Справочник строителя | Электрические сети
Электрические сети
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
В соответствии с основными положениями физики под энергией понимают способность к совершению работы. Особенно необходима энергия при осуществлении технологических процессов. В настоящее время из всех видов энергии наиболее широко используется электрическая. Это объясняется ее универсальностью: электрическую энергию можно вырабатывать в больших объемах, передавать на расстояние, потреблять как в больших, так и малых объемах.
В отличие от других видов энергии, электрическая вырабатывается и потребляется в одно и то же время. Ее нельзя отправить на склад для создания запаса. Единство процессов выработки, транспортирования и потребления электроэнергии объясняет необходимость оперативного (диспетчерского) управления электроэнергетикой страны. С этой целью была создана Единая электроэнергетическая система Советского Союза, а затем Российской Федерации с Центральным диспетчерским управлением (ОДУ ЕЭС РФ) в г. Москве. Имеются региональные диспетчерские управления, в частности, Объединенное диспетчерское управление энергосистемами Северного Кавказа (ОДУ СК) в г. Пятигорске. Управление режимами работы электрических сетей Ростовской области осуществлялось диспетчерами Ростовской энергосистемы («Ростовэнерго»). Ростовская энергосистема подразделялась на электрические сети. Ростовские и Новочеркасские городские электрические сети получали электрическую энергию через Центральные электрические сети (ЦЭС) «Ростовэнерго».
В настоящее время оправдавшая себя на практике система электроснабжения страны претерпевает многочисленные реформы, которые могут привести энергетику России (да и всю Россию в целом) к труднопредсказуемым последствиям. Вместе с тем, следует отметить, что функции централизованного оперативного управления электроэнергией страны сохранились, в лице Системного оператора (СО) ЕЭС РФ. Сохранилась также единая электрическая сеть — Федеральная сетевая компания (ФСК). Однако обсуждение вопроса реформ в электроэнергетике выходит далеко за рамки данного пособия, имеющего весьма локальную цель — повышение квалификации работников эксплуатационных организаций (городских и распределительных электрических сетей) в вопросах электроэнергетики.
Электрическую энергию вырабатывают на электростанциях (тепловых, гидравлических, атомных и др.). Основным источником электроэнергии для Ростовской области многие годы является Новочеркасская ГРЭС, сжигающая в своих топках каменноугольную пыль с добавлением мазута или газа. Внутренняя энергия топлива (в настоящее время и ядерного топлива Волгодонской АЭС) преобразуется в энергию водяного пара, который вращает роторы паровых турбин. В свою очередь, турбины вращают роторы синхронных генераторов тепловых и атомных электростанций. Электрические машины, преобразующие механическую энергию вращения роторов турбин и других первичных двигателей в электрическую, называют генераторами (G). Все генераторы крупных электростанций РФ связаны между собой электрическими сетями Федеральной сетевой компании и имеют общий режим работы. Генераторы вырабатывают трехфазный переменный ток. Переменный ток можно трансформировать, т. е. изменять уровень его напряжения. Трехфазный переменный ток используют по той причине, что генераторы и основные электроприемники предприятий — электродвигатели (М) получаются на трехфазном токе проще, чем однофазные.
Электрической сетью называют совокупность подстанций (ПС) и линий электропередачи (ЛЭП). Основное назначение электрической сети — передача и распределение электроэнергии между потребителями. На подстанциях осуществляется преобразование уровня напряжения и распределение электроэнергии. Преобразование уровня напряжения производится силовыми трансформаторами (Т). Трансформаторы бывают повышающими (устанавливают на электростанциях) и понижающими (устанавливают на подстанциях). Повышение напряжения на электростанциях производится с целью уменьшения потерь электроэнергии в электрических сетях. Понижение напряжения на подстанциях осуществляется с целью электроснабжения потребителей на напряжениях 6 кВ, 10 кВ и 0,4 кВ. В связи с этим городские электрические сети и сети промышленных предприятий обычно используют для электроснабжения своих потребителей напряжение 6 кВ, 10 кВ, иногда 35 кВ, а также 0,4 кВ.
Электроэнергетическая технология использует процессы преобразования различных видов энергии в электрическую, преобразование напряжения и вида электрического тока, передачу, распределение и потребление электроэнергии.
В городских и промышленных электрических сетях происходит понижение напряжения трехфазного электрического тока с уровня 500...35 кВ до 35...0,4 кВ и распределение электрической энергии между потребителями. Указанные процессы базируются на теоретических основах электротехники, вопросах теории и практики электроснабжения, построения, проектирования и эксплуатации электрических сетей, выбора и эксплуатации силовых трансформаторов, электрических аппаратов и токоведущих частей напряжением выше 1 кВ и до 1 кВ, релейной защиты и электроавтоматики и др.
Практически во всех научных дисциплинах, необходимых для изучения распределительных электрических сетей, используются условные обозначения (графические и буквенные) и электрические схемы.
Вернуться к списку
|
Распечатать
|
