pagkawala ng aktibong kapangyarihan sa kanila at nililimitahan ang ipinadalang aktibong kapangyarihan. Ang ratio ng reaktibong kapangyarihan sa aktibong kapangyarihan ay nagpapakilala sa power factor ng pag-install (mas mababa ang power factor, mas malala ang paggamit ng mga electrical network);

• Ang mga capacitor bank o synchronous compensator ay kadalasang ginagamit upang mapataas ang power factor, na ginagawang mas mahal ang mga AC installation;

• ang paghahatid ng napakalaking kapangyarihan sa malalayong distansya ay nalilimitahan ng katatagan ng parallel na operasyon ng mga sistema ng kuryente kung saan ipinapadala ang kapangyarihan.

Ang mga bentahe ng direktang kasalukuyang ay kinabibilangan ng:

• kawalan ng isang reaktibong kasalukuyang bahagi (posible ang buong paggamit ng mga linya);

• maginhawa at maayos na pagsasaayos sa isang malawak na hanay ng bilang ng mga rebolusyon ng DC motors;

• mataas na panimulang torque sa serial motors, na natagpuan ang malawak na aplikasyon sa electric traction at cranes;

• ang posibilidad ng electrolysis, atbp.

Ang pangunahing kawalan ng DC ay:

• imposibilidad ng conversion sa pamamagitan ng simpleng paraan ng direktang kasalukuyang mula sa isang boltahe patungo sa isa pa;

• ang imposibilidad ng paglikha ng high-voltage (HV) na direktang kasalukuyang generator para sa paghahatid ng kuryente sa medyo malalayong distansya;

• ang kahirapan sa pagkuha ng direktang kasalukuyang HV: para sa layuning ito ay kinakailangan upang itama ang alternating kasalukuyang ng mataas na boltahe at pagkatapos ay sa punto ng pagtanggap i-on ito sa tatlong-phase alternating kasalukuyang. Ang pangunahing aplikasyon ay nagmula sa tatlong-phase na alternating kasalukuyang mga network. Sa isang malaking bilang ng mga single-phase electrical receiver, ang mga single-phase na sanga ay ginawa mula sa isang three-phase network. Ang mga bentahe ng isang three-phase AC system ay:

• ang paggamit ng isang three-phase system upang lumikha ng isang umiikot na magnetic field ay ginagawang posible na ipatupad ang mga simpleng de-koryenteng motor;

• sa isang three-phase system, ang pagkawala ng kuryente ay mas mababa kaysa sa isang single-phase system. Ang patunay ng pahayag na ito ay ibinigay sa Talahanayan 1.

Talahanayan 1. Paghahambing ng isang three-phase system (three-wire) na may isang single-phase (two-wire)

Tulad ng makikita mula sa talahanayan (mga hilera 5 at 6), dP1= 2dP3 at dQ1= 2dQ3, i.e. Ang pagkawala ng kuryente sa isang single-phase system sa parehong power S at boltahe U ay dalawang beses na mas malaki. Gayunpaman, sa isang single-phase system mayroong dalawang wires, at sa isang three-phase system - tatlo.

Upang maging pareho ang pagkonsumo ng metal, kinakailangang bawasan ang cross-section ng mga conductor ng three-phase line kumpara sa single-phase line ng 1.5 beses. Ang parehong bilang ng mga beses ay magiging mas malaking pagtutol, i.e. R3= 1.5R1... Ang pagpapalit ng value na ito sa expression para sa dP3, makakakuha tayo ng dP3 = (1.5S2/ U2) R1, i.e. Ang mga aktibong pagkawala ng kuryente sa isang single-phase na linya ay 2 / 1.5 = 1.33 beses na higit pa kaysa sa isang three-phase one.

paggamit ng DC

Ang mga network ng DC ay itinayo para sa mga pang-industriyang negosyo (mga workshop ng electrolysis, mga electric furnace, atbp.), urban electric transport (tram, trolleybus, subway). Para sa higit pang mga detalye tingnan dito: Saan at paano ginagamit ang DC

Ang electrification ng railway transport ay isinasagawa sa parehong direkta at alternating current.

Ginagamit din ang direktang kasalukuyang upang magpadala ng enerhiya sa malalayong distansya, dahil ang paggamit ng alternating current para sa layuning ito ay nauugnay sa kahirapan ng pagtiyak ng matatag na parallel na operasyon ng mga generator ng power plant. Sa kasong ito, gayunpaman, isang linya ng paghahatid lamang ang nagpapatakbo sa direktang kasalukuyang, sa dulo ng supply kung saan ang alternating current ay na-convert sa direktang kasalukuyang, at sa dulo ng pagtanggap ang direktang kasalukuyang ay nababaligtad sa alternating current.

Ang direktang kasalukuyang ay maaaring gamitin sa mga network ng paghahatid na may alternating kasalukuyang upang ayusin ang koneksyon ng dalawang mga de-koryenteng sistema sa anyo ng direktang kasalukuyang - paghahatid ng pare-parehong enerhiya na may zero na haba, kapag ang dalawang mga de-koryenteng sistema ay konektado sa isa't isa sa pamamagitan ng isang rectifier-transformer block. Kasabay nito, ang mga paglihis ng dalas sa bawat isa sa mga de-koryenteng sistema ay halos hindi nakakaapekto sa ipinadalang kapangyarihan.

Kasalukuyang isinasagawa ang pananaliksik at pagpapaunlad sa pulsed current power transmission, kung saan ang kapangyarihan ay ipinapadala nang sabay-sabay sa pamamagitan ng alternating current at direct current sa isang karaniwang linya ng kuryente. Sa kasong ito, nilayon itong magpataw sa lahat ng tatlong yugto ng linya ng paghahatid ng AC ng ilang pare-parehong boltahe na may paggalang sa lupa, na nilikha sa pamamagitan ng mga pag-install ng transpormer sa mga dulo ng linya ng paghahatid.

Ang paraan ng paghahatid ng kuryente ay nagbibigay-daan sa mas mahusay na paggamit ng pagkakabukod ng linya ng kuryente at pinatataas ang kapasidad ng pagdadala nito kumpara sa alternating current transmission, at pinapadali din ang pagpili ng kuryente mula sa mga linya ng kuryente kumpara sa direktang paghahatid ng kasalukuyang.

Sa pamamagitan ng boltahe

Sa pamamagitan ng boltahe, ang mga de-koryenteng network ay nahahati sa mga network na may boltahe na hanggang 1 kV at higit sa 1 kV.

Ang bawat electrical network ay nailalarawan sa pamamagitan ng na-rate na boltahe, na nagsisiguro sa normal at pinakamatipid na operasyon ng kagamitan.

Tukuyin ang nominal na boltahe ng mga generator, mga transformer, mga network at mga de-koryenteng receiver. Ang nominal na boltahe ng network ay tumutugma sa nominal na boltahe ng mga mamimili ng enerhiya, at ang nominal na boltahe ng generator, ayon sa mga kondisyon ng kabayaran para sa mga pagkalugi ng boltahe sa network, ay kinukuha ng 5% na mas mataas kaysa sa nominal na boltahe ng network.

Ang na-rate na boltahe ng isang transpormer ay nakatakda para sa pangunahin at pangalawang paikot-ikot na walang load. Dahil sa ang katunayan na ang pangunahing paikot-ikot ng transpormer ay isang receiver ng kuryente, para sa step-up transpormer ang nominal na boltahe nito ay kinuha katumbas ng nominal na boltahe ng generator, at para sa step-down na transpormer - ang nominal na boltahe ng network.

Ang boltahe ng pangalawang paikot-ikot ng transpormer na nagbibigay ng network sa ilalim ng pagkarga ay dapat na 5% na mas mataas kaysa sa nominal na boltahe ng network. Dahil mayroong isang pagkawala ng boltahe sa mismong transpormer sa ilalim ng pagkarga, ang na-rate na boltahe (ibig sabihin, bukas na boltahe ng circuit) ng pangalawang paikot-ikot ng transpormer ay kinuha ng 10% na mas mataas kaysa sa na-rate na boltahe ng mains.

Ipinapakita ng talahanayan 2 ang nominal na phase-to-phase na boltahe ng tatlong-phase na mga de-koryenteng network na may dalas na 50 Hz. Ang mga de-koryenteng network ayon sa boltahe ay may kondisyong nahahati sa mababa (220–660 V), katamtaman (6–35 kV), mataas (110–220 kV), ultrahigh (330–750 kV) at ultrahigh (1000 kV at mas mataas) na mga network ng boltahe.

Talahanayan 2. Mga karaniwang boltahe, kV, ayon sa GOST 29322–92

Sa transportasyon at industriya, ang mga sumusunod na pare-parehong boltahe ay ginagamit: para sa isang overhead network na nagpapagana ng mga tram at trolleybus - 600 V, mga subway na sasakyan - 825 V, para sa mga nakuryenteng linya ng tren - 3300 at 1650 V, ang mga open-pit na minahan ay inihahatid ng mga trolleybus at electric. mga lokomotibo na pinapagana mula sa mga contact network 600, 825, 1650 at 3300 V, ang underground na pang-industriya na transportasyon ay gumagamit ng boltahe na 275 V. Ang mga network ng arc furnace ay may boltahe na 75 V, mga halaman ng electrolysis 220-850 V.

Sa pamamagitan ng disenyo at lokasyon

Ang mga aerial at cable network, mga kable at mga wire ay naiiba sa disenyo.

Ayon sa lokasyon, ang mga network ay nahahati sa panlabas at panloob.

Ang mga panlabas na network ay ipinapatupad gamit ang mga hubad (non-insulated) na mga wire at cable (sa ilalim ng lupa, sa ilalim ng tubig), panloob - na may mga cable, insulated at hubad na mga wire, mga bus.

Sa likas na katangian ng pagkonsumo

Ayon sa likas na katangian ng pagkonsumo, ang mga lunsod o bayan, pang-industriya, kanayunan, nakuryenteng mga linya ng riles, mga pipeline ng langis at gas at mga sistemang elektrikal ay nakikilala.

Sa pamamagitan ng appointment

Ang pagkakaiba-iba at pagiging kumplikado ng mga de-koryenteng network ay humantong sa kakulangan ng isang pinag-isang pag-uuri at ang paggamit ng iba't ibang mga termino kapag nag-uuri ng mga network ayon sa layunin, tungkulin at mga pag-andar na isinagawa sa scheme ng supply ng kuryente.

Ang mga NSEelectrical network ay nahahati sa backbone at distribution network.

Ang gulugod ay tinatawag na isang de-koryenteng network na pinag-iisa ang mga power plant at tinitiyak ang kanilang paggana bilang isang control object, habang nagbibigay ng enerhiya mula sa mga power plant. Sangay tinatawag na power grid. pagbibigay ng pamamahagi ng kuryente mula sa pinagmumulan ng kuryente.

Sa GOST 24291-90, ang mga de-koryenteng network ay nahahati din sa backbone at distribution network.Bilang karagdagan, ang mga urban, industriyal at rural na network ay nakikilala.

Ang layunin ng mga network ng pamamahagi ay ang karagdagang pamamahagi ng kuryente mula sa substation ng backbone network (bahagi rin mula sa distribution voltage bus ng mga power plant) hanggang sa mga sentral na punto ng mga urban, industriyal at rural na network.

Ang unang yugto ng mga pampublikong network ng pamamahagi ay 330 (220) kV, ang pangalawa - 110 kV, pagkatapos ay ipinamamahagi ang kuryente sa pamamagitan ng network ng power supply sa mga indibidwal na mamimili.

Ayon sa mga function na kanilang ginagawa, ang backbone, supply at distribution network ay nakikilala.

Mga pangunahing network 330 kV at mas mataas isagawa ang mga tungkulin ng pagbuo ng pinag-isang sistema ng enerhiya.

Ang mga network ng supply ng kuryente ay inilaan para sa paghahatid ng kuryente mula sa mga substation ng network ng highway at bahagyang ang 110 (220) kV bus ng mga power plant patungo sa mga sentral na punto ng mga network ng pamamahagi - mga substation ng rehiyon. Mga network ng paghahatid karaniwang sarado. Noong nakaraan, ang boltahe ng mga network na ito ay 110 (220) kV, kamakailan ang boltahe ng mga de-koryenteng network, bilang panuntunan, ay 330 kV.

Mga network ng pamamahagi ay nilayon para sa paghahatid ng kuryente sa mga malalayong distansya mula sa mga bus na mababa ang boltahe ng mga substation ng distrito hanggang sa mga pang-industriya at rural na mamimili sa lunsod. Ang ganitong mga network ng pamamahagi ay karaniwang bukas o gumagana sa open mode. Noong nakaraan, ang mga naturang network ay isinasagawa sa isang boltahe na 35 kV at mas mababa, at ngayon - 110 (220) kV.

Ang mga network ng kuryente ay nahahati din sa lokal at rehiyonal at, bilang karagdagan, mga network ng supply at pamamahagi. Kasama sa mga lokal na network ang 35 kV at mas mababa, at mga rehiyonal na network - 110 kV at mas mataas.

kumakain ay isang linyang dumadaan mula sa isang sentral na punto patungo sa isang distribution point o direkta sa mga substation nang hindi namamahagi ng kuryente sa haba nito.

Sangay tinatawag ang isang linya, kung saan ang ilang mga substation ng transpormer o ang pasukan sa mga instalasyong elektrikal ng consumer ay konektado sa haba ng mga ito.

Ayon sa layunin sa scheme ng kapangyarihan, ang mga network ay nahahati din sa lokal at rehiyonal.

Sa mga lokal isama ang mga network na may mababang load density at boltahe hanggang sa at kabilang ang 35 kV. Ito ay mga urban, industriyal at rural na network. Ang mga short-length na 110 kV deep bushing ay inuri din bilang mga lokal na network.

Mga de-koryenteng network ng distrito sumasakop sa malalaking lugar at may boltahe na 110 kV pataas. Sa pamamagitan ng mga rehiyonal na network, ang kuryente ay ipinapadala mula sa mga planta ng kuryente patungo sa mga lugar ng pagkonsumo, at ipinamamahagi din sa pagitan ng rehiyon at malalaking substation ng industriya at transportasyon na nagpapakain sa mga lokal na network.

Kasama sa mga panrehiyong network ang mga pangunahing network ng mga de-koryenteng sistema, ang mga pangunahing linya ng paghahatid para sa intra- at inter-system na komunikasyon.

Mga pangunahing network magbigay ng komunikasyon sa pagitan ng mga planta ng kuryente at sa mga rehiyonal na sentro ng mamimili (mga substation ng rehiyon). Isinasagawa ang mga ito ayon sa mga kumplikadong multi-circuit scheme.

Mga linya ng kuryente ng puno ng kahoy Ang intra-system na komunikasyon ay nagbibigay ng komunikasyon sa pagitan ng magkahiwalay na lokasyon ng mga power plant na may pangunahing grid ng sistema ng kuryente, pati na rin ang komunikasyon ng mga malalayong malalaking user na may mga gitnang punto. Ito ay karaniwang isang overhead line na 110-330 kV at mas malaki na may mahabang haba.

Ayon sa kanilang papel sa scheme ng supply ng kuryente, naiiba ang mga network ng supply ng kuryente, mga network ng pamamahagi at mga pangunahing network ng mga sistema ng kuryente.

Nakakapagpalusog ay tinatawag na mga network kung saan ang enerhiya ay ibinibigay sa substation at RP, pamamahagi — mga network kung saan direktang konektado ang mga de-koryente o transpormer na substation (kadalasan ang mga ito ay mga network hanggang sa 10 kV, ngunit madalas na ang mga branched network na may mas mataas na boltahe ay tumutukoy din sa mga network ng pamamahagi kung ang isang malaking bilang ng mga tumatanggap na substation ay konektado sa kanila). Sa mga pangunahing network isama ang mga network na may pinakamataas na boltahe, kung saan ang pinakamalakas na koneksyon ay ginawa sa sistema ng kuryente.