18. Назначение электрических сетей и их конструктивное исполнение.

Электрическая сеть – совокупность электроустановок (подстанций, распределительных устройств и соединяющих их линий электропередачи), предназначенная для передачи и распределения электрической энергии.

Основным назначением электрических сетей являет­ся электроснабжение потребителей. Электрические сети служат для присоединения ЭП и потребителей в целом к источникам питания. Эта задача является достаточно, сложной в связи с большим количеством ЭП и значи­тельной территорией, на которой они расположены.

Вторым назначением электрических сетей является передача электроэнергии от места ее выработки к месту потребления.

Электрические сети служат также для создания энергетических систем. Вся политика электрификации направлена на объединение электростанций. При этом получаются существенные технико-экономические преиму­щества. К числу их относятся:

1. Возможность увеличения единичной мощности ге­нераторов и электростанций. Это снижает стоимость 1 кВт установленной мощности, позволяет резко повысить производительность электромашиностроительных заводов при тех же производственных площадях и трудозатратах.

2. Значительное повышение надежности электроснабжения потребителей.

3. Повышение экономичности работы различных типов электростанций. При этом обеспечиваются наиболее эффективное использование мощности ГЭС и более эко­номичные режимы работы ТЭС.

4. Снижение необходимой резервной мощности на электростанциях.

Электрическая энергия передается и распределяется с помощью ЛЭП и электрических сетей различных напряжений. Для выполнения электрических сетей применяются неизолиро­ванные (голые) и изолированные провода, кабели, токопроводы.

Голые провода не имеют изолирующих покровов. Их можно про­кладывать только в условиях, исключающих случайные прикосновения к ним людей. Прикосновение проводящим предметом к одному или нескольким проводам приведет к замыканию. Наибольшее рас­пространение голые провода получили на воздушных линиях, рас­положенных на открытом воздухе.

Большинство сетей напряжением до 1 кВ внутри помещений вы­полняются изолированными проводами, т. е. проводами, имеющи­ми изолирующие, а иногда защитные покровы.

Воздушной линией электропередачи называют ус­тройство для передачи электроэнергии по проводам. Воздушные линии состоят из трех элементов: проводов, изоля­торов и опор.

Кабелем называют многопроволочный провод или несколько скрученных вместе изолированных проводов помещенных в об­щую герметичную оболочку. В зависимости от назначения и условия работы кабельные линии могут прокладываться в грунте (траншейная прокладка), по конструк­циям (в трубах, на полках, по стенам, в коллекторах и т.д.).

Токопроводом называют устройство, предназначенное для кана­лизации электроэнергии при открытой прокладке в производствен­ных и электротехнических помещениях, по опорным конструкциям, колоннам, зданиям.

Материалами для токоведущих частей проводов и кабелей явля­ются медь, алюминий, их сплавы и сталь.

Медь - один из лучших проводников электрического тока, и по­этому необходимые технико-экономические показатели (потери электроэнергии) можно получить при меньших сечениях медных проводов, чем при проводах из других материалов. Медные провода хорошо противосто­ят влиянию атмосферных условий и большинству химических реа­гентов, находящихся в воздухе.

Алюминий - проводимость примерно в 1,6 раза меньше проводимости меди, но все же достаточно высока, чтобы его можно было использовать в качестве токопроводящего материала. Действию атмосферных явлений алюминий противосто­ит так же хорошо, как и медь.

Стальные провода используются в тех случаях, когда требуется передать небольшую мощность и требуется небольшое сече­ние, например, в сельских сетях. Существенный недо­статок стальных проводов - их высокая коррозия. Для повышения коррозионной стойкости стальные провода изготавливают из оцинкованной меди.

Прием, преобразование и распределение электроэнергии происходят на подстанции – электроустановке, состоящей из трансформаторов или преобразователей электроэнергии, распределительных устройств, устройств управления, защиты, измерения и вспомогательных устройств.

Все множество подстанций, которые используются в СЭС раз­личных объектов, принято делить на следующие группы: 1)Узловая распределительная подстанция (УРП). Они предна­значены для распределения электрической энергии на напряжении 110...500 кВ, используются на особо крупных предприятиях и в энергосистемах; 2)Главные понизительные подстанции (ГПП), предназначены для понижения напряжения, например, до уровня напряжения внутризаводского электроснабжения. Устанавливаются на средних и крупных предприятиях, городах и поселках; 3)Подстанции глубокого ввода (ПГВ), назначение которых аналогичное ГПП. Используются на предприятиях с большой террито­рией, где отдельные крупные потребители расположены на доста­точно большом расстоянии друг от друга; 4)Центральные распределительные подстанции 6, 10 кВ (ЦРП) и промежуточные (РУ, РП), предназначены для распределения электроэнергии без понижения напряжения в городских и поселковых сетях, а также в сетях внутризаводского электроснабжения; 5)Цеховые (городские) трансформаторные подстанции (ТП), предназначенные для понижения напряжения до уровня 380...660 В; 6)Электротехнологические подстанции; 7)Преобразовательные, тяговые подстанции и подстанции дру­гого назначения.