Шкала номинальных напряжений применяемых в россии реферат
Обновлено: 01.07.2024
1. Номинальные напряжения и классификация электрических сетей.
2. Номинальные напряжения элементов электрических сетей и эпюра напряжения.
3. Режим работы сети до 1000 В с глухозаземлённой нейтралью.
4. Режим работы сети с изолированной нейтралью.
5. Режим работы сети с компенсированной нейтралью.
6. Режим работы высоковольтной сети с глухозаземлённой нейтралью.
Каждая электрическая сеть характеризуется номинальным напряжением ,на которое рассчитывается её оборудование. Номинальное напряжение обеспечивает нормальную работу электропотребителей (ЭП), должно давать наибольший экономический эффект и определяется передаваемой активной мощностью и длиной линии электропередачи.
ГОСТ 721-77 введена шкала номинальных междуфазных напряжений электрических сетей переменного тока свыше 1000 В:
0,38, 3, 6, 10, 20, 35, 110, 150, 220, 330, 500, 750, 1150.
В табл. 2.1. представлена классификация электрических сетей, где показано деление на сети низшего (НН), среднего (СН), высшего (ВН), сверхвысокого (СВН) и ультравысокого (УВН) напряжения.
 |
Основная электрическая сеть объединённых энергосистем (ОЭС) России сформирована с использованием двух систем номинальных напряжений:
• в центральных и восточных объединениях 220-500 (1150) кВ.
Для нормальной работы электропотребителей (электроприёмников)
Нагрузка ЭП не остаётся постоянной, а меняется в зависимости от изменения режима работы (например, в соответствии с ходом технологического процесса производства), поэтому напряжение в узлах сети постоянно отклоняется от номинального значения, что снижает качество электроэнергии и влечёт за собой убытки. Исследования показали, что для большинства электроприёмников устойчивая зона ограничена значениями отклонений напряжения
Исследования показали, что для большинства электроприёмников устойчивая зона ограничена значениями отклонений напря-
Как правило, напряжение в начале линии больше напряжения в конце и отличается на величину потерь напряжения
Для приближения напряжения потребителя U2 к номинальному напряжению электрической сети и обеспечения качественной энергией номинальные напряжения генераторов напряжения сети установлены ГОСТом на 5 % больше номинального
Так как первичные обмотки повышающих трансформаторов непосредственно должны быть одинаковыми подключены к зажимам генераторов, то их номинальные напряжения
Первичные обмотки понижающих трансформаторов являются потребителями по отношению к сетям, от которых они питаются, поэтому должно выполняться условие
В последнее время промышленность выпускает понижающие трансформаторы напряжением 110-220 кВ с напряжением первичной обмотки на 5 % больше номинального напряжения сети
Вторичные обмотки как понижающих, так и повышающих трансформаторов являются источниками по отношению к питаемой ими сети. Номинальные напряжения вторичных обмоток имеют значения на 5-10 % больше номинального напряжения этой сети
Это делается для того, чтобы компенсировать падение напряжения в питаемой сети. На рис. 2.1 представлена эпюра напряжения, которая наглядно иллюстрирует вышесказанное.
2.2. Режимы нейтралей электрических сетей
Нулевая точка (нейтраль) трехфазных электрических сетей может быть заземлена наглухо (рис. 2.2, а), заземлена через высокоомное сопротивление (рис. 2.2, б) или же изолирована от земли (рис. 2.2, в).
Режим нейтрали в электрических сетях до 1000 В определяется безопасностью обслуживания сетей, а в сетях выше 1000 В - бесперебойностью электроснабжения, экономичностью и надежностью работы электроустановок. Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) работа электроустановок напряжением до 1000 В допускается как с глухозаземленной, так и с изолированной нейтралью.
Электрические сети. Номинальные напряжения. Допустимые отклонения
Номинальные напряжения электрических сетей, источников и приёмников электрической энергии постоянного и переменного тока промышленной частоты определяются комплексом документов: ГОСТ 23366, ГОСТ 721, ГОСТ 21128, ГОСТ 6962 и ГОСТ 29322.
Ряд стандартных напряжений
Ряд стандартных напряжений установлен ГОСТ 23366 для постоянного и переменного тока промышленной частоты. Напряжение на выводах проектируемого оборудования должно соответствовать значениям этого ряда, за исключением некоторых случаев [3, п.2] . Ниже приведены стандартный ряд напряжений для потребителей электрической энергии [3, таб.1] . Основной ряд напряжений постоянного и переменного тока потребителей электрической представлен в таблице 1, вспомогательный ряд напряжений переменного тока - в таблице 2, а постоянного тока - в таблице 3.
| № п/п | U, В | № п/п | U, В |
| 1 | 0,6 | 14 | 1140 |
| 2 | 1,2 | 15 | 3000 |
| 3 | 2,4 | 16 | 6000 |
| 4 | 6 | 17 | 10000 |
| 5 | 9 | 18 | 20000 |
| 6 | 12 | 19 | 35000 |
| 7 | 27 | 20 | 110000 |
| 8 | 40 | 21 | 220000 |
| 9 | 60 | 22 | 330000 |
| 10 | 110 | 23 | 500000 |
| 11 | 220 | 24 | 750000 |
| 12 | 380 | 25 | 1150000 |
| 13 | 660 |
| № п/п | U, В |
| 1 | 1,5 |
| 2 | 5 |
| 3 | 15 |
| 4 | 24 |
| 5 | 36 |
| 6 | 80 |
| 7 | 2000 |
| 8 | 3500 |
| 9 | 15000 |
| 10 | 25000 |
| 11 | 150000 |
| № п/п | U, В | № п/п | U, В | № п/п | U, В | № п/п | U, В |
| 1 | 0,25 | 11 | 24 | 21 | 300 | 31 | 5000 |
| 2 | 0,4 | 12 | 30 | 22 | 400 | 32 | 8000 |
| 3 | 4,5 | 13 | 36 | 23 | 440 | 33 | 12000 |
| 4 | 1,5 | 14 | 48 | 24 | 600 | 34 | 25000 |
| 5 | 2 | 15 | 54 | 25 | 800 | 35 | 30000 |
| 6 | 3 | 16 | 80 | 26 | 1000 | 36 | 40000 |
| 7 | 4 | 17 | 100 | 27 | 1500 | 37 | 50000 |
| 8 | 5 | 18 | 150 | 28 | 2000 | 38 | 60000 |
| 9 | 15 | 19 | 200 | 29 | 2500 | 39 | 100000 |
| 10 | 20 | 20 | 250 | 30 | 4000 | 40 | 150000 |
Стандартный ряд напряжений для источников и преобразователей (например: генератор, трансформатор и т.п.) электрической энергии [3, таб.2] . Ряд напряжений для переменного тока приведен в таблице 4, для постоянного - в таблице 5.
| № п/п | U, В | № п/п | U, В |
| 1 | 6 | 15 | 10500 |
| 2 | 12 | 16 | 13800 |
| 3 | 28,5 | 17 | 15750 |
| 4 | 42 | 18 | 18000 |
| 5 | 62 | 19 | 20000 |
| 6 | 115 | 20 | 24000 |
| 7 | 120 | 21 | 27000 |
| 8 | 208 | 22 | 38500 |
| 9 | 230 | 23 | 121000 |
| 10 | 400 | 24 | 242000 |
| 11 | 690 | 25 | 347000 |
| 12 | 1200 | 26 | 525000 |
| 13 | 3150 | 27 | 787000 |
| 14 | 6300 | 28 | 1200000 |
| № п/п | U, В | № п/п | U, В |
| 1 | 4,5 | 8 | 230 |
| 2 | 6 | 9 | 460 |
| 3 | 12 | 10 | 600 |
| 4 | 28,5 | 11 | 1200 |
| 5 | 48 | 12 | 3300 |
| 6 | 62 | 13 | 6600 |
| 7 | 115 |
При выборе напряжения следует отдавать предпочтение основному ряду.
Номинальное напряжение электрооборудования до 1000 В
Номинальное напряжение оборудования до 1000 В регламентировано стандартом ГОСТ 21128. Ряд номинальных напряжений приведён в таблице 6 [2, с.2] .
| Род и вид тока | Номинальное напряжение, В | |
| источников и преобразователей | систем электроснабжения, сетей и приёмников | |
| Постоянный | 6; 12; 28,5; 48; 62; 115; 230; 460 | 6; 12; 27; 48; 60; 110; 220(230); 440 |
| Переменный: | ||
| однофазный | 6; 12; 28,5; 42; 62; 115; 230 | 6; 12; 27; 40; 60; 110; 220(230) |
| трёхфазный | 42; 62; 230; 400; 690 | 40; 60; 220(230); 380(400); 660(690); (1000) |
Примечание:
В скобках указаны значения напряжения для электрических сетей согласно [6, таб.1]
Номинальное напряжение электрооборудования свыше 1000 В
Номинальное напряжение электрооборудования свыше 1000 В регламентировано ГОСТ 721. Ряд номинальных напряжений приведён в таблице 7 [1, с.3] .
| Сети и приёмники, кВ | Генераторы и синхронные компенсаторы, кВ | Трансформаторы и автотрансформаторы без РПН, кВ | Трансформаторы и автотрансформаторы с РПН, кВ | Наибольшее рабочее напряжение электрооборудования, кВ | ||
| Первичные обмотки | Вторичные обмотки | Первичные обмотки | Вторичные обмотки | |||
| (6) | (6,3) | (6) и (6,3)* | (6,3) и (6,6) | (6) и (6,3)* | (6,3) и (6,6) | (7,2) |
| 10 | 10,5 | 10 и 10,5* | 10,5 и 11,0 | 10,0 и 10,5* | 10,5 и 11,0 | 12,0 |
| 20,0 | 21,0 | 20,0 | 22,0 | 20,0 и 21,0* | 22,0 | 24,0 |
| 35 | - | 35 | 38,5 | 35 и 36,75 | 38,5 | 40,5 |
| 110 | - | - | 121 | 110 и 115 | 115 и 121 | 126 |
| (150)* | - | - | (165) | (158) | (158) | (172) |
| 220 | - | - | 242 | 220 и 230 | 230 и 242 | 252 |
| 330 | - | 330 | 347 | 330 | 330 | 363 |
| 500 | - | 500 | 525 | 500 | - | 525 |
| 750 | - | 750 | 787 | 750 | - | 787 |
| 1150 | - | - | - | 1150 | - | 1200 |
Примечание:
1. Напряжения указанные в скобках не рекомендуются для вновь проектируемых сетей и электроустановок;
2. Напряжения, обозначенные "*" для трансформаторов и автотрансформаторов, присоединяемых непосредственно к шинам генераторного напряжения электростанций или к выводам генератора;
В РФ исторически сложились две системы напряжений (кВ):
Первая система напряжений (110 - 330 - 750) преобладает в западной части РФ, а вторая (110 - 220 - 500 - 150) - в её восточной части. В сетях центральной части РФ нет явного преобладания одной системы напряжений на другой, это своего рода переходная зона.
Номинальное напряжение тяговых систем (электрифицированного транспорта)
Номинальное напряжение для электрифицированного транспорта регламентировано ГОСТ 6962 и ГОСТ 29322. В таблице 8 приведен ряд номинальных напряжений для тяговых подстанций и токоприемников электрифицированного транспорта [4, стр.3][6, таб.2] .
| Вид электрифицированного транспорта | Напряжение, В | |||
| на шинах тяговой подстанции | на токоприемнике электрифицированного транспорта | |||
| Железные дороги | ||||
| Магистральные: переменного тока | (27500) | 25000 | ||
| постоянного тока | (3300) | 3000 | ||
| Промышленные: подъездные и карьерные пути переменного тока | (27500) | 25000 | ||
| подъездные, карьерные и внутризаводские пути постоянного тока | (3300) (1650) (600) | 3000 1500 600 (550) | ||
| Городской электрифицированный транспорт | ||||
| метрополитен | (825) | 750 | ||
| трамвай, троллейбус | (600) | 600 (550) | ||
Примечание:
В скобках указаны значения напряжения согласно [4, стр.3]
Допустимые отклонения напряжения
В реальности, при эксплуатации электрических сетей, источников, преобразователей и потребителей электрической энергии напряжения на них отличается от номинальных параметров. Это может быть связано с нарушением нормального режима работы оборудования, потерями электроэнергии при передаче и т.п. ГОСТ 29322-2014 частично регламентирует допустимые значения отклонения напряжения.
Для электрооборудования напряжением 100 ÷ 1000 В этот диапазон ограничивается значением ±10% [6, таб.1] . Иными словами для чайника рассчитанного на номинальное напряжение 230 В допускается работа при повышении напряжения вплоть до 252 В и его просадке до 198 В. Подробнее ниже, в таблице 9 [6, таб.А.1] .
| Системы | Номинальная частота, Гц | Напряжение, В | |||
| Номинальное напряжение источников и приёмников электроэнергии | Наибольшее напряжение источников и приёмников электроэнергии | Наименьшее напряжение источников электроэнергии | Наименьшее напряжение приёмников электроэнергии | ||
| Трехфазные трех-, четырехпроводные системы | 50 | 230 | 253 | 207 | 198 |
| 230/400 | 253/440 | 207/360 | 198/344 | ||
| 400/690 | 440/759 | 360/621 | 344/593 | ||
| 1000 | 1100 | 900 | 860 | ||
| 60 | 120/208 | 132/229 | 108/187 | 103/179 | |
| 240 | 264 | 216 | 206 | ||
| 230/400 | 253/440 | 207/360 | 198/344 | ||
| 277/480 | 305/528 | 249/432 | 238/413 | ||
| 480 | 528 | 432 | 413 | ||
| 347/600 | 382/660 | 312/540 | 298/516 | ||
| 600 | 660 | 540 | 516 | ||
| Однофазные трехпроводные системы | 60 | 120/240 | 132/264 | 108/216 | 103/206 |
Допустимые отклонения напряжения для тяговых систем (электрифицированного транспорта) приведены в таблице 10 (источник - [6, таб.2] ).
| Вид системы | Частота, Гц | Напряжение, В | ||
| Номинальное | Наибольшее | Наименьшее | ||
| Системы постоянного тока | - | 600* | 720* | 400* |
| 750 | 900 (975) | 500 (550) | ||
| 1500 | 1800 (1950) | 1000 (1100) | ||
| 3000 | 3600 (3850) | 2000 (2200) | ||
| Однофазные системы переменного тока | 50 или 60 | 6250* | 6900* | 4750* |
| 16 2/3 | 15000 | 17250 | 12000 | |
| 50 или 60 | 25000 | 27500 (29000) | 19000 | |
Примечание:
1. Номинальные напряжения обозначенные "*" не рекомендуются для вновь проектируемых сетей и электроустановок;
2. В скобках указаны значения напряжения согласно [4, стр.3]
У электрооборудования напряжением 1 ÷ 35 кВ ГОСТ 29322-2014 устанавливает допустимое отклонение примерно ±10% [6, таб.3] .
Допустимые отклонения напряжения для электрооборудования 35 ÷ 230 кВ регламентированы ГОСТ 29322-2014 частично, а для электрооборудования напряжением свыше 230 кВ не регламентированы вовсе. Но это, вообще говоря, предмет отдельной статьи.
Историческая справка
Номинальные напряжения электрических сетей, источников и приёмников электрической энергии постоянного и переменного тока промышленной частоты до 1992 определялись комплексом документов ГОСТ 23366, ГОСТ 721, ГОСТ 21128, ГОСТ 6962. ГОСТ 23366 устанавливал ряд стандартных напряжений для электроустановок, ГОСТ 21128 регламентировал номинальное напряжение в электроустановках до 1000 В, для электроустановок свыше 1000 В - ГОСТ 721, а ГОСТ 6962 - номинальные напряжения для городского электрифицированного транспорта и железных дорог.
Второе издание ГОСТ 29332 выпало на 2014 год. В этот раз ГОСТ 29332-2014 был составлен "методом перевода" стандарта IEC 60038:2009 и уже не опирался на ГОСТ 721/21128/23366/6962, хотя последние не утратили свою юридическую силу.
Номинальные напряжения электрических сетей общего назначения переменного тока в РФ установлены действующим стандартом (табл. 4.1).
Международная электротехническая комиссия (МЭК) рекомендует стандартные напряжения выше 1000 В для систем с частотой 50 Гц, указанные в табл. 4.2.
Известен ряд попыток определить экономические зоны применения электропередач разных напряжений. Удовлетворительные результаты для всей шкалы номинальных напряжений в диапазоне от 35 до 1150 кВ дает эмпирическая формула, предложенная Г. А. Илларионовым:
L — длина линии, км,
P — передаваемая мощность, МВт.
В России получили распространение две системы напряжений электрических сетей переменного тока (110 кВ и выше): 110-330-750 кВ — в ОЭС Северо-Запада и частично Центра — и 110-220-500 кВ — в ОЭС центральных и восточных регионов страны (см. также п. 1.2). Для этих ОЭС в качестве следующей ступени принято напряжение 1150 кВ, введенное в ГОСТ в 1977 г. Ряд построенных участков электропередачи 1150 кВ временно работают на напряжении 500 кВ.
На нынешнем этапе развития ЕЭС России роль системообразующих сетей выполняют сети 330, 500, 750, в ряде энергосистем — 220 кВ. Первой ступенью распределительных сетей общего пользования являются сети 220, 330 и частично 500 кВ, второй ступенью — 110 и 220 кВ; затем электроэнергия распределяется по сети электроснабжения отдельных потребителей (см. пп. 4.5–4.9).
При существующих плотностях электрических нагрузок и развитой сети 500 кВ отказ от классической шкалы номинальных напряжений с шагом около двух (500/220/110 кВ) и постепенным переходом к шагу шкалы около четырех (500/110 кВ) является техническии экономически обоснованным решением. Такая тенденция подтверждается опытом передовых в техническом отношении зарубежных стран, когда сети промежуточного напряжения (220–275 кВ) ограничиваются в своем развитии. Наиболее последовательно такая техническая политика проводится в энергосистемах Великобритании, Италии, Германии и других стран. Так, в Великобритании все шире используется трансформация 400/132 кВ (консервируется сеть 275 кВ), в Германии — 380/110 кВ (ограничивается в развитии сеть 220 кВ), в Италии — 380/132 кВ (консервируется сеть 150 кВ) и т. д.
Наибольшее распространение в качестве распределительных получили сети 110 кВ как в ОЭС с системой напряжений 220–500 кВ, так и 330–750 кВ. Удельный вес линий 110 кВ составляет около 70 % общей протяженности ВЛ 110 кВ и выше. На этом напряжении осуществляется электроснабжение промышленных предприятий и энергоузлов, городов, электрификация железнодорожного и трубопроводного транспорта; они являются верхней ступенью распределения электроэнергии в сельской местности. Напряжение 150 кВ получило развитие только в Кольской энергосистеме и для использования в других регионах страны не рекомендуется.
Напряжения 6—10–20—35 кВ предназначены для распределительных сетей в городах, сельской местности и на промышленных предприятиях. Преимущественное распространение имеет напряжение 10 кВ; сети 6 кВ сохраняют значительный удельный вес по протяженности, но, как правило, не развиваются и по возможности заменяются сетями 10 кВ. К этому классу примыкает имеющееся в ГОСТ напряжение 20 кВ, получившее ограниченное распространение (в одном из центральных районов г. Москвы).
Напряжение 35 кВ используется для создания ЦП сетей 10 кВ в сельской местности (реже используется трансформация 35/ 0,4 кВ).
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Продолжение на ЛитРес
Чему равен КПД электрической батарейки?
Чему равен КПД электрической батарейки? Коэффициент полезного действия (КПД) электрической батарейки можно оценить по следующему факту: на изготовление батарейки затрачивается энергии в 2 тысячи раз больше, чем эта батарейка способна отдать в процессе своей
1.5. Анонимные сети, работающие поверх глобальной сети (альтернативный Интернет)
1.5. Анонимные сети, работающие поверх глобальной сети (альтернативный Интернет) Информация, которую я дам в этой главе, в настоящее время будет интересна большинству интернет-пользователей нашей страны постольку-поскольку, скорее всего, как материал для общего развития.
От швейной иглы до электрической бритвы
От швейной иглы до электрической бритвы Нательные рисунки с использованием красящих веществ, вводимых под кожу, появились в Европе в начале XIII века. Их использовали балаганные артисты, демонстрируя перед публикой разукрашенное тело. Затем татуировки перекочевали в
Тайна электрической горы
Авиационные преобразователи электрической энергии
Авиационные преобразователи электрической энергии Авиационные преобразователи электрической энергии являются вторичными источниками электрического тока. Они преобразуют электрическую энергию с данными параметрами в электрическую же энергию, но с другими
Техника безопасности при электрической сварке
Техника безопасности при электрической сварке При производстве электросварочных работ возможны следующие виды производственного травматизма:• поражение электрическим током;• поражение зрения и открытой поверхности кожи лучами электрической дуги;• ожоги от
Тайна электрической горы
4.2. Принципы построения схемы электрической сети
4.2. Принципы построения схемы электрической сети Выбор схемы развития электрических сетей заключается в определении:схем выдачи мощности новых (расширяемых, реконструируемых) электростанций;пунктов размещения новых ПС, связей между ними (граф сети) и схем присоединения
4.11. Вопросы экологии при проектировании развития электрической сети
4.11. Вопросы экологии при проектировании развития электрической сети На современном этапе развитие электрических сетей осуществляется в условиях повышенного внимания администрации регионов и общественности к вопросам охраны окружающей среды, что осложняет выбор
6.2. Сравнительная эффективность вариантов развития электрической сети
6.2. Сравнительная эффективность вариантов развития электрической сети Обоснование решений (рекомендаций) при проектировании электрических сетей осуществляется на основе технико-экономического сопоставления вариантов схем и параметров сети путем оценки их
6.6.2. Расчет показателей надежности электрической сети
6.6.2. Расчет показателей надежности электрической сети Для расчета показателей надежности электроснабжения нагрузочного узла анализируется схема замещения сети на участке между источниками питания и рассматриваемым узлом. В схеме последовательно соединяются
Номинальным напряжением (Uном) называется действующее значение линейного напряжения, при котором электроустановки могут работать нормально и развивать мощность, указанную в паспорте (номинальную мощность).
Номинальное напряжение сети это то напряжение, которое необходимо для нормальной работы электроприемников, оно совпадает с номинальным напряжением приемников. Номинальное напряжение генераторов, также как и для вторичных обмоток трансформаторов принимается на 5 % выше номинального напряжения сети. Это вызвано необходимостью учета потерь напряжения, вызванных протеканием тока по проводам сети и поддерживать у потребителя номинальное напряжение.
Номинальные напряжения установлены для согласования режимов работы всех элементов систем электроснабжения, начиная от генераторов электрических станций и кончая самыми удаленными электроприемниками. На эти же напряжения изготовляют электрическое оборудование.
Таблица 1.1 – Шкала номинальных напряжений электроустановок до 1000 В
| Вид тока | Номинальное напряжение | |
| источников и преобразователей | СЭС, сетей и приемников | |
| Постоянный | (6); 12; 24; (28,5); 36; 48; 60; (62); 115; 230; 460 | (6); 12; 24; (27); 36; 48; 60; 110; 220; 440 |
| Переменный: однофазный трехфазный | (6); 12; 24; (28,5); 36; 42; (62); (115); (133); 230 | (6); 12; 24; (27); 36; (40); 42; (60); (110); (127); 220; 380 |
| 36; 42; (230/133); 400/230; 690/400 | 36; (40); 42; (220/127); 380/220; 660/380 |
Таблица 1.2 – Шкала номинальных напряжений электроустановок свыше 1000 В
| Сети и приемники | Генераторы и синхрон-ные ком-пенсаторы | Трансформаторы и автотрансформаторы | |||
| без РПН | с РПН | ||||
| первичные обмотки | вторичные обмотки | первичные обмотки | вторичные обмотки | ||
| (3) | (3,15) | (3); (3,15) * | (3,15); (3,3) | - | (3,15) |
| 6,3 | 6; 6,3 * | 6,3; 6,6 | 6; 6,3 * | 6,3; 6,6 | |
| 10,5 | 10; 10,5 * | 10,5; 11 | 10; 10,5 * | 10,5; 11 | |
| 20; 21 * | |||||
| - | 38,5 | 35; 36,75 | 38,5 | ||
| - | - | 110; 115 | 115; 121 | ||
| (150) | - | - | (165) | (158) | (158) |
| - | - | 220; 230 | 230; 242 | ||
| - | |||||
| - | - | ||||
| - | - | ||||
| - | - |
Таблица 1.3 – Классификация и применение напряжений
| Напряжение, кВ | до 1 кВ | (3) 6 – 35 | 110 – 220 | 330 – 750 | 1150, 1500 |
| Охват территории | местные сети | район | регион | ||
| Назначение | распределительные | системообразующие |
При увеличении номинального напряжения сети возрастает стоимость электрооборудования. С другой стороны, при снижении напряжения увеличиваются потери мощности и энергии, так как возрастает ток при той же передаваемой мощности. Примерная зависимость приведенных затрат от напряжения показана на рисунке 1.4.
Напряжение, при котором затраты имеют минимум, называется рациональным. Рациональное напряжение зависит от длины линий и передаваемо мощности и может быть определено:
- по специальным таблицам;
- по эмпирическим формулам.
При определении рационального нестандартного напряжения по эмпирическим формулам (в кВ) можно воспользоваться, например, формулой Стилла:
где P – передаваемая расчетная активная мощность на одну цепь, МВт;
L – длина линии, км.
Эта формула дает приемлемые результаты при L ≤ 250 км и P ≤ 60 МВт.
При L ≤ 1000 км и Pр ≥ 60 МВт в расчетах рационального напряжения можно использовать формулу Залеского
Также для расчетов довольно часто применяют формулу Илларионова, дающую удовлетворительные результаты для шкалы напряжений от 35 до 1150 кВ при больших протяженностях линии и значительных мощностях, особенно при P ≥ 1000 МВт:
Обычно рациональное напряжение сети определяется для наиболее протяженного участка и (или) участка наибольшей мощности.
Результатом расчета по приведенным выше формулам является нестандартное рациональное напряжение, поэтому после расчета обычно намечают два ближайших стандартных напряжения (больше и меньше рационального). Окончательно номинальное напряжение электрической сети выбирается путем технико-экономического сравнения. При учебном проектировании допускается округлять рациональное напряжение до одного ближайшего стандартного.
Читайте также: