Кузовной ремонт автомобиля

 Покраска в камере, полировка

 Автозапчасти на заказ

Как повысить мощность схема подключения трехфазного двигателя к 220


Как подключить электродвигатель 380В на 220В

В жизни бывают ситуации, когда нужно запустить 3-х фазный асинхронный электродвигатель от бытовой сети. Проблема в том, что в вашем распоряжении только одна фаза и «ноль».

Что делать в такой ситуации? Можно ли подключить мотор с тремя фазами к однофазной сети?

Если с умом подойти к работе, все реально. Главное — знать основные схемы и их особенности.

Конструктивные особенности

Перед тем как приступать к работе, разберитесь с конструкцией АД (асинхронный двигатель).

Устройство состоит из двух элементов — ротора (подвижная часть) и статора (неподвижный узел).

Статор имеет специальные пазы (углубления), в которые и укладывается обмотка, распределенная таким образом, чтобы угловое расстояние составляло 120 градусов.

Обмотки устройства создают одно или несколько пар полюсов, от числа которых зависит частота, с которой может вращаться ротор, а также другие параметры электродвигателя — КПД, мощность и другие параметры.

При включении асинхронного мотора в сеть с тремя фазами, по обмоткам в различные временные промежутки протекает ток.

Создается магнитное поле, взаимодействующее с роторной обмоткой и заставляющее его вращаться.

Другими словами, появляется усилие, прокручивающее ротор в различные временные промежутки.

Если подключить АД в сеть с одной фазой (без выполнения подготовительных работ), ток появится только в одной обмотке.

Создаваемого момента будет недостаточно, чтобы сместить ротор и поддерживать его вращение.

Вот почему в большинстве случаев требуется применение пусковых и рабочих конденсаторов, обеспечивающих работу трехфазного мотора. Но существуют и другие варианты.

Как подключить электродвигатель с 380 на 220В без конденсатора?

Как отмечалось выше, для пуска ЭД с короткозамкнутым ротором от сети с одной фазой чаще всего применяется конденсатор.

Именно он обеспечивает пуск устройства в первый момент времени после подачи однофазного тока. При этом емкость пускового устройства должна в три раза превышать этот же параметр для рабочей емкости.

Для АД, имеющих мощность до 3-х киловатт и применяемых в домашних условиях, цена на пусковые конденсаторы высока и порой соизмерима со стоимостью самого мотора.

Следовательно, многие все чаще избегают емкостей, применяемых только в момент пуска.

По-другому обстоит ситуация с рабочими конденсаторами, использование которых позволяет загрузить мотор на 80-85 процентов его мощности. В случае их отсутствия показатель мощности может упасть до 50 процентов.

Тем не менее, бесконденсаторный пуск 3-х фазного мотора от однофазной сети возможен, благодаря применению двунаправленных ключей, срабатывающих на короткие промежутки времени.

Требуемый момент вращения обеспечивается за счет смещения фазных токов в обмотках АД.

Сегодня популярны две схемы, подходящие для моторов с мощностью до 2,2 кВт.

Интересно, что время пуска АД от однофазной сети ненамного ниже, чем в привычном режиме.

Основные элементы схемы — симисторы и симметричный динистры. Первые управляются разнополярными импульсами, а второй — сигналами, поступающими от полупериода питающего напряжения.

Схема №1.

Подходит для электродвигателей на 380 Вольт, имеющих частоту вращения до 1 500 об/минуту с обмотками, подключенными по схеме треугольника.

В роли фазосдвигающего устройства выступает RC-цепь. Меняя сопротивление R2, удается добиться на емкости напряжения, смещенного на определенный угол (относительно напряжения бытовой сети).

Выполнение главной задачи берет на себя симметричный динистор VS2, который в определенный момент времени подключает заряженную емкость к симистору и активирует этот ключ.

Схема №2.

Подойдет для электродвигателей, имеющих частоту вращения до 3000 об/минуту и для АД, отличающихся повышенным сопротивлением в момент пуска.

Для таких моторов требуется больший пусковой ток, поэтому более актуальной является схема разомкнутой звезды.

Особенность — применение двух электронных ключей, замещающих фазосдвигающие конденсаторы. В процессе наладки важно обеспечить требуемый угол сдвига в фазных обмотках.

Делается это следующим образом:

  • Напряжение на электродвигатель подается через ручной пускатель (его необходимо подключить заранее).
  • После нажатия на кнопку требуется подобрать момент пуска с помощью резистора R

При реализации рассмотренных схем стоит учесть ряд особенностей:

  • Для эксперимента применялись безрадиаторные симисторы (типы ТС-2-25 и ТС-2-10), которые отлично себя проявили. Если использовать симисторы на корпусе из пластмассы (импортного производства), без радиаторов не обойтись.
  • Симметричный динистор типа DB3 может быть заменен на KP Несмотря на тот факт, что KP1125 сделан в России, он надежен и имеет меньше переключающее напряжение. Главный недостаток — дефицитность этого динистора.

Как подключить через конденсаторы

Для начала определитесь, какая схема собрана на ЭД. Для этого откройте крышку-барно, куда выводятся клеммы АД, и посмотрите, сколько проводов выходит из устройства (чаще всего их шесть).

Обозначения имеют следующий вид: С1-С3 — начала обмотки, а С4-С6 — ее концы. Если между собой объединяются начала или концы обмоток, это «звезда».

Сложнее всего обстоят дела, если с корпуса просто выходит шесть проводов. В таком случае нужно искать на них соответствующие обозначения (С1-С6).

Чтобы реализовать схему подключения трехфазного ЭД к однофазной сети, требуются конденсаторы двух видов — пусковые и рабочие.

Первые применяются для пуска электродвигателя в первый момент. Как только ротор раскручивается до нужного числа оборотов, пусковая емкость исключатся из схемы.

Если этого не происходит, возможные серьезные последствия вплоть до повреждения мотора.

Главную функцию берут на себя рабочие конденсаторы. Здесь стоит учесть следующие моменты:

  • Рабочие конденсаторы подключаются параллельно;
  • Номинальное напряжение должно быть не меньше 300 Вольт;
  • Емкость рабочих емкостей подбирается с учетом 7 мкФ на 100 Вт;
  • Желательно, чтобы тип рабочего и пускового конденсатора был идентичным. Популярные варианты — МБГП, МПГО, КБП и прочие.

Если учитывать эти правила, можно продлить работу конденсаторов и электродвигателя в целом.

Расчет емкости должен производиться с учетом номинальной мощности ЭД.  Если мотор будет недогружен, неизбежен перегрев, и тогда емкость рабочего конденсатора придется уменьшать.

Если выбрать конденсатор с емкостью меньше допустимой, то КПД электромотора будет низким.

Помните, что даже после отключения схемы на конденсаторах сохраняется напряжение, поэтому перед началом работы стоит производить разрядку устройства.

Также учтите, что подключение электродвигателя мощностью от 3 кВт и более к обычной проводке запрещено, ведь это может привести к отключению автоматов или перегоранию пробок. Кроме того, высок риск оплавления изоляции.

Чтобы подключить ЭД 380 на 220В с помощью конденсаторов, действуйте следующим образом:

  • Соедините емкости между собой (как упоминалось выше, соединение должно быть параллельным).
  • Подключите детали двумя проводами к ЭД и источнику переменного однофазного напряжения.
  • Включайте двигатель. Это делается для того, чтобы проверить направление вращения устройства. Если ротор движется в нужном направлении, каких-либо дополнительных манипуляций производить не нужно. В ином случае провода, подключенные к обмотке, стоит поменять местами.

С конденсатором дополнительная упрощенная — для схемы звезда.

С конденсатором дополнительная упрощенная — для схемы треугольник.

Как подключить с реверсом

В жизни бывают ситуации, когда требуется изменить направление вращения мотора. Это возможно и для трехфазных ЭД, применяемых в бытовой сети с одной фазой и нулем.

Для решения задачи требуется один вывод конденсатора подключать к отдельной обмотке без возможности разрыва, а второй — с возможностью переброса с «нулевой» на «фазную» обмотку.

Для реализации схемы можно использовать переключатель с двумя положениями.

К крайним выводам подпаиваются провода от «нуля» и «фазы», а к центральному — провод от конденсатора.

Как подключить по схеме «звезда-треугольник» (с тремя проводами)

В большей части в ЭД отечественного производства уже собрана схема звезды. Все, что требуется — пересобрать треугольник.

Главным достоинством соединения «звезда/треугольник» является тот факт, что двигатель выдает максимальную мощность.

Несмотря на это, в производстве такая схема применяется редко из-за сложности реализации.

Чтобы подключить мотор и сделать схему работоспособной, требуется три пускателя.

К первому (К1) подключается ток, а к другому — обмотка статора. Оставшиеся концы подключаются к пускателям К3 и К2.

Далее обмотка последнего пускателя (К2) объединяется с оставшимися фазам для создания схемы «треугольник».

Когда к фазе подключается пускатель К3, остальные концы укорачиваются, и схема преобразуется в «звезду».

Учтите, что одновременное включение К2 и К3 запрещено из-за риска короткого замыкания или выбиванию АВ, питающего ЭД.

Чтобы избежать проблем, предусмотрена специальная блокировка, подразумевающая отключение одного пускателя при включении другого.

Принцип работы схемы прост:

  • При включении в сеть первого пускателя, запускается реле времени и подает напряжение на третий пускатель.
  • Двигатель начинает работу по схеме «звезда» и начинает работать с большей мощностью.
  • Через какое-то время реле размыкает контакты К3 и подключает К2. При этом электродвигатель работает по схеме «треугольник» со сниженной мощностью. Когда требуется отключить питание, включается К1.

Итоги

Как видно из статьи, подключить электродвигатель трехфазного тока в однофазную сеть без потери мощности реально. При этом для домашних условий наиболее простым и доступным является вариант с применением пускового конденсатора.

Трехфазный двигатель, работающий от однофазного источника питания

Трехфазный асинхронный двигатель переменного тока широко используется в промышленном и сельскохозяйственном производстве благодаря своей простой конструкции, низкой стоимости, простоте обслуживания и простоте в эксплуатации. В 3-фазном двигателе переменного тока используется 3-фазный источник питания (3 фазы 220 В, 380 В, 400 В, 415 В, 480 В и т. Д.), Но в некоторых реальных применениях у нас есть только однофазные источники питания (1 р. .), особенно в бытовой технике. В случае запуска трехфазных машин на однофазных источниках питания, есть 3 способа сделать это:

  1. Перемотка двигателя
  2. Купить GoHz VFD
  3. Купить преобразователь частоты / фазы

I: перемотка двигателя
Необходимо выполнить некоторые работы для преобразования работы трехфазного двигателя на 1-фазный источник питания.Здесь вы узнаете, как преобразовать трехфазный электродвигатель на 380 В в однофазный источник питания 220 В.

Принцип перемотки
Трехфазный асинхронный двигатель использует три взаимно разделенных угла сбалансированного тока 120 ° через обмотку статора для создания изменяющегося во времени вращающегося магнитного поля для привода двигателя. Прежде чем говорить об использовании трехфазного асинхронного двигателя, преобразованного для работы на однофазном источнике питания, мы должны объяснить проблему создания однофазного асинхронного двигателя с вращающимся магнитным полем, поскольку однофазный двигатель можно запустить только после создания вращающегося магнитного поля. ,Причина, по которой он не имеет начального пускового момента, заключается в том, что однофазная обмотка в магнитном поле не вращается, а пульсирует. Другими словами, это фиксировано с точки зрения статора. В этом случае пульсирующее магнитное поле статора взаимодействует с током в проводнике ротора, который не может генерировать крутящий момент, поскольку нет вращающегося магнитного поля, поэтому двигатель не может быть запущен. Однако положение двух обмоток внутри двигателя имеет различный угол наклона. Если он пытается произвести другой фазный ток, двухфазный ток имеет определенную разность фаз во времени, чтобы создать вращающееся магнитное поле.Таким образом, статор однофазного двигателя должен иметь не только рабочую обмотку, но и пусковую обмотку. В соответствии с этим принципом мы можем использовать трехфазную обмотку трехфазного асинхронного двигателя и сдвигать одну из катушек обмотки с помощью конденсатора или индуктивности, чтобы две фазы могли проходить через различный ток, чтобы создать вращающееся магнитное поле для управлять двигателем. Когда трехфазный асинхронный двигатель использует однофазный источник питания, мощность составляет только 2/3 от первоначальной.

Метод перемотки
Чтобы использовать 3-фазный двигатель на 1-фазном источнике питания, мы можем подключить любые 2-фазные обмотки последовательно, а затем подключить к другой фазе. В это время магнитный поток в двух обмотках имеет разность фаз, но рабочая обмотка и пусковые обмотки подключены к одному источнику питания, поэтому ток одинаков. Поэтому подключите конденсатор, катушку индуктивности или резистор к пусковой обмотке последовательно, чтобы ток имел разность фаз.Для увеличения пускового момента на соединении можно использовать автотрансформатор для увеличения напряжения однофазного источника питания с 220 В до 380 В, как показано на рисунке 1.

Общие малые двигатели имеют Y-соединение. Для трехфазного асинхронного двигателя Y-типа клемма обмотки конденсатора C подключается к клемме запуска автотрансформатора. Если вы хотите изменить направление вращения вала, подключите его, как показано на рисунке 2.

Если вы не хотите увеличивать напряжение, блок питания 220 В также может использовать это.Поскольку для питания 220 В используется оригинальная трехфазная обмотка напряжения 380 В, напряжение слишком низкое, поэтому крутящий момент слишком низкий.

Рис. 3 Момент подключения слишком низкий. Если вы хотите увеличить крутящий момент, вы можете подключить конденсатор фазовой синхронизации к двухфазной обмотке вместе в катушке и использовать ее в качестве пусковой обмотки. Одна катушка, напрямую подключенная к источнику питания 220 В, см. Рисунок 4.

На Рисунках 3 и 4, если вам нужно изменить направление вращения вала, вы можете просто изменить сквозное направление пусковой или рабочей обмотки. ,

Магнитный момент после того, как две обмотки соединены последовательно (одна из которых - обратная нить), состоит из двух углов магнитного момента 60 ° (Рисунок 5). Магнитный момент намного выше, чем у 120 ° магнитного момента (показан на рисунке 6), поэтому пусковой крутящий момент на рисунке 5 больше, чем на рисунке 6.

Значение резистора доступа R (рис. 7) на обмотке стартера должно быть замкнуто относительно сопротивления фазы обмотки статора и должно выдерживать пусковой ток, который равен 0.1-0,12 раза от пускового момента.

Выбор конденсатора фазового сдвига
Рабочий конденсатор c = 1950 × Ie / Ue × cosφ (микро-закон), т. Е. Cosφ - исходный номинальный ток двигателя, номинальное напряжение и мощность.
Общий рабочий конденсатор, используемый в однофазном источнике питания на трехфазном асинхронном двигателе (220 В): на каждые 100 Вт используется конденсатор с микропроцессором от 4 до 6. Начальный конденсатор может быть выбран в соответствии с начальной нагрузкой, обычно от 1 до 4 раз от рабочего конденсатора.Когда двигатель достигает 75% ~ 80% от номинальной скорости, пусковой конденсатор должен быть отключен, в противном случае двигатель сгорит.

Емкость конденсатора должна быть правильно выбрана, чтобы токи 11, 12 двухфазных обмоток были равны и равны номинальному току Ie, что означает 11 = 12 = Ie. Если требуется высокий пусковой момент, можно добавить пусковой конденсатор и подключить к рабочему конденсатору. Когда пуск нормальный, отсоедините пусковой конденсатор.

Есть много преимуществ в использовании трехфазного двигателя на однофазном источнике питания, перемотка легко.Однако общая мощность однофазного источника питания слишком мала, он должен выдерживать высокий пусковой ток, поэтому этот метод может применяться только к двигателю мощностью 1 кВт или меньше.

II: Купите преобразователь частоты GoHz VFD
, сокращенное от частотно-регулируемого привода, это устройство для управления двигателем, работающим на регулируемых скоростях. Однофазный 3-фазный ЧРП является наилучшим вариантом для 3-фазного двигателя, работающего от однофазного источника питания (1 час 220 В, 230 В, 240 В), он устраняет пусковой ток при запуске двигателя, заставляет двигатель работать с нулевой скорости до полной скорость плавная, плюс, цена абсолютно доступная.Частотные преобразователи GoHz доступны от 1/2 л.с. до 7,5 л.с., более мощные ЧРП могут быть настроены в соответствии с фактическими двигателями.

ГГц Подключение к однофазному трехфазному VFD-видео

Преимущества использования частотного преобразователя GoHz для трехфазного двигателя:

  1. Мягкий запуск может быть достигнут путем настройки параметров ЧРП, время запуска может быть установлено на несколько секунд или даже десятки.
  2. Функция бесступенчатого регулирования скорости, позволяющая двигателю работать в наилучшем состоянии.
  3. Переведите двигатель с индуктивной нагрузкой в ​​емкостную нагрузку, которая может увеличить коэффициент мощности.
  4. VFD имеет функцию самодиагностики, функции защиты от перегрузки, перенапряжения, низкого давления, перегрева и более 10 функций защиты.
  5. Может быть легко запрограммирован через клавиатуру для достижения автоматического управления.

III: Купить преобразователь частоты / фазы
А ГГц-преобразователь частоты или фазовый преобразователь также можно использовать для таких ситуаций, он может преобразовывать однофазные (110 В, 120 В, 220 В, 230 В, 240 В) в трехфазные (0- Регулируемый 520 В) с чистым синусоидальным выходом, который лучше для характеристик двигателя, чем для ШИМ-сигнала VFD, они предназначены для лабораторных испытаний, самолетов, военных и других применений, которые требуют высококачественных источников питания, это чрезвычайно дорого.

Статья по теме: Воздействие двигателя 60 Гц (50 Гц), используемого на источнике питания 50 Гц (60 Гц)

,

How-to-wire-3-phase-electric

Как для подключения трехфазных розеток и защиты от перенапряжений

Фирменные розетки Cooper
Сетевые фильтры Intermatic
Цветовые коды проводов в Википедии
3-фазная проводка
Форум электриков
Технический инструментарий
Расчет линейных напряжений
3-фазные электросчетчики
Схемы подключения 3-фазных двигателей
Формулы для 3 фаза
Напряжение между линиями = линия к нейтраль x √3
3-фазный имеет 2 варианта: 3-х проводный: три горячих провода и без нейтрали, и 4-х проводная: три горячих провода и нейтраль

Типы фазных электропроводок

Увеличить картинку
277 480 три Фаза WYE

480 Вольт между линиями

277 Вольт между линиями и нейтралью

Все соединения Wye обеспечивают два напряжения из-за общей точки или нейтрали.

Напряжение между линиями = 480 В
Напряжение между линиями и нейтралями = 277 В
277 Вольт x √3 = 479,778 Вольт

√3 = 1,7320

Напряжения выше или ниже в зависимости от обмоток внутри трансформатора.
Мощность генерируется на заводе вращением 3 катушек в магнитном поле => мощность передается по 3 линиям => мощность передается по проводам к местным площадь => линии электропередачи подключены к трансформатору => мощность изменяется на удельное напряжение в зависимости от того, какой трансформатор установлен, и как трансформатор подключен.Конфигурация
WYE или Delta относится к тому, как 3-фазные трансформаторные катушки подключены.
Внутри В каждом трансформаторе две катушки: Первичная катушка подключена к питанию сторона поколения. Вторичная катушка подключена к сервисным проводам, которые питают сервисная панель и автоматические выключатели.
Если вторичная катушка намотана в WYE, то питание на сервисной панели всегда будет иметь нейтраль и два напряжения.
Читать

Увеличить картинку
277 480 три Фаза WYE

480 Вольт между линиями

277 Вольт между линиями и нейтралями

Показывает заземление оборудования


Используйте AG4803CE сетевой фильтр

Увеличить картинку
Три Фаза 480В

480 вольт между линиями

Нет заземления системы

Показано заземление оборудования


Используйте AG4803D3 сетевой фильтр
Три Фаза 480 В угол треугольника заземления

480 Вольт между линиями


Увеличить картинку
120 208 В 3-фазный контакт

208 вольт между линиями

120 вольт между линиями и нейтралью


Увеличить картинку
120 208 В 3-фазный контакт
3-фазный 4-проводный

208 Вольт между линиями

120 Вольт между линиями и нейтралью

Показывает заземление оборудования


Используйте AG2083C3 сетевой фильтр
120 208V 3-фазный контакт
Intermatic AG208C3 Surge
208 Вольт 3-проводной треугольник
3-фазный 3-проводной 208 Нет нейтрали

Межфазный ток 208 В


Увеличить картинку
347 600 В трехфазный контакт

600 Вольт между линиями

347 Вольт между линиями и нейтралью


Увеличить картинку
347 600 В трехфазный контакт

600 Вольт между линиями

347 Вольт между линиями и нейтралями

Показывает заземление оборудования


Используйте AG65033 сетевой фильтр
347 600 В трехфазный контакт
Intermatic AG65033 Защита от перенапряжений

Увеличить картинку
Три Фаза 600 В

600 Вольт между линиями

Нет заземления системы

Показано заземление оборудования


Увеличить картинку
Три фаза 250 В

250 В по каждой линии

Нет заземления


Используйте AG2403D3 сетевой фильтр
120-240 Высокая нога Delta
Intermatic Защита от перенапряжения AG2403C3

Черная линия до черной линии 240 В

Черная линия до нейтральной 120 В

Красная или оранжевая линия до нейтральной 208 В


Использовать AG2403C3 сетевой фильтр
240-480 Высокая ветвь Delta

Фаза-фаза 480 В

Фаза А Фаза C-нейтральная 240 В

Фаза В высокая-нейтральная 415 В

Напряжения удвоены по сравнению с высокой веткой 120-240

На изображении показана первичная обмотка Delta и вторичная обмотка High-leg delta внутри трансформатора
Прочтите о трансформаторах
Первичная обмотка (или обмотка) подключена к стороне выработки электроэнергии.
Вторичная катушка подключена к сервисным проводам, которые питают сервис щитовые и автоматические выключатели.
Конфигурация показывает первичную обмотку Delta. И высокая нога дельта вторичной катушки.

если вторичная катушка внутри трансформатора намотана в конфигурации Delta, нет точки, где между линией и нейтральный.
Обмотка средней точки S3 имеет ответвление, которое подает на линию 120 В или 208 Вольт.
S1 и S2 не могут выдерживать нагрузки 120 Вольт.
As В результате катушка S3 используется для всех нагрузок 120 Вольт, плюс 1/3 всех 3-фазные нагрузки, вызывающие потенциальный дисбаланс.
Нагрузка 120 Вольт не должна превышать 5% ква
дикая нога, или нога B, или фаза B, обозначена как вторичная B и помечена оранжевой точкой поскольку оранжевый провод соединяется с этой опорой

Прочитано


Увеличить картинку
277 480 вольт однофазный

с заземлением оборудования


Используйте AG48013 Сетевой фильтр
277 480 вольт однофазный
Intermatic AG48013 Surge
Домашнее хозяйство Электропроводка
120 В, однофазная и 240 В, двухфазная

,
В целом домашний всплеск
Увеличить изображение
Intermatic IG1240RC3 всплеск всего дома протектор / pdf
Защитить ваш бизнес / Защита панели выключателя и цепей 120 В и 240 В / защитить ваш резервуар без воды и любой водонагреватель с электроника
Устанавливается непосредственно в панель выключателя / заменяется после каждого события
Защищает выключатели, главную панель, электропроводку, электронику, Бытовая техника
Не защищает телевизоры, подключенные к спутниковой антенне протектор с коаксиальным ТВ разъемом

Бытовая электропроводка

Бытовая электропроводка

.

Система электроснабжения - производство, передача и распределение электроэнергии

Типовая схема систем электроснабжения (производство, передача и распределение электрической энергии) и элементы системы распределения

Что такое система электроснабжения?

Система электроснабжения или электрическая сеть известна как большая сеть электростанций , которая подключена к потребителям нагрузки .

Как известно, « Энергия не может быть ни создана, ни уничтожена , но может быть только преобразована из одной формы энергии в другую форму энергии».Электрическая энергия является формой энергии, где мы передаем эту энергию в виде потока электронов. Таким образом, электрическая энергия получается путем преобразования различных других видов энергии. Исторически мы делали это из химической энергии, используя элементы или батареи.

Однако, поскольку изобретение генератора появилось, это стало методом, чтобы сначала преобразовать некоторую форму энергии в механическую форму энергии и затем преобразовать это в электрическую форму энергии, используя генератор. Генераторы вырабатывают два типа мощности переменного и постоянного тока.Тем не менее, 99% современных энергосистем используют генераторы переменного тока.

Электрическая энергия значительно выросла за два столетия благодаря гибкости, которую она обеспечивает для своего использования. Разнообразие использования привело к монотонному увеличению его спроса. Однако, поскольку нагрузка или спрос увеличились, практически одно требование является последовательным. То есть мы должны сгенерировать количество, требуемое нагрузкой в ​​этот самый момент, потому что это большое количество не может быть сохранено для доставки такого большого количества спроса.

Таким образом, поколения электрической энергии происходит одновременно, как мы ее используем. Кроме того, наш спрос всегда меняется. Таким образом, поколение также меняется с ним. Помимо переменного спроса, тип потребляемого нами тока также различен. Эти вариации накладывают множество ограничений и условий. Это является причиной сложных и больших диспетчерских по всей энергосистеме.

Сеть линий между генерирующей станцией (электростанцией) и потребителем электроэнергии может быть разделена на две части.

  • Система передачи
  • Система распределения

Мы можем исследовать эти системы в других категориях, таких как первичная передача и вторичная передача s , а также первичное распределение и вторичное распределение , Это показано на рисунке 1 ниже (однолинейная или однолинейная схема типовой схемы энергосистем переменного тока ).

Нет необходимости, чтобы все ступени, показанные на рисунке 1, были включены в другие схемы питания.Там может быть разница. Например, во многих схемах нет вторичной передачи, в других (малых) схемах энергосистемы нет передачи энергии, а есть только распределение.

Основная цель электроэнергетической системы состоит в получении электрической энергии и обеспечении ее безопасного доступа к точке нагрузки, где она используется в пригодном для использования виде. Это выполняется в пять этапов, а именно:

  1. Генераторная станция
  2. Первичная передача
  3. Вторичная передача
  4. Первичное распределение
  5. Вторичное распределение

Следующие части типовой схемы электропитания показаны на рисунке 1.

Рис. 2. Типовая схема систем электропитания переменного тока (генерация, передача и распределение)

После этих пяти уровней энергия должна быть доступна в виде указанной формы с точки зрения величин напряжения, частоты и согласованности. Генерация означает преобразование формы энергии в электрическую энергию. Передача подразумевает перенос этой энергии на очень большое расстояние с очень большой величиной напряжения. Кроме того, распределение удовлетворяет спрос потребителей на сертифицированном уровне напряжения, и это делается с точки зрения подачи.Кормушки - это маленькие и маленькие куски нагрузки, распределенные физически в разных местах.

Похожие сообщения:

Давайте рассмотрим все вышеперечисленные уровни один за другим.

Станция генерации или генерации

Место, где электроэнергии, произведенной параллельно соединенными трехфазными генераторами / генераторами, называется Станция генерации (то есть электростанция).

Обычная мощность электростанции и генерирующее напряжение могут составлять 11 кВ, , 11.5 кВ 12 кВ или 13 кВ . Но с экономической точки зрения целесообразно повысить производимое напряжение с (11 кВ, 11,5 кВ или 12 кВ) до 132 кВ , 220 кВ или 500 кВ или более (в некоторых странах до 1500 кВ ) путем повышения трансформатор (силовой трансформатор).

Поколение является частью энергосистемы, где мы преобразуем некоторую форму энергии в электрическую энергию. Это источник энергии в энергосистеме. Он продолжает работать все время.Он генерирует энергию при разных уровнях напряжения и мощности в зависимости от типа станции и используемых генераторов. Максимальное количество генераторов генерирует мощность при уровне напряжения около 11 кВ-20 кВ . Повышенный уровень напряжения приводит к увеличению размера генератора и, следовательно, к затратам.

В настоящее время генерирующие станции, которые мы используем в основном в мире, следующие: -

  1. Тепловая электростанция
  2. Гидроэлектростанция (гидроэлектростанция)
  3. Атомная электростанция
  4. Дизельная электростанция
  5. Газовая электростанция
  6. Солнечная энергия электростанция
  7. Приливная электростанция
  8. Ветряная электростанция.Etc

Мы производим электрическую энергию с помощью этих электростанций на разных уровнях напряжения и в разных местах в зависимости от типа установки. Они используются для различных целей, а именно.

  • Установка базовой нагрузки : - Когда установка используется для обработки требований базовой нагрузки в системе
  • Установка пиковой нагрузки : - Когда установка предназначена для обработки требований максимальной нагрузки в системе

Соответственно, завод сделан для обработки груза.Эта классификация важна для качества власти, которая развивается. Это также важно для того факта, что мощность должна генерироваться в тот же момент, когда нагрузка принимает мощность. Итак, поскольку мы знаем тип нагрузки и приблизительный объем нагрузки на станции, выбран другой тип генерирующей станции.

Например; Тепловая электростанция, Гидель, Атомная электростанция, Солнечная электростанция, Ветряная электростанция и Приливная установка выбраны для обработки базовой нагрузки системы, тогда как Газовые установки, Дизельные установки используются для обработки пиковой нагрузки.Это в основном определяется характером времени, которое они затрачивают на процесс начала подачи энергии. Установки с базовой нагрузкой занимают больше времени при подаче электроэнергии, тогда как установки с пиковой нагрузкой должны запускаться очень быстро, чтобы удовлетворить спрос.

Похожие сообщения: Почему кабели и линии электропередачи не закреплены на электрических опорах и вышках?

Первичная передача

Электропитание (в 132 кВ , 220 кВ , 500 кВ или выше) передается в центр нагрузки по трехфазной трехпроводной ( 3 фазы - 3 провода , также известной как Дельта-соединение ) воздушной системы передачи.

Поскольку уровень генерируемого напряжения составляет около ( 11-20 ) кВ, , а потребность находится на различных уровнях напряжения и в очень отдаленных местах от генераторной станции. Например, генераторная станция может генерировать напряжение на 11 кВ, но центр нагрузки находится на расстоянии на 1000км с интервалом и на уровне на 440В на .

Следовательно, для доставки электрической энергии на такое большое расстояние, должна быть договоренность, чтобы сделать это возможным.Следовательно, система передачи имеет важное значение для доставки электрической энергии. Это стало возможным благодаря использованию линий передачи различной длины. Это воздушные линии электропередачи практически во всех случаях. Некоторые исключения возникают, когда необходимо пересечь океан. Тогда есть принуждение использовать подземные кабели.

Но по мере роста системы и увеличения нагрузки нагрузка в этом процессе стала очень сложной. При низком уровне напряжения величина тока, протекающего через линию для высокого требования нагрузки, больше, и, следовательно, падение напряжения из-за сопротивления и реактивного сопротивления линии передачи очень значительно.Это приводит к большим потерям в линиях электропередачи и снижению напряжения на конце нагрузки.

Это влияет на стоимость системы и работу оборудования, которое используют потребители. Таким образом, трансформатор используется для повышения уровня напряжения при определенных значениях в диапазоне от 220 кВ до 765 кВ . Это делает текущее значение меньшим для той же нагрузки, которая будет иметь более высокие значения тока при определенной нагрузке. Текущее значение можно рассчитать по формуле: -

Где, = среднеквадратичное значение линейного напряжения

= Среднеквадратичное значение линейного тока

* обозначает сопряжение вектора.

Возросший спрос и ограничение местоположения генерирующей станции сделали возможным использование очень сложной системы, называемой «Grid». Эта система соединяет несколько генерирующих станций, генерирующих напряжение на разных уровнях, соединенных вместе в единую систему.

Это делает систему доступной к различным центрам нагрузки, и это обеспечивает отличную систему с более высокой надежностью. В настоящее время эта система выросла до размеров страны. В настоящее время используется еще одна система, использующая HVDC.HVDC используется для больших расстояний и иногда используется для соединения двух сетей с различными уровнями напряжения или частоты. HVDC также обеспечивает меньшие потери на корону, меньшие помехи связи, устранение индуктивного эффекта и устранение частоты работы.

Линии электропередач различаются по размерам. Этот размер определяет его характеристики и его поведение в системе. Например, в длинных линиях передачи напряжение на стороне потребителя становится выше, чем его номинальное значение в условиях малой нагрузки из-за доминирующей емкостной природы линий передачи.

Вторичная передача

Территория, удаленная от города (окраины), который соединен с приемными станциями линиями, называется вторичной передачей . На приемной станции уровень напряжения снижается понижающими трансформаторами до 132 кВ, 66 или 33 кВ , а электроэнергия передается трехфазной трехпроводной ( 3-фазная - 3-проводная ) воздушной системой в различные подстанции .

Первичное распределение

На подстанции уровень вторичного напряжения передачи ( 132 кВ, 66 или 33 кВ ) снижается до 11 кВ к , понижая преобразование .

Как правило, электроснабжение обеспечивается тем потребителям с большой нагрузкой (коммерческое электроснабжение для индуктивностей), где требования составляют 11 кВ, от линий, которые подают 11 кВ (в трехфазной трехпроводной воздушной системе), и они делают отдельную подстанцию ​​для контролировать и использовать тяжелые мощности в промышленности и на заводах.

В других случаях для потребителей с более высокой нагрузкой (в больших масштабах) спрос составляет до 132 кВ или 33 кВ. Таким образом, электроснабжение обеспечивало их непосредственно посредством вторичной передачи или первичного распределения (в 132 кВ, 66 кВ или 33 кВ), а затем понижало уровень напряжения с помощью понижающих трансформаторов в их собственной подстанции для использования (т.е.е. для электрической тяги и т. д.).

Когда линии электропередачи приближаются к центрам спроса, уровень напряжения снижается, что делает его практичным для распределения в разных местах нагрузки. Следовательно, мощность берется из сети и снижается до 30-33 кВ , в зависимости от мест, где она доставляется. Затем это передается на подстанции. Например, напряжение системы на уровне подстанции в Индии составляет 33 кВ .

Похожие сообщения:

На подстанциях предусмотрено множество механизмов управления, которые делают подачу энергии контролируемым и непрерывным процессом без особых помех.Эти подстанции подают электроэнергию на небольшие блоки, называемые « фидеры ». Это делается с помощью « воздушных линий » или « подземных кабелей ». Эти фидеры находятся в городах, поселках или деревнях, или это может быть какая-то группа отраслей, которая получает энергию от подстанции и преобразует уровень своего напряжения в соответствии с собственным использованием.

Для бытового использования , напряжение дополнительно снижается при 110В-230В ( между фазой и землей ) для использования людьми с различным коэффициентом мощности.Суммарный объем спроса - это нагрузка на всю систему, которая должна быть сформирована в этот момент.

В зависимости от схемы распределительной системы она классифицируется как радиальная или кольцевая сеть. Это дает разную степень надежности и стабильности системы. Все эти системы защищены с использованием различных схем защиты, состоящих из автоматических выключателей, реле, молниезащитных разрядников, проводов заземления и т. Д.

Многие измерительные и чувствительные элементы также связаны, например, «Трансформатор тока» и « Потенциальный трансформатор » и измерение на всех места от подстанций до фидеров до мест потребителей.

Вторичное распределение

Передача электроэнергии (от первичной распределительной линии, т.е. 11 кВ) на распределительную подстанцию ​​называется вторичным распределением . Эта подстанция расположена рядом с жилыми и потребительскими районами, где уровень напряжения снижен до 440 В с помощью понижающих трансформаторов .

Эти трансформаторы называются Распределительные трансформаторы , Трехфазная четырехпроводная система (3 фазы - 4 провода, также известные как Звездное соединение ).Таким образом, между любыми двумя фазами и имеется 400 Вольт (трехфазная система питания) 230 Вольт ( однофазная сеть ) между нейтральным и фазным (под напряжением) проводами .

Жилая нагрузка (т. Е. Вентиляторы, освещение, телевизор и т. Д.) Может быть подключена между любой одной фазой и нейтральными проводами, тогда как трехфазная нагрузка может быть подключена непосредственно к трехфазным линиям.

Короче говоря, вторичное распределение энергии может быть разделено на три секции, такие как фидеры, распределители и линии обслуживания (подробности ниже).

Related Post:

Комбинированный процесс энергосистемы

Вся структура энергосистемы состоит из источника (генераторная станция), передачи (передача и распределение) и нагрузки (потребитель). Цели: -

  • Номинальное напряжение и частота для центров нагрузки.
  • Надежность системы благодаря непрерывной подаче электроэнергии.
  • Гибкость системы для обеспечения питания при разных уровнях напряжения
  • Ускорение устранения неисправностей, что позволяет работать хорошо в течение более длительного времени и увеличивает срок службы
  • Стоимость электроэнергии должна быть как можно ниже
  • Потери в системе должно быть как можно более низкое значение
Рис. 3. Комбинированный процесс энергосистемы

Все эти цели решаются путем использования различных наборов генерирующих станций, систем передачи, систем распределения и повышенного качества оборудования для обеспечения безопасности.

В любой момент наша нагрузка изменяется в разной степени. Следовательно, для удовлетворения спроса поколение должно измениться и догнать спрос. Для этой цели существует множество механизмов управления, таких как управляющий клапан на тепловых установках, управляющие стержни на атомных станциях, которые изменяют количество вырабатываемой энергии. И для этой цели существует ряд мер, принятых для передачи запроса на генераторную станцию. Это ПЛК, SCADA, волоконно-оптическая связь, связь GSM и т. Д.

Кроме того, некоторые методы оценки состояния используются в энергосистеме для прогнозирования потребности в нагрузке в разные моменты времени. Это помогает в определении количества энергии, которая будет произведена в нужное время. Теперь, с появлением новых методов, очень многообещающий метод использует «технологии мягких вычислений» для управления работой энергосистемы. Кроме того, оно сопровождается различными программными и числовыми методами. Следовательно, можно констатировать, что следующие этапы работы энергосистемы: -

  • Изменение потребности в нагрузке
  • Связь между подстанцией и генерирующей станцией
  • Операции управления на генерирующих станциях
  • Непрерывная оценка на подстанции изменений спрос

Современная система питания работает и буквально обрабатывает такое большое количество энергии за четыре основных этапа.Чем более контролируемой будет поставляемая мощность, тем больше будет качество энергии, потому что качество энергии - это просто поддержание номинального значения напряжения и частоты в каждом месте. Эта цель достигается только тогда, когда вся система работает в постоянной координации и эффективности.

Поскольку наша нагрузка изменяется от состояния слабой нагрузки до состояния высокой нагрузки, подстанция связывается с генерирующей станцией для увеличения выработки электроэнергии и продолжает проверять требования, чтобы обеспечить непрерывную подачу энергии.

Связь осуществляется в соответствии с величиной нагрузки и стоимостью, вовлеченной в процесс. Кроме того, это увеличение спроса затем подтверждается генерирующей станцией путем изменения ее мощности, подводимой к генератору. Кроме того, от станции генерации до центров нагрузки существуют различные уровни (а именно передача и распределение).

Поэтому для обеспечения качества и надежности электроэнергии используется множество устройств для эффективного выполнения различных механизмов управления, которые состоят из систем управления неисправностями, систем улучшения коэффициента мощности, систем измерения и т. Д.

Все эти операции выполняются непрерывно в любой энергосистеме по всему миру, чтобы сделать подачу энергии возможной и эффективной. С увеличением спроса произошло увеличение изобретений различных устройств.

Кроме того, выручка, полученная от распределения электроэнергии, сделала возможным дальнейшее изобретение и использование новых технологий. Это позволяет нам использовать энергию в такой простой форме, тогда как в действительности многие сложные операции выполняются постоянно.

ниже представляет собой полную типичную схему системы электроснабжения переменного тока, другими словами, приведенную выше историю целиком на рисунке 4.

Щелкните для увеличения изображения

Рис. 4: Типовая схема систем электроснабжения (производство, передача и Распределение электрической энергии)

Элементы системы распределения

Вторичное распределение можно разделить на три части следующим образом.

  1. Питатели
  2. Распределители
  3. Сервисные линии или сети обслуживания

Связанные должности: Проектирование системы заземления / заземления в сети подстанции

Рис. 5: Элементы системы распределения
Питатели

Те линии электропередачи , которые соединяют генерирующую станцию ​​(электростанцию) или подстанцию ​​с распределителями, называются питателями .Помните, что ток в фидерах (в каждой точке) постоянен, а уровень напряжения может быть разным. Ток, протекающий в фидерах, зависит от размера проводника. Рис 5.

Распределители

Те, кто записывает на пленку, которые были извлечены для подачи электроэнергии потребителям или линиям, откуда потребители получают прямое электропитание, называются распределителями, как показано на рис. 5. Ток различен в каждой секции Распределители при напряжении могут быть одинаковыми.Выбор распределителей зависит от падения напряжения и может быть рассчитан на различные уровни падения напряжения. Это потому, что потребители должны получить номинальное напряжение в соответствии с правилами и дизайном.

Полезно знать: главное отличие между фидером и распределителем заключается в том, что ток в фидере одинаков (в каждой секции), с другой стороны, напряжение одинаково в каждой секции дистрибьютора

: Техническое обслуживание трансформатора - Силовые трансформаторы Техническое обслуживание, диагностика и мониторинг

Линии обслуживания или сервисные сети

Нормальный кабель, который подключается между распределителями и клеммой нагрузки потребителя, называется Сервисная линия или Сервисная сеть., другими словами, кабель, который был подключен к линиям электропередачи 11 кВ (взятых из понижающего трансформатора) для получения трехфазного или однофазного источника питания. Фазный или действующий к нейтральной мощности - 230 В переменного тока (110 в США ) и 440 В переменного тока (208 в США ) в трехфазной (межфазной) системе.

Статьи по теме:

.

Смотрите также


avtovalik.ru © 2013-2020