動作電圧と公称電圧の差。 電気ネットワークの定格電圧
定格電圧 電気ネットワーク一般的用途 交流電流ロシア連邦では、現在の基準によって確立されています（表4.1）。 表4.1
国際電気標準会議（IEC）は、表に示されているように、周波数が50Hzのシステムに対して1000Vを超える標準電圧を推奨しています。 4.2。 表4.2 
さまざまな電圧の送電の適用の経済的ゾーンを決定するための多くの試みがあります。 35〜1150 kVの範囲の定格電圧の全スケールで満足のいく結果が得られるのは、G。A.Illarionovによって提案された実験式です。 
ここで、Lは線の長さ、km、Pは送信電力、MWです。 ロシアでは、AC電気ネットワークの2つの電圧システム（110 kV以上）が普及しています。北西部のUPSと一部のセンターの110-330-750kVと110-220-500kVです。国の中央および東部地域のUPS（セクション1.2も参照）。 これらのUESについては、1977年にGOSTで導入された1150 kVの電圧が次のステップとして採用され、構築された1150kVの送電セクションの多くが一時的に500kVの電圧で動作します。 ロシアのUESの開発の現段階では、バックボーンネットワークの役割は、多くの電力システム（220 kV）で330、500、750のネットワークによって実行されます。 公共配電ネットワークの第1段階は、220、330、および部分的に500 kVのネットワークであり、第2段階は110および220kVです。 次に、電力は個々の消費者の電源ネットワークを介して分配されます（4.5〜4.9項を参照）。 定格電圧に応じてネットワークをバックボーンネットワークと配電ネットワークに分割する条件は、負荷の密度、発電所の電力、および電気ネットワークによる領域のカバレッジが増加するにつれて、配電ネットワークの電圧が増加することです。 これは、電力システムに高電圧ネットワークが出現するにつれて、バックボーンの機能を実行するネットワークが、これらの機能を徐々に「転送」し、配電システムに変えることを意味します。 汎用配電ネットワークは、常に、複数の電圧のネットワークを順次「オーバーレイ」することにより、段階的な原則に従って構築されます。 次の電圧ステップの出現は、発電所の電力の増加と、より高い電圧でのその発行の便宜に関連しています。 ネットワークを配電ネットワークに変換すると、新しい変電所がネットワークに接続されるため、個々のラインの長さが短くなり、ラインに沿った電力の流れの値と方向が変化します。 既存の密度で 電気負荷開発された500kVネットワークは、定格電圧の従来のスケールを約2（500/220/110 kV）のステップで放棄し、約4（500/110 kV）のスケールステップに段階的に移行することは、技術的に経済的に正当化されます。解決。 この傾向は、技術的に進んだ経験によって確認されています 外国ネットワークの場合 中間電圧（220〜275 kV）は開発が制限されています。 このような技術政策は、英国、イタリア、ドイツ、その他の国の電力システムで最も一貫して実行されます。 したがって、英国では400/132 kV変換がますます使用され（275 kVネットワークは廃止されています）、ドイツでは-380/110 kV（220 kVネットワークの開発は制限されています）、イタリアでは-380/132 kV （150 kVネットワークは廃止されています）など。d。配電ネットワークとして最も普及しているのは、220〜500 kVと330〜750kVの電圧システムを備えたUESの両方で110kVネットワークです。 110 kVラインのシェアは約70％です 全長 VL110kV以上。 この電圧は、産業企業やエネルギーセンター、都市への供給、鉄道やパイプライン輸送の電化に使用されます。 それらは地方の配電のトップレベルです。 150 kVの電圧は、Kolaエネルギーシステムでのみ開発されたものであり、国内の他の地域での使用は推奨されていません。 電圧6-10–20-35 kVは、都市、地方、および 産業企業。 主な分布の電圧は10kVです。 6kVネットワークは重要な保持 比重長さはありますが、原則として開発せず、可能であれば10kVネットワークに置き換えます。 このクラスは、限られた配電を受けているGOSTで利用可能な20kVの電圧に隣接しています（ 中央地域モスクワ）。 35 kVの電圧は、農村地域で10 kVの中央ネットワークを作成するために使用されます（35 / 0.4 kV変換はあまり一般的に使用されていません）。
電気ネットワークの開発を設計するとき、電気ネットワークの構成の問題の開発と同時に、その公称電圧を選択する問題が決定されています。 電気ネットワークの公称線間電圧のスケールは、GOST 721-77によって確立されており、次のシリーズです。
0.38; 3; 6; 十; 20; 35; 110; 150; 220; 330; 500; 750; 1150kV。
定格主電源電圧を選択する際には、以下が考慮されます。 一般的な推奨事項:
6 ... 10 kVの電圧は、産業、都市、農業の流通ネットワークに使用されます。 このようなネットワークの最も一般的な電圧は10kVです。 新しい施設に6kVの電圧を使用することはお勧めしませんが、そのような電圧用の高電圧モーターがある場合は、既存の電気ネットワークの再構築に使用できます。
現在、国内部門の負荷の増大により、 主要都市最大20kV;
35 kVの電圧は、10kVの農業流通ネットワークのパワーセンターを作成するために広く使用されています。 地方の消費者の容量の増加に関連して、110kVの電圧がこれらの目的に使用されています。
110〜220 kVの電圧は、一般的な使用および大規模な消費者の外部電源用の地域配電ネットワークを作成するために使用されます。
330 kV以上の電圧は、UESのバックボーンリンクを形成し、大規模な発電所に電力を供給するために使用されます。
歴史的に、私たちの国では、電気ネットワークの2つの電圧システム（110 kV以上）が形成されてきました。 1つのシステム110（150）、330、750 kVは、主に北西部で一般的であり、一部はセンターと北コーカサスで使用されます。 別のシステム110、220、500 kVは、国のほとんどで一般的です。 ここでは、1150kVの電圧を次のステップとして取り上げます。 この電圧の送電は、前世紀の80年代に建設され、シベリアとカザフスタンからウラルへの送電を目的としていました。 現在、1150kVの送電セクションは一時的に500kVの電圧で動作しています。 この送電の1150kVの電圧への転送は後で実行されます。
個々の送電線の定格電圧は、主に2つのパラメータの関数です。電力 R回線を介して送信され、距離 Lこの電力が転送される先。 この点に関して、さまざまな著者によって提案された、公称線間電圧を選択するためのいくつかの実験式があります。
まだの公式
U nom =、kV、
どこ R、kW、 L、kmは、値で許容可能な結果を示します L 250kmと R 60MW。
イラリオノフの公式
U nom = 
,
どこ R、MW; L、kmは、35〜1150kVの定格電圧のスケール全体で満足のいく結果をもたらします。
特定の数の送電線と変電所で構成される電気ネットワークの公称電圧の選択は、一般に、技術的および経済的な比較のタスクです。 さまざまなオプション。 ここでは、原則として、送電線だけでなく変電所の費用も考慮する必要があります。 これを簡単な例で説明しましょう。
電気ネットワークは、長さのある2つのセクションで構成されて設計されています L1と L 2（図4.1、 a）。 定格電圧の予備評価では、ヘッドセクションでは220 kV、セカンドセクションでは110kVの電圧を使用する必要があることが示されました。 この場合、2つのオプションを比較する必要があります。
最初のオプション（図4.1、 b）ネットワーク全体が220kVの電圧で実行されます。 2番目のオプション（図4.1、 の）ネットワークのメインセクションは220 kVの電圧で実行され、2番目のセクションは110kVの電圧で実行されます。
2番目のバージョンでは、行 W 2電圧110kVおよび変電所110/10kV、変圧器付き Tラインよりも安くなります W 2電圧220kVおよび変電所220/10kV、変圧器付き T 2最初のオプション。 ただし、単巻変圧器を備えた220/110/10kV変電所 で 2番目のオプションは、変圧器を備えた220/10kV変電所よりも高価になります T最初のオプションの1。
a B C）
米。 4.1。 図式 （ a）と2つのオプション（ b） と （ の）ネットワーク電圧
主電源電圧の最終的な選択は、コストの観点からこれらのオプションを比較することによって決定されます。 コスト差が5％未満の場合は、定格電圧の高いオプションをお勧めします。
各電気ネットワークは、その機器が計算される定格電圧によって特徴付けられます。 定格電圧は、電力消費者（EP）の通常の動作を保証し、最大の経済効果をもたらすはずであり、送信されるものによって決定されます 有効電力と伝送線路の長さ。
GOST 21128-75は、最大1000 V AC：220.380、660Vの電気ネットワークおよび受信機の公称相間電圧のスケールを導入しました。
GOST 721-77は、1000Vを超えるAC電気ネットワークの公称相間電圧のスケールを導入しました。
0,38, 3, 6, 10, 20, 35, 110, 150, 220, 330, 500, 750, 1150.
表に。 2.1。 電気ネットワークの分類が提示され、低（LV）、中（SN）、高（HV）、超高（SVN）、および超高（UHN）電圧のネットワークへの分割が示されます。
EAの負荷は一定ではありませんが、動作モードの変化に応じて（たとえば、製造の技術プロセスの過程に応じて）変化するため、ネットワークノードの電圧は常に 公称値、これは電気の質を低下させ、損失を伴います。 研究によると、ほとんどの電力消費者にとって、安定ゾーンは電圧偏差の値によって制限されます
研究によると、ほとんどの電力消費者にとって、安定ゾーンは電圧偏差の値によって制限されます。
原則として、ラインの最初の電圧は最後の電圧よりも大きく、電圧損失の量によって異なります
消費者電圧U2を電気ネットワークの定格電圧に近似し、高品質のエネルギーを提供するために、ネットワーク電圧発生器の定格電圧は、GOSTによって公称値より5％高く設定されます。
昇圧トランスの一次巻線は発電機の端子に直接接続する必要があるため、それらの定格電圧
降圧変圧器の一次巻線は、電力が供給されるネットワークに関連する消費者であるため、条件を満たす必要があります。
最近、業界は、定格主電源電圧より5％高い一次巻線電圧を備えた110〜220kVの電圧の降圧変圧器を製造しています。
降圧トランスと昇圧トランスの両方の2次巻線は、それらが給電するネットワークに関連するソースです。 二次巻線の定格電圧は、このネットワークの定格電圧より5〜10％高くなっています。
これは、供給されたネットワークの電圧降下を補償するために行われます。 図に 2.1は、上記を明確に示す電圧図を示しています。
2.2。 電気回路の中性点のモード
三相電気ネットワークのゼロ点（ニュートラル）は、しっかりと接地するか（図2.2、a）、高抵抗で接地するか（図2.2、b）、または地面から絶縁することができます（図2.2、c）。
1000 Vまでの電気ネットワークのニュートラルモードは、ネットワークメンテナンスの安全性によって決定され、1000 Vを超えるネットワークでは、無停電電源装置、電気設備の効率と信頼性によって決まります。 電気設備規則（PUE）によると、最大1000 Vの電圧での電気設備の操作は、デッドアースと絶縁ニュートラルの両方で許可されています。
仕事の終わり-
このトピックは次のものに属します。
講義1.電気エネルギーの送電および配電システムの一般的な特性。 電気システム要素のシミュレーション
計画...基本的な概念と定義..。
必要な場合 追加資料このトピックについて、または探しているものが見つからなかった場合は、作品のデータベースで検索を使用することをお勧めします。
受け取った資料をどうしますか：
この資料があなたにとって有用であることが判明した場合、あなたはそれをソーシャルネットワーク上のあなたのページに保存することができます：
| つぶやき |
このセクションのすべてのトピック：
電気エネルギー伝達システムの特徴
トランスミッションシステムの基礎 電気エネルギーそれを生産する発電所から、消費電力の広い領域またはEPSの配電ノードまで、開発されたネットワークです。
電気エネルギー分配システムの特徴
配電ネットワークの目的は、6〜10 kVの電圧で消費者に直接電力を供給し、変電所6-110 / 0.38〜35kV地区間で電力を配電することです。
送電および配電システム
セクション1.3では、EE送電および配電システムの特性について説明します。 例として、これらのシステムの関係を考えてみましょう。 例として、単純化された基本を考えてみましょう
しっかりと接地されたニュートラルを備えた最大1000Vのネットワークのニュートラルモード
最も一般的なのは、380 / 220、220 / 127、660 / 380の電圧を持つ三相電流の4線式ネットワークです（図2.3）（分子は線形電圧に対応し、分母は相電圧に対応します）
絶縁されたニュートラルを備えた低電圧ネットワーク
これらは3線式ネットワークであり、特に責任のある消費者にネットワークの小さな分岐を提供すると同時に、ネットワークの位相分離制御を提供するためのアプリケーションが見つかりました。 それ
絶縁されたニュートラルを備えた高電圧ネットワーク
消費者は線間電圧に接続され、ニュートラルとアースは対称モードで一致します。 絶縁体が耐えなければならない電圧は、相とアースの間の電圧です。
補償されたニュートラルを備えた高電圧ネットワーク
これらのネットワークは、電気事故電流が少ないネットワークとしても分類されます（図2.9）。
デッドアースニュートラルを備えた高電圧ネットワーク
このようなネットワークには、定格電圧が110kV以上のネットワークが含まれます。 大電流地絡（＆g
自己診断のための質問
1.定格電圧はいくつですか？ 2.電気ネットワークの公称電圧範囲はどれくらいですか？ 3.電圧、エリアカバレッジ、目的による電気ネットワークの分類は何ですか
講義3.電力線の設計の原則
計画1.任命 架空線動力伝達。 2.架空線の設計。 3.VLはサポートします。 4.ワイヤーVL。 5.雷雨
架空送電線
架空送電線は、屋外に配置され、サポートと絶縁体で支えられたワイヤを介したEEの送電と配電を目的とした送電線と呼ばれます。 空気
ケーブル電力線
ケーブルライン（KL）-任意の敷設方法で作成された、1本または複数の並列ケーブルで構成される送電線（図3.12）。 ケーブルですか
自己診断のための質問
1.電力線は設計によってどのように分類されますか？ 2.伝送線路のタイプの選択を決定する要因は何ですか？ 3.どのような要件を満たす必要がありますか
有効抵抗
ワイヤの加熱（熱損失）を引き起こし、通電導体の材料とその断面積に依存します。 非鉄金属製の断面積の小さいワイヤのライン用
鋼線による電力線
鋼線の主な利点は、その高い機械的特性です。 特に、鋼線の引張強度は600-700 MPa（60-70 kg / mm2）に達します。
自己診断のための質問
1.代替スキームはどのような目的で使用されますか？ これらのスキームの長所と短所をリストしてください。 2.物理的なエンティティは何ですか 有効抵抗電力線？ 3.のように
講義5
プラン1。予定、 コンベンション、変圧器の巻線接続図とベクトル電圧図。 2.2巻線トランス。
二重巻線トランス
相の負荷が均一な三相電気ネットワークのモードを計算する場合、設計図の変圧器は1相の等価回路で表されます。
デバイスの種類と目的
補償するデバイス 無効電力：静的コンデンサバンク、シャントリアクトル、静的サイリスタ補償器（STK）、同期コム