Виды и свойства сетей в зависимости от конфигурации схемы
Электрические сети
Назначение и виды электрических сетей
Электрическая сеть (ПУЭ пункт 1.2.6.) – это совокупность электроустановок для передачи и распределения электрической энергии, состоящая из подстанций, распределительных устройств, токопроводов, воздушных и кабельных линий электропередачи, работающих на определенной территории.
Согласно этому определению:
| Эл. ст. |
| Эл. сети |
| П |
На практике чаще используется более узкое определение электрических сетей. На практике электрической сетью называют гальванически связанные между собой линии электропередач одного напряжения.
То есть в электрическую сеть входят линии электропередач ЛЭП и распределительные устройства РУ подстанций.
РУ
Электрическая сеть
Для классификации электрических сетей используется несколько классификационных критериев. Основные из них:
1. По напряжению;
2. По назначению;
3. По виду потребителя;
4. По конфигурации схемы;
5. По режиму заземления нейтралей;
6. По конструктивному исполнению.
Рассмотрим кратко основные виды сетей:
1) По напряжению. Каждая из сетей характеризуется номинальным напряжением. (ГОСТ 7 71-62):
Uном 220, 380, 660 В; 3, 6, 10, 35, 110, 150, 220, 330, 500, 750 кВ.
Номинальное напряжение сети соответствует номинальному напряжению электроприемников, подключенных к этой сети. Сети напряжением ниже 1000В называют сетями низкого напряжения НН. Сети напряжением выше 1000В называют сетями высокого напряжения ВН.
2) По назначению сети бывают межсистемные, системообразующие районных энергосистем, питающие и распределительные.
Межсистемные– это сети напряжением 330кВ и выше, объединяющие две районные энергосистемы или крупные узловые подстанции энергосистем.
Системообразующие районных энергосистем– это сети напряжением 110, 220 кВ, которые объединяют отдельные подстанции в единую районную энергосистему.
На территории «Башкирэнерго» > 100 подстанций около 30 линий напряжением 220 кВ, свыше 100 линий напряжением 110кВ.
Питающие линии – это линии напряжением 35, 110, 220 кВ, по которым электрическая энергия от подстанций энергосистемы поступает на приемную подстанцию предприятия.
Приемная подстанция предприятия называется главной понизительной подстанцией ГПП.
В нашей отрасли питающие линии - это в основном линии 35 и 110 кВ. Иногда бывает 6кВ, при питании от ТЭЦ.
Распределительные сети – это сети напряжением 35; 10; 6; 0,4 кВ, иногда 110 кВ, по которым электрическая энергия распределяется между отдельными потребителями внутри предприятия.
3) По виду потребителя сети бывают:
- городские;
- сельские;
- сети промышленных предприятий;
- промысловые сети;
- внутри цеховые сети;
- внутренняя проводка (это сети, расположенные внутри помещения).
4) По конфигурации схемы сети делятся на разомкнутые и замкнутые.
Разомкнутые сети бывают: Замкнутые сети бывают:
· радиальные; простые;
· магистральные; сложные.
· смешанные.
5) По режиму заземления нейтрали сети бывают:
· с глухо заземленной нейтралью;
· с эффективно заземленной нейтралью;
· с изолированной нейтралью;
· сети с нейтралью заземленной через активные сопротивления;
· сети с нейтралью заземленной через дугогасящий реактор.
6) По конструктивному исполнению выделяют воздушные сети (сети на основе ВЛ) , кабельные линии (сети на основе КЛ), токопроводы (сети на основе токопроводов), внутренняя проводка.
Виды и свойства сетей в зависимости от конфигурации схемы
Все виды сетей делятся на два вида:
1. Разомкнутые – это сети, не имеющие замкнутых контуров.
Она формируется на основе радиальных и магистральных линий. Радиальные линии - это линии, на одном конце которых источник, на другом – потребитель.
И (Источник)
От источника радиальная ВЛ
Шины 6(10) кВ, Центр питания (источник)
для распределительной
сети предприятия
| П |
От шин 6(10) кВ к потребителю П идет радиальная кабельная линия. На одном конце линии источник (шины центра питания), на другом - н потребитель. Промежуточного отбора мощности нет.
Магистральная– это линия с односторонним питанием, в которой путем отпаек (ответвлений) или путем захода подключены несколько потребителей.
Магистральная линия с ответвлениями выглядит следующим образом:
| П |
| ПN |
| П1 |
| П2 |
отпайка, ответвление
Шины 6(10) кВ, Центр питания
Длина ответвлений может быть до нескольких километров.
Магистрали с ответвлениями характерны для промысловых сетей.
Магистраль с заходами как бы делится на отдельные части:
| П |
Шины 6(10) кВ, Центр питания
П1
П2
Магистраль с заходами характерна для заводских сетей.
Сеть, целиком, состоящая из радиальных линий, называется радиальной сетью.
Сеть, целиком, состоящая из магистральных линий, называется магистральной сетью.
Чаще электрическая сеть бывает смешанная. Смешанная сеть - это сеть, которая состоит из радикальных и магистральных линий.
Рассмотрим достоинства и недостатки радиальных и магистральных сетей. Сеть полностью радиальная:
Достоинства: 1. Простая конфигурация схемы;
2. Проще расчет токов нагрузки;
3. Проще расчет токов короткого замыкания;
4. Проще расчет уставок релейной защиты и проще сама релейная защита.
5. Выше надежность по сравнению с магистральными линиями.
Недостатки: 1. По сравнению магистральными сетями увеличивается суммарная длина сети. в итоге сеть получается дороже.
2. Увеличивается число выключателей и число ячеек на подстанции и укрупняются распределительные устройства;
3. Усложняется эксплуатация сети и подстанций.
Если к потребителю подходят одна радиальная или одна магистральная линии, их называют одиночными линиями а схему сети называют не резервированной.Такие сети имеют низкую надежность. Причем магистральная линия имеет меньше надежность, чем радиальная. Для повышения надежности применяют двойные радиальные или двойные магистральные линии. Иногда такие линии и такие сети, называют резервированными.
При двойных линиях, каждая из линий подключается к отдельному источнику (например. к разным секциям шин одной подстанции), а приемный пункт потребителя секционируется на две секции.
Примеры:
· Двойная радиальная сеть.
Потребитель
1 секция шин 2 секция шин
· Двойная магистральная сеть.
Замкнутые сети– это сети, которые имеют один или более замкнутых контуров. Если сеть имеет один контур, то это простая замкнутая сеть. Если сеть имеет два и более контуров, то сеть сложно замкнутая.