Regulácia napätia v rozvodniach vo vidieckych distribučných sieťach
V súčasnosti sú vidiecki odberatelia zásobovaní elektrickou energiou najmä prostredníctvom radiálnych energetických sietí z regionálnych transformačných staníc napájaných z vysokovýkonných energetických systémov. V tomto prípade sú vedenia s vysokým aj nízkym napätím spravidla predĺžené a rozvetvené.
Aby sa zaručila kvalita napätia, ktorého hodnota pre vidiecke elektrické inštalácie by sa nemala líšiť od menovitej hodnoty o viac ako ± 7,5%, odporúča sa prijať opatrenia na zlepšenie napätia. Ako hlavný nástroj sa používa regulácia protinapätia v rozvodni okresného rozvodu v kombinácii s výberom vhodných vetiev v rozvodni odberateľov.
Reguláciou protinapätia sa rozumie nútené zvýšenie napätia v sieťach v období najvyšších záťaží a jeho znižovanie v období najnižších záťaží.V prípadoch, keď pomocou protiprúdovej regulácie v regionálnych rozvodniach a výberom transformátorových vetiev odberných staníc stále nie je možné získať prijateľné napäťové úrovne, využiť skupinovú alebo miestnu reguláciu napätia iným spôsobom.
Ako prostriedky skupinovej regulácie napätia sa používajú stupňovité transformátory alebo pozdĺžne kapacitné kompenzačné zariadenia. Ako prostriedok miestnej regulácie sa používajú transformátory so zmenou transformačného pomeru pri zaťažení (so záťažovým spínačom). Za týmto účelom sa drôty závitov primárneho vinutia transformátora prepínajú pod zaťažením bez prerušenia obvodu.
V súčasnosti sú najbežnejšie transformátory 10 / 0,4 kV s ručným prepínaním svoriek vetvy pri odpojení záťaže a odpojení napätia (vypínačom napätia). Súčasne sú poskytnuté vetvy vysokonapäťového vinutia transformátorov, ktoré poskytujú nasledujúce kroky nastavenia: -5; -2,5; 0; + 2,5 a + 5 %.
Prevádzka znižovacích transformátorov naprázdno s menovitým krokom riadenia (0 %) zodpovedá konštantnému zvýšeniu napätia na sekundárnej strane rovnajúcemu sa +5 %. Vo všeobecnosti budú nasledujúce napäťové špičky v každom z piatich riadiacich krokov: 0; +2,5; +5; +7,5; + 10 %.
Ako zvyšovacie transformátory sa spravidla používajú konvenčné znižovacie transformátory, ale je zahrnutý aj reverz, to znamená, že sekundárne vinutie zvyšovacieho transformátora sa stáva primárnym a spínacie odbočky sú na sekundárnej strane. zvyšovacím transformátorom.Výsledkom je, že pre zvyšovací transformátor nominálny krok 0 % zodpovedá tolerancii -5 %. zostávajúce stupne napätia sú označené opačnými znamienkami. Celkovo budú v každom z piatich stupňov regulácie nasledujúce napäťové špičky: 0; -2,5; -5; -7,5 a 10 %.
Výber vhodných vetiev transformátorov sa vykonáva tak v procese projektovania, ako aj počas prevádzky vidieckych elektrických sietí. Požadovaná vetva a tým aj zodpovedajúca tolerancia sa volí na základe napäťovej úrovne prípojníc vysokonapäťovej rozvodne v režime minimálneho a maximálneho zaťaženia.
Pri projektovaní vidieckych distribučných sietí, keď je ťažké stanoviť skutočné krivky zaťaženia, sú pre výber vetiev nastavené dva podmienené režimy návrhu: maximálne — 100 % zaťaženia a minimálne — 25 % zaťaženia. Pre každý z režimov sa zistia napäťové úrovne prípojníc transformátora a zvolí sa zodpovedajúca tolerancia (krok nastavenia), ktorý spĺňa podmienku pre prípustné odchýlky napätia (+ 7,5 ... -7,5 %).
Počas práce trafostanice odbočky transformátorov by sa mali zvoliť s prihliadnutím na to, že úroveň napätia u spotrebiteľov by sa nemala líšiť od menovitej hodnoty o viac ako ± 7,5%.
Odchýlky napätia od menovitej hodnoty pre spotrebiteľov sú určené vzorcom
ΔUn = ((Odpad – Unom) / Un) x 100