Различия сетей напряжением до и выше 1000 вольт

Все электрические сети переменного тока в стране классифицируются по различным параметрам и прежде по величине в них напряжения, а именно сети до 1000 вольт и более 1000 вольт, другими словами низковольтные и высоковольтные сети. Естественно, что чем выше напряжение в электрической сети, тем более оно опасно для работающих с ними и вообще для человека.

Граница напряжения в сетях именно в 1000 вольт сложилась исторически и в настоящее время жестко зафиксирована в Правилах устройства электроустановок (ПУЭ). Именно такое разграничение напряжения указывается в допусках специалистов электромонтажных работ , дающих право работы одним с электроустановками напряжением до 1000, а другим свыше 1000 вольт. Основное принципиальное различие в устройстве обоих видов сетей заключается в том, что высоковольтные сети выполняются с изолированной нейтралью, а низковольтные (до 1000 вольт) – с глухо заземленной нейтралью.

То есть нейтраль питающего трансформатора напряжением до 1000 вольт имеет электрическое соединение с землей для того, чтобы все электрические однофазные потребители при всех условиях получали электрический ток одного устойчивого нормативного напряжения, равное в быту 220 В. Если в подобных сетях произойдет короткое замыкание на землю, то электрический ток в сети мгновенно возрастет, в результате чего сработает защита от максимально токовой нагрузки. В целях безопасности пользования электроприборами и электрооборудованием, рассчитанными на напряжение до 1000 вольт, их корпуса должны в обязательном порядке быть заземлены . В этом случае при неисправности прибора, в результате чего его корпус может быть под напряжением, то при прикосновении человека электрический ток устремится к земле, не причиняя вреда человеку.

Опасность травматизма человека в быту от поражения электрическим током продолжает и в наше время оставаться достаточно высокой. Основными источниками опасности в основном являются неисправность бытовой электрической сети, неисправность бытовых электрических приборов, отсутствие приборов электрической защиты и многие другие причины.

Высоковольтные сети, как правило, достаточно большой протяженности и при их симметричной нагрузки нейтраль изолируется от земли и при коротких замыканиях на землю, электрический ток возрастает незначительно. Небольшое увеличение тока в высоковольтных сетях к сожалению не всегда улавливаются приборами защиты и не всегда отключают сеть, в связи с чем сети напряжением выше 1000 вольт более опасны для человека. Именно в связи с повышенной опасностью работы с электрооборудованием высокого напряжения, к работе с ним допускаются специалисты высокой квалификации, имеющие соответствующий допуск.

Работа с высоковольтными сетями осложняется еще и потому, что утечки электрического тока случаются в них достаточно часто, в результате чего еще более повышается степень опасности. По этой причине работы с высоковольтными сетями и оборудованием выполняются в строгом соответствии с требованиями ПУЭ и обязательных регламентов.

Только выполнение всех требований Правил устройства электроустановок, выполнение в установленные сроки регламентных работ по обслуживанию электрических сетей независимо от напряжения и электрооборудования является основным залогом электрической безопасности в быту и на производстве.

Источник

Сети напряжением до и свыше 1000 вольт. В чем различия?

Электрические сети принято классифицировать по большому количеству различных признаков, но в отношении электробезопасности их подразделяют, в основном, так: сети напряжением до 1000 В и сети напряжением свыше 1000 В.

Именно эти тысяча вольт и фигурируют в удостоверении по электробезопасности каждого электрика, будь он хоть главным энергетиком предприятия или рядовым электрослесарем, вчера закончившим ПТУ.

И, вроде бы, все ясно: низкое напряжение – опасности меньше, требования безопасности одни; высокое напряжение – очень опасно, требования строже. Но почему именно 1000 вольт? Не 1500, не 660, а именно 1000?

А все дело в том, что сети переменного тока свыше 1000 В – это всегда сети с изолированной нейтралью. В то же время сети напряжением до 1000 В – это сети с глухозаземленной нейтралью.

Это значит, что нейтраль питающего трансформатора сетей до тысячи вольт имеет электрическое соединение с землей. Это делается для того, чтобы однофазные потребители такой сети даже при несимметричной нагрузке получали одинаковое электропитание с напряжением равным фазному. В быту это 220 В.

Если в сети с глухо заземленной нейтралью произойдет короткое замыкание на землю, то электрический ток стремительно возрастет и сработает аппаратура максимально-токовой защиты. Если же таковой защиты не будет, то все это кончится для сети весьма плачевно, — проводники быстро разрушатся, даже расплавятся, возникнет электрическая дуга и, возможно, произойдет возгорание.

А когда в сети до 1000 вольт происходит замыкание на незаземленный корпус какого-либо прибора, то возникает опасность удара электрическим током для человека, который к этому корпусу прикоснется. Через тело человека ток пойдет в землю. Поэтому в сетях с заземленной нейтралью нужно заземлять корпуса приборов и устройств, чтобы в случае пробоя на этот корпус ток шел прямо на землю, мимо опасного для человека пути.

Это специфические особенности, касающиеся электробезопасности при работе в сетях до 1000 В, нейтраль которых глухо заземлена. В сетях свыше 1000 В нагрузка, как правило симметричная, протяженность линий большая и нейтраль трансформатора изолирована от земли.

В этом случае короткое замыкание на землю лишь ненамного увеличивает электрический ток. Ток утечки на землю приобретает емкостной характер, ведь электрической связи с землей у трансформатора нет. Получается конденсатор (емкость) с такими обкладками: земля – нейтраль трансформатора.

Но тот факт, что ток утечки на землю небольшой, не означает, что он безопасный. Как раз наоборот. Такой ток является более коварным: приборы защиты могут его вообще не обнаружить, а если и обнаружат, то лишь просигнализируют, но не отключат.

Если бы однофазные короткие замыкания в длинных линиях сетей свыше 1000 В всегда приводили к отключению сети, было бы невозможно работать из-за частых и, порой, ложных срабатываний защиты.

Итак, токи утечки в сетях свыше 1000 В – это обычное дело. Но для жизни человека они очень опасны. Ведь даже 10 миллиампер, проходя через наше тело, способны нанести существенный вред здоровью. Поэтому при работе в сетях свыше 1000 В с изолированной нейтралью нужно быть предельно осторожным и организованным. Право работать в таких сетях прописывается у каждого электрика в его удостоверении по электробезопасности отдельной строкой.

Источник

Напряжения электрических сетей

Напряжения электрических сетей

При передаче больших потоков электрической энергии неизбежны потери активной мощности, которые, согласно закону Джоуля — Ленца, равны:

где I – величина силы тока, А;

R – активное сопротивление линии, Ом;

Для уменьшения потерь передача и распределение ЭЭ производятся на высоких напряжениях.

По уровню номинального напряжения электрические сети иногда делят на сети низкого (до 1 кВ), среднего (выше 1 кВ до 35 кВ включительно), высокого (110–220 кВ), сверхвысокого (330–750 кВ) и ультравысокого (выше 1000 кВ) напряжений. Напряжение приемников электроэнергии, генераторов и трансформаторов, при котором они нормально и наиболее экономично работают, называют номинальным. Это напряжение указывают в паспорте электрической машины и аппарата.

В установках трехфазного тока номинальным принято считать значение междуфазного напряжения. Поэтому если номинальное напряжение линии – 35 кВ, ее фазное напряжение будет в 3 раз меньше, т.е. 20,2 кВ.

Номинальные напряжения электрических сетей и присоединяемых к ним источников и приемников ЭЭ устанавливаются ГОСТом. Шкала номинальных напряжений для сетей переменного тока частотой 50 Гц:

— до 1000 В: 12, 24, 36, 42, 127, 220, 380 В;

— выше 1000 В: 3, 6, 10, 20, 35, 110, 150, 220, 330, 500, 750, 1150 кВ.

Для электрических сетей трехфазного переменного тока напряжением до 1000 В и присоединенных к ним источников и приемников электроэнергии ГОСТ 721-78 устанавливает следующие значения номинальных напряжений:

— сети и приемники – 380/220 В; 660/380 В.

— источники – 400/230 В; 690/400 В.

Номинальное напряжение генераторов с целью компенсации потери напряжения в питаемой ими сети принимается на 5 % больше номинального напряжения этой сети. Номинальные напряжения первичных обмоток, повышающих трансформаторов, присоединяемых к генераторам, приняты также на 5 % больше номинальных напряжений подключаемых к ним линий. Первичные обмотки понижающих трансформаторов имеют номинальные напряжения, равные номинальным напряжениям питающих их линий.

Выбор стандартного напряжения определяет построение всей системы ЭСПП. Для внутрицеховых электрических сетей наиболее распространено напряжение 380/220 В, основное преимущество которого — возможность совместного питания силовых и осветительных ЭП. Наибольшая единичная мощность трехфазных ЭП 380/220 В, как правило, не должна превышать 200–250 кВт, допускающая применение коммутирующей аппаратуры на ток до 630 А. Значительное увеличение электрических нагрузок потребителей (их число и единичная мощность) привело к введению повышенного напряжения — 660 В.

Напряжение 660 В:

— целесообразно на предприятиях, на которых (по условиям планировки цехового оборудования, технологии и окружающей среды) нельзя или трудно приблизить цеховые ТП к ЭП. Это имеет место в угольных шахтах, в карьерах, в нефтедобывающей и химической промышленности, на цементных заводах и т.п. Расстояние от ТП до ЭП при этом увеличивается, и становится необходимым для снижения потерь ЭЭ принять повышенное напряжение распределительной сети 660 В;

— целесообразно на предприятиях с высокой удельной плотностью электрических нагрузок и большим числом электродвигателей в диапазоне мощностей 200–600 кВт;

— позволяет увеличить радиус действия цеховых ТП примерно в 2 раза;

— позволяет повысить единичную мощность трансформаторов, сократить число цеховых ТП, линий и аппаратов напряжением выше 1000 В;

— позволяет снизить в 2 раза расход цветных металлов;

— позволяет увеличить пропускную способность сети 660/380 В в 3 раз.

Недостатки напряжения 660 В:

— необходимость раздельного питания силовых и осветительных ЭП;

— повышенная степень опасности поражения электрическим током.

Напряжение до 42 В (24 В или 36 В) применяется в помещениях с повышенной опасностью для стационарного местного освещения и ручных переносных ламп.

Напряжение 12 В применяется только при особо неблагоприятных условиях в отношении опасности поражения электрическим током (например, при работе в котлах или других металлических резервуарах), для питания ручных переносных светильников.

В зависимости от установленной мощности промышленные предприятия подразделяются на предприятия:

— большой мощности (более 75 МВт).

Напряжения 6 и 10 кВ используются для питания предприятий малой мощности и во внутризаводских распределительных сетях. Напряжение 10 кВ является предпочтительным. Напряжение 6 кВ целесообразно тогда, когда нагрузки и ТП предприятия получают питание от шин генераторов собственной ТЭЦ, а также при наличии значительного числа ЭП на номинальное напряжение 6 кВ.

Напряжение 35 кВ используется:

— для создания центров питания предприятий средней мощности, если распределительные сети выполняются на напряжение 6–10 кВ;

— для электроснабжения крупных предприятий с удаленными (5–20 км) ЭП на это напряжение;

Напряжение 110 кВ находит сейчас все большее применение в качестве питающего напряжения на предприятиях средней мощности и в качестве распределительного по схеме глубокого ввода — большой мощности.

Напряжение 220 кВ применяется для питания крупных энергоемких предприятий от ТП районных энергосистем, а также для распределения ЭЭ на первой ступени схемы электроснабжения.

2 thoughts on “ Напряжения электрических сетей ”

Так как приемники электроэнергии непосредственно подключены к сети определенного номинального напряжения, их номинальные напряжения одинаковы. Вместе с тем, в практике встречаются случаи несовпадения номинальных напряжений электроприемников и электрических сетей Например, лампы накаливания выпускаются на напряжение 230-240 В для рабо

Вы противоречите в двух предложениях сами себе. Номинальное напряжение сети и номинальное напряжение электроприемника, это разные вещи и они по определению не могут быть равны. Возможно Вы путаете номинальное напряжение и мгновенное значение напряжения.

Источник

Сколько кВт в 1000 Вольт – и как это посчитать

Отправим материал на почту

В работе с электрикой часто слышу вопросы от неопытных в этих вопросах людей. В основном интересуются, сколько киловатт в 1000 вольт, сколько квт в 220 вольт, и прочее, что касается перевода из вольт в киловатты и наоборот. Поэтому, я решил коротко описать основные правила подобных переводов.

Сколько вольт в 1 киловатте

Вольт – производная единица. Если сила тока составляет 1 ампер, то 1 вольт будет равен 1 ватту. 1 киловатт – 1 тысяча ватт, следовательно, при силе тока в 1 ампер это 1 тысяча вольт. При переводе из вольт в киловатты действует аналогичное правило.

Не менее распространены случаи, когда нужно узнать, сколько киловатт в 220 вольт (классические розетки, к примеру, имеют именно такое напряжение). Здесь считать немного сложнее: нужно учитывать количество ампер. Те же бытовые розетки имеют силу в 16 ампер. Таким образом, 1 вольт – 16 ватт. При умножении числа ватт на вольты получаем 3,5 киловатт. Если ампер больше или меньше, это не влияет на алгоритм вычисления.

В этом видео рассказывается, как рассчитываются автоматические выключатели для электроцепи:

Что в итоге…

Чтобы работать с электричеством, нужно знать хотя бы основные формулы и алгоритмы вычисления. Все остальное легко высчитывать самостоятельно.

Напишите в комментариях, насколько часто приходится освежать в памяти школьные знания по физике или химии?

Источник