Копипаст.ру - фото ню, юмор, фото приколы, бесплатные игры, демотиваторы, комиксы, девушка дня Фото приколы   Удивительное   Фото НЮ   Ещё »  

хочу только
эфир   блогород   недельник   лидеры   лучшие   архив   пopно  
Нас уже 74656. 
Подсчет онлайн...
сейчас
+ регистрация / вход

→ В НОВОМ

Занимательная электроэнергетика

13 октября 2012 в 21:18Блогиby AvantjuristТеги: |
40
рейтинг
19
коммент.

Многие из нас, жителей крупных городов, часто сталкиваются с таким элементом городского пейзажа, как высоковольтные линии электропередач. Эти загадочные элементы индустриального мира несут в себе что-то необычное, производя впечатление своей мощью и ритмичностью геометрических переплетений.



Сегодня я попытаюсь вкратце рассказать вам о том, как работают энергосистемы высоковольтной энергетики, и для чего предназначены отдельные её элементы, которые мы можем встретить вокруг себя. Сразу скажу - это описание является кратким и упрощённым, некоторые детали опущены или упрощены для лучшего восприятия и понимания, поэтому специалисты в этой области могут заметить некоторые кажущиеся недочёты. Это - не техническое руководство, а популярное описание для тех, кому интересен мир высоковольтной энергетики и ЛЭП.

Для начала условно разделим путь электричества от источника к потребителю на условные этапы:
Выработка (генерирование) электричества.
Преобразование и распределение энергии.
Передача энергии.
Обратное преобразование для последующего потребления или распределения.
Потребление электроэнергии.
Выполнение первой задачи возложено на источники электрической энергии - электростанции. Основная часть любой электростанции - электрогенератор, приводимый в движение какой-либо внешней силой - давлением пара в ТЭС и АЭС, водой в ГЭС, ветром в ВЭС и т.д. Вращаясь в магнитном поле, генератор выбаратывает электричество, в обмотках генератора возникает ток. Чаще всего это трёхфазный переменный ток. Давайте рассмотрим в качестве примера схему гидроэлектростанции (ГЭС):

Занимательная электроэнергетика

Вода из водохранилища, уровень которого выше уровня реки, падает в сторону реки вниз по напорному водоводу, вращая своим потоком лопасти турбины. Вращение турбины приводит к возникновению тока в генераторе, и он выходит из электростанции.

Поскольку потребители электроэнергии находятся совсем не на территории электростанции, а на расстоянии от неё, логично было бы эту энергию до них передать. Чтобы это сделать, нам потребуется преобразовать энергию - напряжение, снимаемое с генераторов электростанции, является недостаточно высоким для передачи электричества на дальние расстояния, а ток - наоборот, достаточно высок, и энергия будет быстро теряться в линии большой протяжённости, расходуясь просто на нагрев проводов. Нам это не нужно, поэтому необходимо будет каким-то образом снизить ток. Чтобы при одинаковой мощности ток стал ниже, нужно сделать напряжение выше, что мы и делаем при помощи силовых трансформаторов. Такой трансформатор на нашей верхней схемке с ГЭС расположен справа, серого цвета, с рожками. А выглядит он где-то так:

Занимательная электроэнергетика

Чем больше расстояние, на которое нужно передать электроэнергию, тем выше нашему трансформатору потребуется сделать напряжение. Но есть и обратная сторона медали - чем выше напряжение, тем дороже, крупнее и тяжелее становится оборудование для преобразования и передачи энергии. Компромиссным решением стало введение различных классов напряжений для разных расстояний передачи - в масштабах передачи на очень большие расстояния это ВЛ (воздушные линии) сверхвысокого напряжения (750 или 500 киловольт - между странами или в разные концы страны, 330 кВ - между городами и энергосистемами), на расстояния поменьше - ВЛ высокого напряжения (220, 150, 110 кВ - между городами, иногда внутри города), между районами города или из города в ближайшие сёла - среднее напряжение (35 кВ), внутри района - 20, 10 или 6 кВ, внутри квартала или дома - 0.4 кВ (380 В), внутри квартиры - 0.2 кВ (220 В).

Преобразованием энергии из одного класса напряжения в другой занимаются электрические подстанции, а распределением и коммутацией линий занимаются распределительные устройства (РУ) этих подстанций. Если распределительное устройство расположено на открытом воздухе, оно называется открытым распределительным устройством (ОРУ), а если в здании - закрытым (ЗРУ). Задача этих устройств - распределить линии разных классов напряжения между собой, произвести измерения их характеристик, их коммутацию и защиту. Например, подстанция может сделать из одной линии 330 кВ три линии по 110 кВ, или из двух линий 154 кВ - пять линий 35 кВ. При этом нет конкретного направления передачи энергии - если (для последнего случая) энергии на линиях 35 кВ недостаточно, она туда направляется с линий 154 кВ (преобразовавшись в 35 кВ), а если энергия в линии 35 кВ в избытке, то она отправляется на линию 154 кВ (с преобразованием 35 -> 154 кВ). Направление передачи при этом может меняться вплоть до нескольких раз в секунду. Вот так выглядит подстанция с ОРУ:



Кликните по фото, чтобы рассмотреть его поближе и найти по центру слева (правее ступенек) силовой трансформатор, вы уже знаете как он выглядит :)

Внутри этого огромного леса проводов, опор и прочих железяк есть довольно интересные приборчики, которые помогают сделать энергосистему чётко функционирующим организмом, способным контролировать и регулировать процесс распределения энергии. Давайте посмотрим на них поближе на примере простого ОРУ подстанции ДнепроГЭС-2. Увеличьте его фотографию, открыв в соседней вкладке - она нам дальше понадобится.



В уже знакомый нам силовой трансформатор заходят линии с электричеством, пришедшим прямо с генераторов. Его напряжение - 13.8 кВ (13800 В). После 220 В в вашей розетке эта цифра кажется огромной, но этого недостаточно для передачи всей мощности наших генераторов на нужное нам расстояние. Нам нужно получить 154 кВ, а это более, чем в 10 раз выше. Вот потому наши 13.8 кВ и заходят в силовой трансформатор - он поможет нам получить на выходе так нужные нам 154 кВ. Выполнив свой нелёгкий, но очень важный труд, трансформатор выпускает наружу уже высоковольтную линию, состоящую из трёх фаз - А, В и С. Напряжение между фазами - 154 кВ. Общая точка генераторов заземлена, так бывает не всегда, но в нашем случае всё именно так. Дальше нам нужно измерить напряжение, чтобы убедиться в правильной работе силового трансформатора. Для этого сразу с него фазы заходят на измерительные трансформаторы напряжения. Дальше, для получения значения выходной мощности энергоблока нужно измерить ещё и ток в сети. Для этого линия заходит на измерительные трансформаторы тока. Напомню, что в цепи вольтметры подключаются параллельно, а амперметры - последовательно, поэтому трансформаторы напряжения имеют один ввод (включены параллельно), а трансформаторы тока - два, т.к. подклчены последовательно. Стоит также отметить, что наш большой серый силовой трансформатор защищён от пожара системой автоматического пожаротушения - это розовая труба вокруг него, из которой выходят трубочки поменьше.

Теперь идём дальше и видим это:



Справа от наших трансформаторов тока расположены выключатели. Они слегка непохожи на выключатели у вас дома, но функцию они выполняют ту же самую - позволяют быстро отключить или включить ток в цепи. Поскольку напряжение у нас высокое, здесь в процессе коммутации возникает электрическая дуга (как в электроподжиге газовой плиты, яркая и горячая "молния"), которая может сжечь выключатель вместе с электродами. Поэтому внутри него есть устройство дугогашения при помощи трансформаторного масла. Такой выключатель называется маломасляным. Бывают ещё воздушные, элегазовые, просто масляные, но сейчас не это важно. А важно то, что в отличие от выключателя вашего светильника, этот выключатель своим внешним видом вообще никак не говорит о том, в каком он сейчас находится состоянии - выключен или включен. Посмотрите на него - разве можно понять, идёт ли сейчас ток дальше него? Нельзя, и эту печаль нужно как-то исправить. Для этого справа установлены большие и красивые серые разъединители, позволяющие уже при отсутствии напряжения в цепи сбросить остаточное напряжение, заземлить цепь и визуально показать, что цепь разорвана. Посмотрите внимательно на разъединители - они состоят из двух половинок. Когда разъединитель соединён и цепь включена, половинки соединены, как на нашем фото, вот так: ----. А когда он разъединён и цепь разорвана, половинки разойдутся вот так: | |. Разъединители не обладают никакими средствами дугогашения, и служат для визуального контроля над соединенем учатсков линии, коммутацию их можно осуществлять только при отсутствии напряжения! Иначе будет электрическая дуга.

После всего этого наше электричество выходит на шину - это фазные провода, к которым подключается несколько фаз с нескольких силовых трансформаторов. Это сделано для того, чтобы если один трансформатор находится в ремонте, то другой и дальше подаёт на линию электричество, и свет в окнах уютных домов города по-прежнему горит. Дальше с шины три фазы выходят на ЛЭП для передачи на расстояние. Такие три фазы далее будут называться цепью линии электропередач.

Теперь наша энергия переходит на стадию передачи. И тут мы поговорим о главном элементе этого звена - о воздушных ЛЭП и опорах для них. Опоры могут нести на себе как одну, так и сразу две трёхфазных цепи - такие опоры соответственно называются одноцепными и двухцепными. Вот одноцепная опора - несёт на себе три фазных провода:

Занимательная электроэнергетика

А вот эта опора - двухцепная, несёт шесть фазных проводов:

Занимательная электроэнергетика

По назначению опоры делятся на анкерные и промежуточные. Анкерные создают натяжение, позволяют делать поворот линии (угловые анкерные опоры), переводят линии через преграды (переходные анкерные опоры). Отличительная черта анкерных опор - гирлянда изоляторов параллельна земле. Промежуточные опоры просто удерживают провода над землёй, воспринимая нагрузку от веса провода и от ветровых нагрузок, не создавая натяжение проводов. Промежуточные опоры стоят между анкерными, их может быть много подряд, многие переходные опоры также являются промежуточными. На промежуточных опорах гирлянда изоляторов перпендикулярна поверхности земли. Вот анкерная опора, изоляторы параллельны земле:



А вот промежуточные опоры, изоляторы смотрят вниз:

Надоело листать страницы? Зарегистрируйтесь и станет удобнее.
Страница 1 из 3 | Следующая страница

Нравится пост? Жми:


Источник новости © http://trainzer108.livejournal.com/5880.html


Похожие новости
Музыка 90-х. DJ BoBoДЕмотиваторы, порция 12Литературный кружок. Чайка по и…Унитазное...., лирическое...ПЯТНИЦА!!!! радуемся и линяем с…
Теги: | Все фото приколы и картинки »

РЕГИСТРАЦИЯ НА САЙТЕ ЗА 20 СЕКУНД
Меньше рекламы, добавление новостей, голосование, подарки...



1: 13 октября 2012 21:21
 
VikFedorov, камрад пост, как для тебя по заказу нашелся kleva
просвещаемся hi
я всегда любил, когдаменя слегка током било кстати, а вот 380 вольт чо-то не очень скажу вам хД

2: 13 октября 2012 21:53
 

3: 13 октября 2012 22:44
 
Отличный пост.
Автору СПАСИБО.

Анекдот в тему:
Похороны электрика. Разговор в толпе:
- Какой ещё молодой, сколько ж ему стукнуло?
- 380

4: 13 октября 2012 22:49
 
Goldberg, girl_haha
- Слышь, Колян, тут на табличке написано "Осторожно, не копать - кабель связи!"
А,че будет-то? Это же не провод высокого напряжения, а кабель связи!
- А то и будет, что в случае чего придет монтер и вступит с тобой в связь!

kleva

5: 13 октября 2012 22:52
 
newsmile19

6: 13 октября 2012 23:39
 
я электричества настолько боюсь, что даже читать про него сыкотно, а на работе у меня движки по 650-800 киловат, прикинь стресс когда мимо прохожу, уж лучше-бы у меня клаустрафобия была. лет семь назад один умник сунулся что-то поправить, лёгкая смерть newsmile36

7: 13 октября 2012 23:44
 
- Я тут стул для своей тещи мастерю
- И много еще осталось?
- Да нет... Осталась работа только для электрика.

Муж неожиданно возвращается домой, Любовник хватает плоскогубцы и, стоя на табурете, делает вид, что чинит лампочку. Муж обращается к жене:
- Кто это?
- Электрик.
- А почему голый?
- Такого прислали.
- Да ! Интересно. А он ещё, оказывается, под напряжением

8: 14 октября 2012 01:06
 
да, не Берг А.И. однако, но все равно +

9: 14 октября 2012 02:00
 
Сидят два электрика на столбе, один кричит - слышь, бабка, подай провод. Ой, спасибо тебе. Оборачивается к другому:
- Я же говорил - земля, а ты "фаза, фаза.."

10: 14 октября 2012 02:20
 
супер!!!!очень познавательно,хотелось бы еще такого чаще...

Добавлено в 02:22:19:
очень понравилось!!!!еще в студию такого материала!!!

11: 14 октября 2012 09:30
 
в закладки, вечером заставлю детей читать...

12: 14 октября 2012 11:51
 
Спасибо, познавательно, хотя электричества боюсь жутко после того, как в детстве тряхнуло, когда в розетку вилку сунула... newsmile13

13: 14 октября 2012 12:04
 
Цитата: Avantjurist
я всегда любил, когдаменя слегка током било кстати

wink




14: 14 октября 2012 12:45
 
Цитата: Avantjurist
я всегда любил, когдаменя слегка током било кстати, а вот 380 вольт чо-то не очень скажу вам хД

Ну ты , Димка, блин даёшь)))) Проверяешь пословицу *ЭЛЕКТРИК ОТ ПАСАТИЖЕЙ НЕДАЛЕКО ПАДАЕТ* ???)))) kleva newsmile06

ALEXAF, newsmile06 вторая гивка вообще атас - отползай))) newsmile06
У этого придурка под наболдашником из фольги ИЗОЛЯЦИЯ хоть была??? Ну хотя бы в виде ПРЕЗЕРВАТИВА???))) newsmile06

newsmile17 Димка, ты хоть не так электричество ЛЮБИЛ???))) newsmile06 newsmile06 newsmile06

Цитата: Pumka1074
хотя электричества боюсь жутко после того, как в детстве тряхнуло, когда в розетку вилку сунула...

newsmile49 ого... newsmile52

15: 14 октября 2012 15:54
 
познавательно, даже для женщины )

16: 18 октября 2012 21:31
 
Avantjurist, mir
"WhiteVoi" для меня newsmile06
Есть небольшие неточности
если изолятор 1, то это линия 6 или 10 кВ,
штырьевых
Подвесных не менее двух...
называются одноцепными и двухцепными

ВЛ бывают одноцепные и многоцепные... (он там фото три цепи есть)
Начиная с 330 кВ провода в фазах расшепляются на два,

Начиная с 6 кВ при больших токах потребителя...
В линиях 500 кВ фазы расщеплены на 3 или 4 провода

ВЛ-500 кВ "Нелым-Магистральная", "Демьянская-Иртыш" выполнена - два провода в расщепленной фазе, Стихи на песню ЛЭП-500 Н.Добронравов, (муз. А.Пахмутова ) написал при строительстве ВЛ-500 кВ "Демьянская-Иртыш"
Помимо обычных одно- и двухцепных опор бывают и специальные. Например, вот такие, несущие сразу три цепи, в данном случае это сделано, чтобы поменять две цепи местами:

Менять цепи на опоре,,,гм-м, кажется проблемотично...
При прохождении ВЛ на большие растояния (ВЛ-330-750 кВ) через определеный участок ставятся транспозиционные опоры, на которых меняются местами фазы для выравнивания фазного напряжения в проводе (электроны бегут по провадам, часть отрывается и на соседние провода прыг, а на средний больше всего).
Также транспозиционные опоры ставятся при заходе на подстанции если фазировка ВЛ не "А" "В" "С" а например "В" "А" "С"
Грозотрос не устанавливается на ВЛ - 35 кВ и ниже
Уф,,, устал newsmile53

Текст песни - ЛЭП 500
Седина в проводах от инея…
ЛЭП-500 — не простая линия,
И ведём мы её с ребятами
По таёжным дебрям глухим.

По ночам у села Покосного
Хороводят берёзки с соснами,
И с мужскою усмешкой горькою
На них мы глядим.

Сквозь таёжные зори мглистые
Тянем к людям мы солнце чистое,
И встают зори над опорами
Под моей озябшей рукой.

Повернув выключатель в комнате,
Вы о нашем зимовье вспомните!
…Если б жёлтый глазок вольфрамовый
Мог пахнуть тайгой!

Нет невест у ребят отчаянных,
Только в песне порой встречаем их.
Проводов голубыми пальцами
Мы, девчата, тянемся к вам

…А в тайге горизонты синие,
ЛЭП-500 — не простая линия…
Но пускай тот, кто не был в ЛЭПии,
Завидует нам!
newsmile24

17: 18 октября 2012 21:57
 
Несколько резанула фраза
внутри квартала или дома - 0.4 кВ (380 В), внутри квартиры - 0.2 кВ (220 В).
Ведь это фактически с одних и тех же контактов снято. Просто если мерить одну фазу то 215- 240 вольт, а две между собой: 360- 400. По тому и зовутся 0,4 кВ. Третья группа допуска. А когда- то имел пятую...

18: 18 октября 2012 22:09
 
Цитата: CtulhU
Несколько резанула фраза

Гы, енто ещё что. У нас приходило распоряжение "сверху" составить список КТП 10/0,4 кВ с указанием типа ТП "Киосковая" или "Умывальник" (мачтовая) - ржали яки кони... newsmile06

19: 18 октября 2012 23:49
 
VikFedorov, Этим летом достала нас одна, мачтовая. Надумали из дальних краёв канализацию качать вместо реки- в городской коллектор. Ну а уж потом в реку. А насосные( два подЪёма) надо обеспечить энергией. На первый дотянули СИПом 500м. А на втором додумались, мудрые проектанты, на одну круглую опору взгромоздить две траверсы, разъеденитель- короткозамыкатель( в одном лице), разрядники, транс 10/0,4 , БЗУМ. Немножко стало похоже на ёлку. Главное на лазах не поднимешься, вышку гонять дорого, построили вокруг леса и с них работали. Где- то завалялись снимки....
Информация
Вы не можете оставлять комментарии к данной новости.

Загрузка. Пожалуйста, подождите...