Номинальные напряжения до 1 кВ

Основные понятия

Электроснабжение нетяговых потребителей железных дорог

Режимы нейтрали электроустановок до 1 кВ.

Лекция 1. Основные понятия. Номинальные напряжения до 1 кВ.

Литература:

1. В.В. Сапожников и др. Электропитание устройств ЖАТС. Учебник для вузов ж.-д. транспорта. – М.: Маршрут, 2005.

2.

Регламентация использования электрической энергии определяется Правилами устройства электроустановок (ПУЭ), которые систематически переиздаются с необходимыми изменениями и дополнениями.

Требования ПУЭ обязательны для всех ведомств, организаций и предприятий, занимающихся проектированием, монтажом и эксплуатацией электроустановок независимо от форм собственности.

На железнодорожном транспорте наряду с ПУЭ действуют Ведомственные нормы технологического проектирования (ВНТП/МПС-85), регламентирующие сооружение и эксплуатацию специальных электроустановок, не оговоренных в ПУЭ.

Электроустановками называется совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в другой вид энергии. Электроустановки по условиям электробезопасности разделяются на электроустановки до 1 кВ и электроустановки выше 1 кВ (по действующему значению напряжения).

Приемником электрической энергии (электроприемником) называется аппарат, агрегат, механизм, предназначенный для преобразования электрической энергии в другой вид энергии.

Потребителем электрической энергии называется электроприемник или группа электроприемников, объединенных технологическим процессом и размещающихся на определенной территории.

Электрическая сеть – это совокупность электроустановок для передачи и распределения электрической энергии, состоящая из подстанций, распределительных устройств, токопроводов, воздушных и кабельных линий электропередачи, работающих на определенной территории. Таким образом, в состав сетей входят не только ЛЭП различных конструкций и напряжений, но и все электрическое оборудование подстанций – силовые трансформаторы, выключатели, разъединители, устройства защиты и автоматики, контрольно-измерительные приборы.

Оборудование, применяемое в электрических системах, характеризуется номинальным напряжением. При номинальном напряжении U _ном на зажимах электроприемники работают в оптимальном режиме, с максимальным КПД. Значения номинального напряжения наносят на заводские таблички генераторов, трансформаторов, двигателей и другого электрического оборудования, на колбы или цоколи ламп накаливания или других источников света.

В общем случае номинальное значение параметра – это указанное изготовителем значение параметра электротехнического устройства.

Следует различать номинальные напряжения источников и приемников электрической энергии.

Если в начало линии, подключенной на равномерную распределенную нагрузку, подать напряжение U _ном, то практически все электроприемники окажутся под напряжением, меньшим номинального напряжения на величину падения напряжения в линии. Если принять напряжение в конце линии равным U _ном, то практически все электроприемники будут испытывать перегрузку. Поэтому принято, что в начале линии, напряжение должно быть выше U _ном, а в ее конце ниже U _ном на одну и ту же величину, по действующим стандартам на 5 %. Предельно допустимое значение колебания напряжения составляет 10 %. Тогда среднее напряжение линии окажется близким к номинальному для электроприемников. Поэтому номинальное напряжение линий и сетей принято считать равным номинальному напряжению электроприемников. Первичные обмотки трансформаторов (независимо от того, являются ли они повышающими или понижающими) играют роль потребителей электрической энергии, поэтому их номинальное напряжение также принимают равным номинальному напряжению электроприемников.

Источники напряжения – генераторы электростанций, преобразователи и вторичные обмотки трансформаторов – находятся в начале питаемой ими сети, поэтому их напряжения, т.е. номинальные напряжения источников, при полной нагрузке должны превышать на 5 % номинальные напряжения электроприемников.

Именно таким образом ГОСТ 21128-83 определяет ряды номинальных напряжений для источников, преобразователей, электрических сетей и электроприемников напряжением до 1000 В. Напряжение переменного тока – это действующее значение напряжения.

В ПТЭ указано, что номинальное напряжение переменного тока на устройствах СЦБ должно быть 110, 220 или 380 В. Отклонения от указанных величин номинального напряжения допускаются в сторону уменьшения не более 10 %, а в сторону увеличения не более 5 %.

Табл. 1.1

Ряд номинальных напряжений для источников напряжением до 1 кВ

Дата добавления: 2014-11-16