Typy elektrických sietí

Elektrické siete sú navrhnuté tak, aby prenášali energiu zo zdrojov energie k spotrebiteľom a aby spájali elektrárne a prepojenia energetických systémov. Elektrická sieť zahŕňa elektrické vedenia a trafostanice a rozvodne.

Elektrické siete sú rozdelené podľa niekoľkých charakteristík:

• podľa povahy toku,

• podľa napätia,

• podľa konfigurácie,

• podľa dohody

• podľa oblasti služieb.

Podľa povahy prúdu rozlišuje medzi sieťami jednosmerného a striedavého prúdu. Výroba, prenos a distribúcia elektriny sa u nás uskutočňuje pomocou trojfázového striedavého prúdu s frekvenciou 50 Hz. Väčšina používateľov pracuje pre striedavý prúd... Hlavným typom elektrických sietí sú preto siete trojfázového striedavého prúdu.

Siete s jednosmerným prúdom a teda siete s jednosmerným prúdom sa používajú iba v inštaláciách na špeciálne účely. Jednosmerný prúd s veľmi vysokým napätím sa používa na prenos významného výkonu na veľké vzdialenosti. Napríklad v článku "Prenosové vedenia na jednosmerný prúd" opisuje vzdušné vedenie pre napätie 1500 kV s priepustnosťou do 6000 MW.

Podľa napätia sa elektrické siete, ako všetky elektroinštalácie, delia na siete s napätím do 1000 V a siete s napätím nad 1000 V, alebo bežne na elektrické siete nízkeho a vysokého napätia.

Pozri tiež - Menovité napätia elektrických sietí a oblasti ich použitia

Podľa konfigurácie sú elektrické siete rozdelené na otvorené (radiálne) a uzavreté. Otvorenou sieťou nazývam sieť, kde spotrebitelia elektriny dostávajú energiu len z jednej strany.

Uzavretá sieť sa nazýva sieť, kde spotrebitelia elektriny môžu prijímať energiu najmenej z dvoch strán.

Po predchádzajúcej dohode sú elektrické siete rozdelené na dodávky a rozvody. Distribučné siete sa používajú na priame napájanie elektrických prijímačov: elektromotory, transformátory atď.

Napájacie siete slúžia na prenos elektriny do distribučných staníc (RP), z ktorých sú napájané distribučné siete. V niektorých sieťach je ťažké jasne definovať dodávateľskú a distribučnú sieť.

Podľa oblasti služieb rozlišuje medzi miestnymi a regionálnymi sieťami na prenos energie. Miestne siete na prenos energie sa zvyčajne nazývajú siete s napätím do 35 kV vrátane, ktoré dodávajú spotrebiteľom elektriny v okruhu nie viac ako 15 - 30 km prenášaný výkon na jednookruhovom vedení do 10 - 15 MVA (priemyselné, mestské, vidiecke siete).

Regionálne energetické prenosové siete sú siete s napätím 35-110 kV a viac, pozostávajúce z elektrických vedení spájajúcich jednotlivé elektrárne na paralelnú prevádzku a napájajúcich regionálne rozvodne.

Na tranzitný prenos elektrickej energie z regionálnych staníc k veľkoodberateľom boli v prvých rokoch rozvoja zásobovania energiou vo veľkých územiach vybudované vedenia vysokého napätia (110 a 220 kV). Takéto prenosy pozostávajú zo stupňovitých a znižovacích transformátorov a nadzemných alebo káblových vedení, ktoré ich spájajú.

Tieto štruktúry sa nazývali elektrické vedenia. V súčasnosti fungujú z väčšej časti nie oddelene, ale sú vzájomne prepojené a tvoria siete vysokého napätia. Samostatné elektrické vedenia sú postavené len pre vyššie napätie.

Príklad schémy elektrického systému:

Od výkonná vodná elektráreň Elektrická energia je prenášaná prostredníctvom zvyšovacej rozvodne a elektrického vedenia 220 kV s dĺžkou do 300 km a znižovacej rozvodne do okresnej siete 110 kV. Táto sieť je napájaná aj 110 kV elektrickým vedením s dĺžkou až 150 km a rastúcou rozvodňou z regionálnej kondenzačnej tepelnej elektrárne.

V rámci kruhovej siete 110 kV sa nachádzajú znižovacie rozvodne obsluhujúce veľkú priemyselnú oblasť, v strede ktorej sa nachádza tepelná elektráreň, ktorá poháňa dovážané palivo a dodáva elektrinu a teplo spotrebiteľom v priemyselnej oblasti v blízkosti stanica.

Pre komunikáciu s kruhovou regionálnou sieťou 110 kV, a to pre výstup a príjem elektriny v rôznych režimoch prevádzky tepelnej elektrárne, má tepelná elektráreň rozvodňu 110 kV. Miestne siete 6 kV sú napájané z regionálnej siete 110 kV cez 35 kV znižovaciu rozvodňu na prenos energie a 35/6 kV znižovaciu rozvodňu.

V spodnej časti schémy je znázornená relatívne malá lokálna elektráreň pripojená do sústavy s rozvodnou sieťou 6 kV priamo zo staničných zberníc (vpravo) a napájacou sieťou 6 kV (vľavo). Znižovacie transformátory 6 kV napájajú rozvodné siete 380/220 V.

Pozri tiež na túto tému - Ako prúdi elektrina z generátorov elektrární do siete