Τάση δικτύου
Ένα ηλεκτρικό πεδίο έχει ενέργεια, η οποία κατά τη λειτουργία δημιουργεί μια ηλεκτρική τάση που επενεργεί στα φορτία στο καλώδιο. Αριθμητικά, η τάση είναι ίση με την αναλογία της εργασίας που κάνει το ηλεκτρικό πεδίο μετακινώντας ένα φορτισμένο σωματίδιο κατά μήκος του σύρματος προς την ποσότητα φορτίου στο σωματίδιο.
Αυτή η τιμή μετριέται σε βολτ. 1 V είναι το έργο 1 joule που γίνεται από το ηλεκτρικό πεδίο που κινεί φορτίο 1 coulomb κατά μήκος του σύρματος. Η μονάδα μέτρησης πήρε το όνομά της από τον Ιταλό επιστήμονα A. Volta, ο οποίος σχεδίασε ένα γαλβανικό στοιχείο, την πρώτη πηγή ρεύματος.
Η τιμή της τάσης είναι ίδια πιθανή διαφορά… Για παράδειγμα, εάν το δυναμικό ενός σημείου είναι 35 V και το επόμενο σημείο είναι 25 V, τότε η διαφορά δυναμικού, όπως και η τάση, θα είναι 10 V.
Δεδομένου ότι το βολτ είναι μια πολύ συχνά χρησιμοποιούμενη μονάδα μέτρησης, τα προθέματα χρησιμοποιούνται συχνά για μετρήσεις για να σχηματίσουν δεκαδικά πολλαπλάσια μονάδων. Για παράδειγμα, 1 kilovolt (1 kV = 1000 V), 1 megavolt (1 MV = 1000 kV), 1 millivolt (1 mV = 1/1000 V), κ.λπ.
Η τάση δικτύου πρέπει να αντιστοιχεί στην τιμή για την οποία καταναλωτές ηλεκτρικής ενέργειας… Όταν η ισχύς μεταδίδεται μέσω καλωδίων σύνδεσης, μέρος της διαφοράς δυναμικού χάνεται για να ξεπεραστεί η αντίσταση των καλωδίων τροφοδοσίας. Επομένως, στο τέλος της γραμμής μεταφοράς, αυτό το ενεργειακό χαρακτηριστικό γίνεται ελαφρώς μικρότερο από ό,τι στην αρχή.
Η τάση πέφτει στο δίκτυο. Αυτή η μείωση, μια από τις κύριες παραμέτρους, σίγουρα θα επηρεάσει τη λειτουργία του εξοπλισμού, είτε πρόκειται για φωτισμό είτε για ηλεκτρικό φορτίο. Κατά το σχεδιασμό και τον υπολογισμό των γραμμών ισχύος, θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη ότι οι αποκλίσεις στις ενδείξεις των συσκευών που μετρούν τη διαφορά δυναμικού πρέπει να πληρούν τα καθιερωμένα πρότυπα. Κυκλώματα που υπολογίζονται από το ρεύμα φορτίου λαμβάνοντας υπόψη καλώδια θέρμανσης, έλεγχος βάσει τιμής πτώση τάσης.
Η πτώση τάσης ΔU είναι η διαφορά δυναμικού στην αρχή της γραμμής και στο τέλος της.
Η απώλεια της διαφοράς δυναμικού σε σχέση με την πραγματική τιμή προσδιορίζεται από τον τύπο: ΔU = (P r + Qx) L / Unom,
όπου Q — άεργος ισχύς, P — ενεργή ισχύς, r — αντίσταση γραμμής, x — αντίσταση, Unom — ονομαστική τάση.
Η ενεργή και η αντιδραστική αντίσταση των συρμάτων επιλέγονται σύμφωνα με τους πίνακες αναφοράς.
Σύμφωνα με τις απαιτήσεις της GOST και τους κανόνες των ηλεκτρικών εγκαταστάσεων, η τάση στο ηλεκτρικό δίκτυο μπορεί να αποκλίνει από τις κανονικές ενδείξεις κατά όχι περισσότερο από 5%. Για δίκτυα φωτισμού οικιακών και βιομηχανικών χώρων από + 5% έως - 2,5%. Η επιτρεπόμενη απώλεια τάσης δεν είναι μεγαλύτερη από 5%.
Σε τριφασικές γραμμές ρεύματος, των οποίων η τάση είναι 6-10 kV, το φορτίο κατανέμεται πιο ομοιόμορφα και σε αυτές η απώλεια διαφοράς δυναμικού είναι μικρότερη. Λόγω του ανομοιόμορφου φορτίου σε δίκτυα φωτισμού χαμηλής τάσης, χρησιμοποιείται τριφασικό σύστημα ρεύματος 4 συρμάτων με τάση 380/220 V (σύστημα TN-C) και πέντε συρμάτων (TN-S)... Από Η σύνδεση των ηλεκτροκινητήρων με τα γραμμικά καλώδια και ο εξοπλισμός φωτισμού σε ένα τέτοιο σύστημα μεταξύ των αγωγών γραμμής και του ουδέτερου εξισώνει το φορτίο τριών φάσεων.
Ποια είναι η βέλτιστη τάση δικτύου; Εξετάστε την τάση βάσης από μια σειρά τάσεων που τυποποιούνται από το επίπεδο μόνωσης του ηλεκτρικού εξοπλισμού.
Η ονομαστική τάση στο δίκτυο είναι η τιμή μιας τέτοιας διαφοράς δυναμικού για την οποία παράγονται οι πηγές και οι δέκτες ηλεκτρικής ενέργειας υπό κανονικές συνθήκες λειτουργίας. Εγκατεστημένο Μετρημένη ηλεκτρική τάση στο δίκτυο και σε συνδεδεμένους χρήστες που χρησιμοποιούν GOST. Η τάση λειτουργίας σε συσκευές που δημιουργούν ηλεκτρική ενέργεια, λόγω των συνθηκών αντιστάθμισης της απώλειας της διαφοράς δυναμικού στο κύκλωμα, είναι επιτρεπτή 5% υψηλότερη από την ονομαστική τάση στο δίκτυο.
Οι πρωτεύουσες περιελίξεις των μετασχηματιστών κλιμάκωσης είναι δέκτες ισχύος, επομένως, οι τιμές πραγματικής τάσης τους είναι ίδιες με το μέγεθος της ονομαστικής τάσης των γεννητριών. έχω μετασχηματιστές υποβάθμισης η μέση τάση τους είναι ίδια με την ονομαστική τάση δικτύου ή 5% υψηλότερη. Με τη βοήθεια των δευτερευόντων περιελίξεων των μετασχηματιστών, κλειστών στο κύκλωμα τροφοδοσίας, το ρεύμα τροφοδοτείται στο δίκτυο.Για να αντισταθμιστεί η απώλεια της διαφοράς δυναμικού σε αυτά, οι ονομαστικές τάσεις τους ρυθμίζονται υψηλότερες από ό,τι στα κυκλώματα κατά 5-10%.
Κάθε ηλεκτρικό κύκλωμα έχει τις δικές του ονομαστικές παραμέτρους τάσης για τον ηλεκτρικό εξοπλισμό που τροφοδοτείται από αυτό. Ο εξοπλισμός λειτουργεί σε τάση διαφορετική από την ονομαστική λόγω πτώσης τάσης. Σύμφωνα με την GOST, εάν ο τρόπος λειτουργίας του κυκλώματος είναι κανονικός, η τάση που παρέχεται στον εξοπλισμό δεν πρέπει να είναι χαμηλότερη από το ρεύμα περισσότερο από 5%.
Η ονομαστική τάση στο δίκτυο της πόλης πρέπει να είναι 220V, αλλά δεν είναι πάντα αλήθεια. Αυτό το χαρακτηριστικό μπορεί να αυξηθεί, να μειωθεί ή να είναι ασταθές εάν ένας από τους γείτονες ασχολείται με τη συγκόλληση ή τη σύνδεση ενός ισχυρού εργαλείου. Η μη φυσιολογική τάση έχει αρνητική επίδραση στη λειτουργία του οικιακού ηλεκτρικού εξοπλισμού.
Σε περίπτωση υπέρτασης, οι ηλεκτρονικές συσκευές αποτελούν τον μεγαλύτερο κίνδυνο. Θα αποτύχουν νωρίτερα από τον ηλεκτροκινητήρα μιας ηλεκτρικής σκούπας ή ενός πλυντηρίου. Ένα εκατοστό του δευτερολέπτου είναι αρκετό, δηλ. ένα μισό κύμα υψηλής τάσης, έτσι ώστε να διακοπεί το τροφοδοτικό μεταγωγής. Η μακροχρόνια έκθεση σε αυξημένη διαφορά δυναμικού είναι ιδιαίτερα επικίνδυνη, ενώ τα βραχυπρόθεσμα κύματα είναι λιγότερο επικίνδυνα.
Για παράδειγμα, Αστραπή προκαλεί μια απότομη αύξηση της τάσης, αλλά όλα τα ηλεκτρονικά προστατεύονται αξιόπιστα από τέτοια προβλήματα. Η προστασία είναι ανίσχυρη όταν η τάση αυξάνεται για μεγάλο χρονικό διάστημα. Οι οργανισμοί που προμηθεύουν ηλεκτρική ενέργεια στην αγορά είναι υπεύθυνοι για την ποιότητα της ηλεκτρικής ενέργειας που πωλείται.