Συστήματα ρεύματος και ονομαστικές τάσεις ηλεκτρικών εγκαταστάσεων
Λόγοι χρήσης διαφορετικών τιμών τάσης σε ηλεκτρικές εγκαταστάσεις
Η διαφορετική ισχύς και η απόσταση των δεκτών ηλεκτρικής ενέργειας από τις πηγές της καθορίζουν την ανάγκη χρήσης διαφορετικών τιμών τάσης για την παραγωγή, τη μεταφορά και τη διανομή ηλεκτρικής ενέργειας. Όσο πιο μακριά βρίσκεται ο χρήστης από τις ηλεκτρικές γεννήτριες και όσο μεγαλύτερη είναι η ισχύς τους, τόσο πιο κατάλληλο είναι να μεταδίδεται ηλεκτρική ενέργεια σε αυτές με υψηλότερη τάση.
Συνήθως, η ηλεκτρική ενέργεια παράγεται σε μία τάση, μετατρέπεται σε ενέργεια υψηλότερης τάσης, μεταδίδεται μέσω ηλεκτρικών δικτύων σε ένα σύστημα τροφοδοσίας (SES), όπου η τάση μειώνεται στο απαιτούμενο επίπεδο. Το σύστημα τροφοδοσίας ισχύος (SES) είναι ένα μέρος του ηλεκτρικού συστήματος που περιλαμβάνει δίκτυα τροφοδοσίας και διανομής, μετασχηματιστές, συσκευές αντιστάθμισης και φορτία.
Μια τέτοια μετατροπή γίνεται πιο απλά και οικονομικά σε εναλλασσόμενο ρεύμα χρησιμοποιώντας μετασχηματιστές.Από αυτή την άποψη, σε πολλές χώρες, η παραγωγή και διανομή ηλεκτρικής ενέργειας πραγματοποιείται σε τριφασικό σύστημα εναλλασσόμενου ρεύματος με συχνότητα 50 Hz.
Σε ορισμένους τομείς της εθνικής οικονομίας, μαζί με ένα τριφασικό σύστημα ρεύματος, χρησιμοποιείται σύστημα σταθερού (ανορθωμένου) ρεύματος (μη σιδηρούχα μεταλλουργία, χημική βιομηχανία, ηλεκτρικές μεταφορές κ.λπ.).
Ονομαστικές τάσεις ηλεκτρικών εγκαταστάσεων
Μία από τις κύριες παραμέτρους κάθε ηλεκτρικής εγκατάστασης είναι η ονομαστική της τάση, δηλ. τάση στην οποία έχει σχεδιαστεί για κανονική λειτουργία.
Για ηλεκτρικές εγκαταστάσεις με συνεχές (ανορθωμένο) και εναλλασσόμενο ρεύμα με τάση έως 1,0 kV λαμβάνονται οι ακόλουθες ονομαστικές τάσεις, V: Συνεχές ρεύμα 110, 220, 440, 660, 750, 1000. Τρεις φάσεις εναλλασσόμενο ρεύμα 220/127, 380/220, 660/380.
Η τάση 380/220 V χρησιμοποιείται ευρέως για τροφοδοσία ρεύματος και φορτίο φωτισμού. Αυτά τα δίκτυα είναι τετρασύρματα (τρεις φάσεις και ένα ουδέτερο καλώδιο) με γειωμένο ουδέτερο, το οποίο εξασφαλίζει αυτόματη αποσύνδεση της κατεστραμμένης φάσης όταν είναι βραχυκύκλωμα στη γείωση και επομένως αυξάνει την ασφάλεια της συντήρησης αυτών των δικτύων.
Η τάση 660/380 V χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία ισχυρών (έως 400 kW) ηλεκτροκινητήρων.
Η τάση 6,10 kV χρησιμοποιείται σε βιομηχανικά, αστικά, γεωργικά δίκτυα διανομής, καθώς και για την τροφοδοσία κινητήρων με ισχύ από αρκετές εκατοντάδες έως πολλές χιλιάδες κιλοβάτ.
Οι γεννήτριες σταθμών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας παράγουν ηλεκτρική ενέργεια με τάση 11-27 kV.
Οι τάσεις 35, 110, 220 kV χρησιμοποιούνται σε δίκτυα τροφοδοσίας και διανομής, καθώς και για την τροφοδοσία ισχυρών υποσταθμών διανομής σε πόλεις και μεγάλες βιομηχανικές επιχειρήσεις και τάσεις 220, 330, 500, 750, 1150 kV χρησιμοποιούνται κατά την εκτέλεση διασυστημικής ισχύος γραμμές και παροχή ηλεκτρικής ενέργειας από σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής σε μεγάλους καταναλωτές που βρίσκονται σε μεγάλες αποστάσεις.
