Tensioni nominali delle reti elettriche e loro campi di applicazione
Le tensioni nominali delle reti elettriche e le relative fonti e ricevitori di energia elettrica sono stabilite da GOST.
La scala delle tensioni nominali per le reti a corrente alternata con una frequenza di tensione di fase di 50 Hz dovrebbe essere 12, 24, 36, 42, 127, 220, 380 V; 3, 6, 10, 20, 35, 110, 150, 220, 330, 500, 750, 1150 kV, per reti in corrente continua -12, 24, 36, 48, 60, 110, 220, 440, 660, 3000 V...
Per reti elettriche di corrente alternata trifase con una tensione fino a 1 kV e sorgenti collegate e ricevitori di energia elettrica GOST 721-78 stabilisce i seguenti valori per la tensione nominale:
Reti e ricevitori — 380/220 V; 660/380V
Sorgenti — 400/230 V; 690/400V.
Tensione nominale dei generatori di compensazione perdita di tensione nella rete da essi alimentata viene prelevato il 5% in più rispetto alla tensione nominale di tale rete (vedi Tabella 1).
Si assume inoltre che le tensioni nominali degli avvolgimenti primari, dei trasformatori elevatori collegati ai generatori siano superiori del 5% rispetto alle tensioni nominali delle linee ad essi collegate.
Avvolgimenti primari trasformatori step-down avere una tensione nominale pari alla tensione nominale delle loro linee di alimentazione.
Tabella 1. Vengono fornite le tensioni operative nominali e massime di reti elettriche, generatori e trasformatori con tensioni superiori a 1 kV, adottate da GOST 721 - 78.
Tabella 1.1. Tensione nominale della corrente trifase, kV
Reti e ricevitori Trasformatori e autotrasformatori Massima tensione di esercizio senza sezionatore ° Con RPN avvolgimenti primari avvolgimenti secondari avvolgimenti primari avvolgimenti secondari 6 6 e 6,3 6,3 e 6,6 6 e 6,3 6,3 e 6,6 7,2 10 10 e 10,5 10,5 e 11 10 e 10,5 10,5 e 11 12,0 20 20 22 20 e 21,0 22,0 24,0 35 35 38,5 35 e 36,5 38,5 40,5 110 — 121 110 e 115 115 e 121 126 220 — 242 220 e 230 230 e 242 252 330 330 347 330 330 363 500 500 525 500 — 525 750 750 787 750 — 787
L'alimentazione dei circuiti di controllo, segnalazione e automazione degli impianti elettrici, nonché degli strumenti elettrificati e dell'illuminazione locale nelle officine di produzione viene effettuata su corrente continua con una tensione di 12, 24, 36, 48 e 60 V e su tensione singola alternata corrente di fase 12, 24 e 36 V .a tensioni 110; 220 e 440 V. Tensione dei generatori DC 115; 230 e 460 V.
I veicoli elettrificati e alcuni impianti tecnologici (elettrolisi, forni elettrici, alcuni tipi di saldatura) sono alimentati a tensioni diverse da quelle sopra elencate.
Nei trasformatori elevatori la tensione nominale dell'avvolgimento primario è uguale alla tensione nominale dei generatori trifase. Per i trasformatori step-down, l'avvolgimento primario è il ricevitore di elettricità e la sua tensione nominale è uguale alla tensione di rete.
Le tensioni nominali degli avvolgimenti secondari dei trasformatori che alimentano le reti elettriche sono superiori del 5 o 10% rispetto alla tensione nominale della rete, il che consente di compensare le perdite di tensione nelle linee: 230, 400, 690 V e 3,15 ( o 3.3); 6.3 (o 6.6); 10,5 (o 11); 21 (o 22); 38,5; 121; 165; 242; 347; 525; 787 kV.
Per l'alimentazione delle utenze elettriche si consiglia una tensione di 660 V. Rispetto alla 380 V presenta una serie di vantaggi: minori perdite di energia e consumo di materiale conduttivo, possibilità di utilizzare motori elettrici più potenti e minori TP di mercato. Tuttavia, per alimentare piccoli motori, circuiti di controllo dell'azionamento elettrico e reti di illuminazione elettrica, è necessario installare un trasformatore aggiuntivo da 380 V.
La tensione di 3 kV viene utilizzata solo per alimentare i ricevitori elettrici funzionanti a questa tensione.
La fornitura di imprese, la distribuzione interna di energia e la fornitura di singoli consumatori di elettricità sono effettuate a tensioni superiori a 1000 V.
Tensioni di 500 e 330 kV vengono utilizzate per l'alimentazione di imprese particolarmente grandi dalla rete di trasmissione dell'energia.A tensioni di 220 e 110 kV, le grandi imprese sono alimentate dal sistema di alimentazione e l'energia viene distribuita nella prima fase di fornitura.
A 35 kV medie imprese, utilizzatori remoti di energia, grandi ricevitori di energia vengono alimentati e l'energia viene distribuita attraverso il sistema di ingresso profondo.
Le tensioni di 6 e 10 kV vengono utilizzate per alimentare le imprese a bassa potenza e nelle reti di distribuzione dell'alimentazione interna. Una tensione di 10 kV è più appropriata se la fonte di alimentazione funziona a questa tensione e il numero di consumatori di potenza di 6 kV è ridotto.
Le tensioni di 20 e 150 kV non sono ampiamente utilizzate nelle imprese industriali a causa del loro utilizzo solo in alcuni sistemi di alimentazione e della mancanza di apparecchiature elettriche adeguate.
La selezione della tensione di rete viene effettuata contemporaneamente alla selezione dello schema di alimentazione e, in alcuni casi, sulla base di un confronto tecnico ed economico delle opzioni.