Лекция 3-Устройство эл.сетей

1.

ЛЕКЦИЯ № 3
По профессиональному модулю
МДК 01. 04 ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ
для специальности среднего профессионального образования
13.02.11 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического
оборудования (по отраслям)
Раздел 2. УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ
Тема 2.1. Общая характеристика электрических сетей
Литература: Электроснабжение объектов: Учеб. пособие для студ. учреждений
сред. проф. Образования / Е.А. Конюхова – 9-е изд., исправ. - М.: Издательство
«Мастерство», 2013.-320 с: ил.

2. Учебные вопросы:

1. Общие определения
2. Классификация электрических сетей
3. Расчетная нагрузка на вводах потребителей и на
шинах подстанций

3.

1. Общие определения
Электрической сетью (ЭС) называется совокупность
эл.установок для передачи и распределения электрической
энергии, состоящая из:
трансформаторного оборудования подстанций,
их распределительных устройств,
токопроводов,
воздушных
и
кабельных
линий
электропередачи,
работающих на определенной территории.
Т.е. ЭС как элемент электроэнергетической системы ЭЭС
обеспечивает возможность выдачи мощности электростанций,
передачи ее на расстояние, преобразование параметров
электроэнергии (напряжения, тока) на подстанциях и ее
распределение по
некоторой
территории вплоть до
непосредственных эл.приемников (ЭП).
ЭС современных энергосистем характеризуются:
1. многоступенчатостью – большим числом трансформаций
напряжения на пути от источников электроэнергии к ее
потребителям;

4.

2. сложностью конфигурации – насчитываются десятки,
сотни узлов, ветвей и замкнутых контуров;
3. многорежимностью – разнообразием загрузки элементов
сети в суточном и годовом разрезе и обилием режимов, возникающих при плановых ремонтах и аварийных отключениях.
Энергетическая система ЭнС это совокупность эл.станций,
электрических и тепловых сетей, соединенных между собой и
связанных общностью режима в непрерывном процессе
производства, преобразования и распределения эл.энергии и
теплоты при общем управлении этим режимом.
Рисунок 2.1. Общая схема энергосистемы

5.

ЭнС России имеет иерархическую структуру, верхним уровнем
которой является Единая энергосистема (ЕЭС), средним
объединенные
энергосистемы (ОЭС), нижним районные
энергосистемы (РЭС).
В СССР насчитывалась 101 районная энергосистема, из
которых в состав Единой Энергетической Системы России
сейчас входят 71. Из 6 объединенных энергосистем 5 входят в
состав ЕЭС России (ОЭС Северо-Запада, Центра, Средней
Волги, Урала, Северного Кавказа, Сибири). ОЭС Востока
сегодня работает автономно.
ЕЭС России охватывает территорию 8 млн.км2 с 144 млн.
человек. Она имеет эл. связи с ЭЭС стран СНГ, европейских
стран, а также с Монголией.
В 2022 г. эл.станциями РФ было выработано1046 млрд. кВт ч
эл.энергии, установленная мощность достигала 246 тыс. МВт.
Электростанции – специальные предприятия, преобразующие в эл.энергию другие виды энергии: химическую энергию
топлива (ТЭС–70%), энергию воды (ГЭС-20%), атомную
энергию (АЭС-12%), энергию ветра, солнца и др.

6.

2. Классификация электрических сетей
I. По номинальным напряжениям – обеспечивающим
нормальный режим работы элементов сети с наиболее
целесообразными технико-экономическими показателями:
Государственным стандартом определены:
– 4 напряжения до 1 кВ (40, 220, 380 и 660В) – НН,
– 12 напряжений выше 1кВ (3, 6, 10, 20, 35, 110, 150, 220, 330,
500, 750, 1150 кВ).
Все перечисленные цифры соответствуют линейным (междуфазным) значениям напряжений 3фазной системы переменного тока – СН, ВН, СВН, УВН (таблица 2.1).
II. По охвату территории – местные, районные,
региональные (для связи отдельных районов и небольших
энергоситем).
III. По назначению:
– системообразующие (формируют районные ЭнС путем
объединения их эл.станций на параллельную работу, а
также объединение РЭС и ОЭС между собой, являются
источниками питания распределительных сетей);

7.

Таблица 2.1. Классификация электрических сетей
Признак
Охват территории
Назначение
Характер
потребителей
а)
1
Низкое
НН
Номинальное напряжение, кВ
3,6,10,20,35 110,150,220 330,500,750
среднее
СН
высокое
ВН
местные
районные
распределительные
городские, промышленные,
сельскохозяйственные
1150
ультраСверхвысовысокое
кое СВН
УВН
региональные
системообразущие
Рисунок 2.2. Электрические сети:
а) распределительные; б) питающие
–
б)

8.

–
распределительные
(питающие
трансформаторные
подстанции или вводы к электроустановкам потребителей),
– питающие (подводящие электроэнергию к распределительным пунктам, рисунок 2.2).
IV. По характеру подключаемых к ним потребителей: –
городские, промышленные, сельскохозяйственные.
V. По роду тока:
– сети постоянного тока (для электролизных цехов, для
электропривода
механизмов
постоянного
тока,
для
электрифицированного городского транспорта);
– сети переменного тока (все остальные).
VI. По конфигурации:
– разомкнутые (с односторонним питанием) (эл.снабжение
потребителей от одного источника по одной линии);
– замкнутые (эл.снабжение потребителей не менее чем с двух
сторон) (рисунок 2.3);
– с двусторонним питанием (эл.снабжение потребителей от
двух и более источников питания) (рисунок 2.4).