Современная электроэнергетика
Главная   >>   Современная электроэнергетика

Современная электроэнергетика

12.4. Номинальные напряжения электроустановок

При получении электроэнергии СЭС от ЭЭС непосредственными источниками питания являются ПС 35—220 кВ. В состав СЭС наиболее крупных промышленных предприятий, таких же узлов железных дорог (метрополитена), средних и крупных городов и значительных сельскохо­зяйственных районов входят линии электропередачи и понижающие ПС указанных номинальных напряжений. Необходимо отметить, что в основном обоснованно применяется напряжение 110 кВ, обеспечивающее возможности передачи мощностей до 50—80 MB · А на расстояния в десятки километров и обладающее приемлемыми стоимостными показателями. Напряжение 220 кВ используется при необходимости передачи мощности более 100 МВт (города с населением более 5—7 млн жителей, крупнейшие предприятия черной и цветной металлургии и т.п.). Напряжение 35 кВ, обеспечивающее существенно меньшую пропускную способность электрических сетей, как правило не следует применять при проектировании новых СЭС.

Распределение электроэнергии по территориям промышленных предприятий, городов, сельских районов и других потребителей в настоящее время производится при напряжениях 6—10 кВ. Имеющееся в отечественном стандарте напряжение 20 кВ, достаточно широко применяющееся в западноевропейских странах, в практике СЭС в России — по ряду технических и технико-экономических причин — до настоящего времени не нашло применения. Помимо распределения электроэнергии вне зданий напряжения 6—10 кВ применяются внутри цехов промышленных предприятий, а также в некоторых случаях во внутренних сетях крупнейших городских зданий. Напряжения 6 и 10 кВ применяются для непосредственного питания наиболее крупных электродвигателей (соответственно 0,5—1 МВт и 1—2 МВт и более).

При формировании новых и реконструкции действующих СЭС должно применяться напряжение 10 кВ. Применение напряжения 6 кВ допустимо лишь при специальных технико-экономических обоснованиях (развитие существующих сетей 6 кВ, применение двигателей мощностью 500—1000 кВт и т.п.). В ряде случаев экономически обоснован перевод эксплуатируемых воздушных и кабельных электросетей 6 кВ на работу при 10 кВ, что требует проведения ряда предварительных профилактических испытаний, замены некоторой части электрооборудования, незначительной реконструкции распределительных устройств 6 кВ и др. [12.4]. Наибольшая эффективность данного решения относится к электросетям с воздушными линиями 6 кВ, а также при отсутствии или малом количестве двигателей 6 кВ. Следует отметить экономическую эффективность такого метода увеличения пропускной способности распределительных электросетей в ряде городов России и стран СНГ.

В СЭС всех групп потребителей электроэнергии к электросетям данных напряжений присоединяются трансформаторные подстанции (ТП) с вторичным напряжением до 1 кВ. Электроосветительные установки и приборы практически во всех случаях питаются при напряжениях 380/220 В. Исторически сохранившиеся в некоторых городах электросети 220/127 В следует реконструировать на напряжения 380/220 В.

Все бытовые ЭП выполняются в настоящее время на напряжение 220 В и подключаются к сетям 380/220 В. Это же напряжение используется в промышленном электроснабжении для питания электродвигателей мощностью до 150—200 кВт. При мощностях электродвигателей 200—800 кВт экономически оправдано применение напряжения 660/380 В. В случае мощностей двигателей 800—1000 кВт и более следует применять для их питания напряжения 6 или 10 кВ.

Как указано выше, в питании железнодорожного транспорта от ЭЭС применяются напряжения 110—220 кВ, вторичные напряжения (на стороне переменного тока) составляют 25—27,5 кВ. В городском электротранспорте применяются напряжения 6—10 кВ, вторичное напряжение 600 В.