Причины использования различных величин напряжения в электроустановках

Различные мощность и удаленность приемников электроэнергии от ее источников обуславливают необходимость использовать для выработки, передачи и распределения электроэнергии различные величины напряжения. Чем дальше находится потребитель от электрических генераторов и чем выше его мощность, тем целесообразнее передавать ему электроэнергию при более высоком напряжении.

Обычно электроэнергия вырабатывается на одном напряжении, преобразуется в энергию более высокого напряжения, передается по электрическим сетям к системе электроснабжения (СЭС), где напряжение понижается до необходимого уровня. Система электроснабжения (СЭС) - это часть электрической системы, которая включает в себя питающие и распределительные сети, трансформаторы, компенсирующие устройства и нагрузки.

Такое преобразование наиболее просто и экономично осуществлять на переменном токе с помощью трансформаторов. В связи с этим во многих странах производство и распределение электроэнергии осуществляется по системе трехфазного переменного тока частотой 50 Гц.

В ряде отраслей народного хозяйства наряду с системой трехфазного тока применяют систему постоянного (выпрямленного) тока (цветная металлургия, химическая промышленность, электрифицированный транспорт и т.д.).

Номинальные напряжения электроустановок

Одним из основных параметров любой электроустановки является ее номинальное напряжение, т.е. напряжение, при котором она предназначена для нормальной работы.

Для электроустановок постоянного (выпрямленного) и переменного тока напряжением до 1,0 кВ приняты следующие номинальные напряжения, В: Постоянный ток 110, 220, 440, 660, 750, 1000. Трехфазный переменный ток 220/127, 380/220, 660/380.

Напряжение 380/220 В широко применяют для питания силовой и осветительной нагрузок. Эти сети выполняют четырех проводными (три фазы и нулевой провод) с заземленной нейтралью, что обеспечивает автоматическое отключение поврежденной фазы при замыкании ее на землю и, следовательно, повышает безопасность обслуживания этих сетей.

Напряжение 660/380 В используют для питания мощных (до 400 кВт) электродвигателей.

Напряжение 6, 10 кВ используют в промышленных, городских, сельскохозяйственных распределительных сетях, а также для питания двигателей мощностью от нескольких сотен до нескольких тысяч киловатт.

На напряжении 11-27 кВ производят электроэнергию генераторы электростанций.

Напряжения 35, 110, 220 кВ применяют в питающих и распределительных сетях, а также для питания мощных распределительных подстанций в городах и на больших промышленных предприятиях, а напряжения 220, 330, 500, 750, 1150 кВ - при выполнении межсистемных линий электропередачи и пере-даче электроэнергии от электростанций к крупным потребителям, удаленным на большие расстояния.