Поиск по сайту
Начало >> Книги >> Оборудование >> Проектирование электроустановок

Подключение к низковольтной распределительной сети - Проектирование электроустановок

Оглавление
Проектирование электроустановок
Установленная мощность потребителя
Силовая нагрузка электроустановки
Подключение к распределительной сети высокого напряжения
Эксплуатационные аспекты распределительных сетей ВН
Создание новой подстанции ВН
Защита подстанции ВН
Подстанция потребителя с учетом на НН
Выбор понижающего трансформатора Подстанции потребителя с учетом на НН
Использование оборудования ВН на подстанции потребителя с учетом на НН
Подстанция потребителя с учетом на ВН
Создание распределительных понижающих подстанций
Подключение к низковольтной распределительной сети
Присоединение потребителей к низковольтной распределительной сети
Тарифы и учет электроэнергии потребителей
Выбор архитектуры сети высокого и низкого напряжения
Характеристики электроустановки
Характеристики оборудования высокого и низкого напряжения
Критерии оценки архитектуры сети
Выбор основных элементов архитектуры сети
Выбор архитектурных деталей сети
Выбор оборудования сети
Оптимизаця архитектуры сети
Глоссарий по сети, ID-Spec
Пример электроснабжения
Системы заземления в системах низкого напряжения
Система установких низкого напряжения
Кабели и шинопроводы низкого напряжения
Внешние воздействия в системах низкого напряжения
Защита от поражения электрическим током
Защита от косвенного прикосновения
Автоматическое отключение при двойном КЗ
Меры защиты от прямого и косвенного прикосновений без автоматического отключения
Защита имущества от ущерба вследствие пробоя изоляции
Система TT
Система TN
Система IT
УЗО

1 Низковольтные сети электроснабжения

Самые распространенные низковольтные системы электроснабжения охватывают диапазон от однофазных сетей напряжением 120 В до трехфазных четырехпроводных сетей напряжением 240/415 В. Питание нагрузок мощностью до 250 кВА может осуществляться от низковольтных сетей электроснабжения, а при уровнях нагрузки, соответствующих предельным возможностям низковольтных сетей, поставщиками электроэнергии обычно предлагается питание на высоком напряжении В соответствии с международным стандартом МЭК 60038 рекомендуемым напряжением для трехфазных четырехпроводных низковольтных распределительных систем является 230/400 В.
1.1 Низковольтные потребители
В Европе до 2008 года продлен период перехода на допустимое отклонение напряжения 230 В/400 В +10%/-10%.
По определению, к низковольтным потребителям относятся те потребители, нагрузки которых могут удовлетворительно питаться от низковольтной распределительной сети, расположенной в их населённом пункте.
Напряжение локальной низковольтной сети электроснабжения может составлять 120/208 В или 240/415 В, что соответствует нижнему или верхнему пределам наиболее распространенных уровней трехфазного напряжения, или же иметь некоторый промежуточный уровень (рис. C1). В соответствии с международным стандартом МЭК 60038, рекомендуемым напряжением для трехфазных четырехпроводных низковольтных систем электроснабжения является 230/400 В. Питание нагрузок мощностью до 250 кВА может осуществляться от низковольтных сетей электроснабжения, а при уровнях нагрузки, соответствующих предельным возможностям низковольтных сетей, поставщиками электроэнергии обычно предлагается питание на высоком напряжении.

Рис. C1: Напряжение локальных низковольтных распределительных сетей стран мира и соответствующие схемы соединений

Страна

Частота (Гц) + отклонение (%)

Бытовое напряжение(В)

Коммерческое напряжение (В)

Промышленное напряжение (В)

Австралия

50 ± 0,1

415/240 (a) 240 (k)

415/240 (a) 440/250 (a) 440 (m)

22,000 11,000 6,600 415/240 440/250

Австрия

50 ± 0,1

230 (k)

380/230 (a) (b) 230 (k)

5,000
380/220 (a)

Азербайджан

50 ± 0,1

208/120 (a) 240/120 (k)

208/120 (a) 240/120 (k)

 

Алжир

50 ± 1,5

220/127 (e) 220 (k)

380/220 (a) 220/127 (a)

10,000
5,500
6,600
380/220 (a)

Ангола

50

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a)

380/220 (a)

Антигуа и Малые Антильские острова

60

240 (k) 120 (k)

400/230 (a) 120/208 (a)

400/230 (a) 120/208 (a)

Аргентина

50 ± 2

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a) 220 (k)

 

Армения

50 ± 5

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a)

Афганистан

50

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a)

380/220 (a)

Бангладеш

50 ± 2

410/220 (a) 220 (k)

410/220 (a)

11,000 410/220 (a)

Барбадос

50 ± 6

230/115 (j) 115 (k)

230/115 (j) 200/115 (a) 220/115 (a)

230/400 (g) 230/155 (j)

Бахрейн

50 ± 0,1

415/240 (a) 240 (k)

415/240 (a) 240 (k)

11,000 415/240 (a) 240 (k)

Беларусь

50

380/220 (a) 220 (k) 220/127 (a) 127 (k)

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a)

Бельгия

50 ± 5

230 (k) 230 (a) 3N, 400

230 (k) 230 (a) 3N, 400

6,600 10,000 11,000 15,000

Болгария

50 ± 0,1

220

220/240

1,000
690
380

Боливия

50 ± 0,5

230 (k)

400/230 (a) 230 (k)

400/230 (a)

Ботсвана

50 ± 3

220 (k)

380/220 (a)

380/220 (a)

 

Страна

Частота (Гц) + отклонение (%)

Бытовое напряжение(В)

Коммерческое напряжение (В)

Промышленное напряжение(В)

Бразилия

60

220 (k) 127 (k)

220/380 (a) 127/220 (a)

13,800 11,200 220/380 (a) 127/220 (a)

Бруней

50 ± 2

230

230

11,000 68,000

Великобритания (без Северной Ирландии)

50 ± 1

230 (k)

400/230 (a)

22,000 11,000 6,600 3,300
400/230 (a)

Великобритания
(включая Северную Ирландию)

50 ± 0,4

230 (k) 220 (k)

400/230 (a) 380/220 (a)

400/230 (a) 380/220 (a)

Венгрия

50 ± 5

220

220

220/380

Вьетнам

50 ± 0,1

220 (k)

380/220 (a)

35,000 15,000 10,000 6,000

Гамбия

50

220 (k)

220/380

380

Гана

50 ± 5

220/240

220/240

415/240 (a)

Германия

50 ± 0,3

400/230 (a) 230 (k)

400/230 (a) 230 (k)

20,000 10,000 6,000 690/400 400/230

Гибралтар

50 ± 1

415/240 (a)

415/240 (a)

415/240 (a)

Гонконг

50 ± 2

220 (k)

380/220 (a) 220 (k)

11,000 386/220 (a)

Гренада

50

230 (k)

400/230 (a)

400/230 (a)

Греция

50

220 (k) 230

6,000
380/220 (a)

22,000 20,000 15,000 6,600

Грузия

50 ± 0,5

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a)

Дания

50 ± 1

400/230 (a)

400/230 (a)

400/230 (a)

Джибути

50

 

400/230 (a)

400/230 (a)

Доминиканская республика

50

230 (k)

400/230 (a)

400/230 (a)

Египет

50 ± 0,5

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a) 220 (k)

66,000 33,000 20,000 11,000 6,600
380/220 (a)

Замбия

50 ± 2,5

220 (k)

380/220 (a)

380 (a)

Зимбабве

50

225 (k)

390/225 (a)

11,000 390/225 (a)

Израиль

50 ± 0,2

400/230 (a) 230 (k)

400/230 (a) 230 (k)

22,000 12,600 6,300
400/230 (a)

Индия

50 ± 1,5

440/250 (a) 230 (k)

440/250 (a) 230 (k)

11,000 400/230 (a) 440/250 (a)

Индонезия

50 ± 2

220 (k)

380/220 (a)

150,000 20,000 380/220 (a)

Иордания

50

380/220 (a) 400/230 (k)

380/220 (a)

400 (a)

Ирак

50

220 (k)

380/220 (a)

11,000 6,600 3,000
380/220 (a)

Иран

50 ± 5

220 (k)

380/220 (a)

20,000 11,000 400/231 (a) 380/220 (a)

Рис. 01: Напряжение локальных низковольтных распределительных сетей и соответствующие схемы соединений (продолжение на след. стр.)


Страна

Частота (Гц) + отклонение (%)

Бытовое напряжение(В)

Коммерческое напряжение (В)

Промышленное напряжение (В)

Ирландия

50 ± 2

230 (k)

400/230 (a)

20,000 10,000 400/230 (a)

Исландия

50 ± 0,1

230

230/400

230/400

Испания

50 ± 3

380/220 (a) (e) 220 (k) 220/127 (a) 127 (k)

380/220 (a) 220/127 (a) (e)

15,000 11,000 380/220 (a)

Италия

50 ± 0,4

400/230 (a) 230 (k)

400/230 (a)

20,000 15,000 10,000 400/230 (a)

Йемен

50

250 (k)

440/250 (a)

440/250 (a)

Кабо-Верде

 

220

220

380/400

Казахстан

50

380/220 (a) 220 (k) 220/127 (a) 127 (k)

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a)

Камбоджа

50 ± 1

220 (k)

220/300

220/380

Камерун

50 ± 1

220/260 (k)

220/260 (k)

220/380 (a)

Канада

60 ± 0,02

120/240 (j)

347/600 (a) 80 (f) 240 (f) 120/240 (j) 120/208 (a)

7200/12,500 347/600 (a) 120/208 600 (f) 480 (f) 240 (f)

Катар

50 ± 0,1

415/240 (k)

415/240 (a)

11,000 415/240 (a)

Кения

50

240 (k)

415/240 (a)

415/240 (a)

Кипр

50 ± 0,1

240 (k)

415/240

11,000 415/240

Киргизия

50

380/220 (a) 220 (k) 220/127 (a) 127 (k)

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a)

Китай

50 ± 0,5

220 (k)

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a) 220 (k)

Колумбия

60 ± 1

120/240 (g) 120 (k)

120/240 (g) 120 (k)

13,200 120/240 (g)

Конго

50

220 (k)

240/120 (j) 120 (k)

380/220 (a)

Кувейт

50 ± 3

240 (k)

415/240 (a)

415/240 (a)

Лаос

50 ± 8

380/220 (a)

380/220 (a)

380/220 (a)

Латвия

50 ± 0,4

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a)

Лесото

 

220 (k)

380/220 (a)

380/220 (a)

Ливан

50

220 (k)

380/220 (a)

380/220 (a)

Ливия

50

230 (k) 127 (k)

400/230 (a) 220/127 (a) 230 (k) 127 (k)

400/230 (a) 220/127 (a)

Литва

50 ± 0,5

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a)

Люксембург

50 ± 0,5

380/220 (a)

380/220 (a)

20,000 15,000 5,000

Мавритания

50 ± 1

230 (k)

400/230 (a)

400/230 (a)

Мадагаскар

50

220/110 (k)

380/220 (a)

35,000
5,000
380/220

Македония

50

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a) 220 (k)

10,000 6,600
380/220 (a)

Малави

50 ± 2,5

230 (k)

400 (a) 230 (k)

400 (a)

Малайзия

50 ± 1

240 (k) 415 (a)

415/240 (a)

415/240 (a)

Рис. C1: Напряжение локальных низковольтных распределительных сетей и соответствующие схемы соединений (продолжение на след. стр.)


Страна

Частота (Гц) + отклонение (%)

Бытовое напряжение(В)

Коммерческое напряжение (В)

Промышленное напряжение (В)

Мали

50

220 (k) 127 (k)

380/220 (a) 220/127 (a) 220 (k) 127 (k)

380/220 (a) 220/127 (a)

Мальта

50 ± 2

240 (k)

415/240 (a)

415/240 (a)

Марокко

50 ± 5

380/220 (a) 220/110 (a)

380/220 (a)

225,000 150,000 60,000 22,000 20,000

Мартиника

50

127 (k)

220/127 (a) 127 (k)

220/127 (a)

Мексика

60 ± 0,2

127/220 (a) 220 (k) 120 (l)

127/220 (a) 220 (k) 120 (l)

13,800 13,200 277/480 (a) 127/220 (b)

Мозамбик

50

380/220 (a)

380/220 (a)

6,000 10,000

Молдавия

50

380/220 (a) 220 (k) 220/127 (a) 127 (k)

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a)

Непал

50 ± 1

220 (k)

440/220 (a) 220 (k)

11,000 440/220 (a)

Нигер

50 ± 1

230 (k)

380/220 (a)

15,000 380/220 (a)

Нигерия

50 ± 1

230 (k) 220 (k)

400/230 (a) 380/220 (a)

15,000 11,000 400/230 (a) 380/220 (a)

Нидерланды

50 ± 0,4

230/400 (a) 230 (k)

230/400 (a)

25,000 20,000 12,000 10,000 230/400

Новая Зеландия

50 ± 1,5

400/230 (e) (a) 230 (k) 460/230 (e)

400/230 (e) (a) 230 (k)

11,000 400/230 (a)

Норвегия

50 ± 2

230/400

230/400

230/400 690

Объединенные Арабские Эмираты

50 ± 1

220 (k)

415/240 (a) 380/220 (a) 220 (k)

6,600 415/210 (a) 380/220 (a)

Оман

50

240 (k)

415/240 (a) 240 (k)

415/240 (a)

Острова Фиджи

50 ± 2

415/240 (a) 240 (k)

415/240 (a) 240 (k)

11,000 415/240 (a)

Пакистан

50

230 (k)

400/230 (a) 230 (k)

400/230 (a)

Папуа-Новая Гвинея

50 ± 2

240 (k)

415/240 (a) 240 (k)

22,000 11,000 415/240 (a)

Парагвай

50 ± 0,5

220 (k)

380/220 (a) 220 (k)

22,000 380/220 (a)

Польша

50 ± 0,1

230 (k)

400/230 (a)

1,000 690/400 400/230 (a)

Португалия

50 ± 1

380/220 (a) 220 (k)

15,000 5,000
380/220 (a) 220 (k)

15,000 5,000
380/220 (a)

Россия

50 ± 0,2

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a)

Руанда

50 ± 1

220 (k)

380/220 (a)

15,000 6,600
380/220 (a)

Румыния

50 ± 0,5

230 (k)

440/220

1,000
690/400
400/230

Самоа

 

400/230

 

 

Рис. 01: Напряжение локальных низковольтных распределительных сетей и соответствующие схемы соединений (продолжение на след. стр.)


Страна

Частота (Гц) + отклонение (%)

Бытовое напряжение(В)

Коммерческое напряжение (В)

Промышленное напряжение(В)

Сан-Марино

50 ± 1

230/220

380

15,000 380

Саудовская Аравия

60

220/127 (a)

220/127 (a) 380/220 (a)

11,000 7,200
380/220 (a)

Свазиленд

50 ± 2,5

230 (k)

400/230 (a) 230 (k)

11,000 400/230 (a)

Северная Корея

60 +0, -5

220 (k)

220/380 (a)

13,600 6,800

Сейшелы

50 ± 1

400/230 (a)

400/230 (a)

11,000 400/230 (a)

Сенегал

50 ± 5

220 (a) 127 (k)

380/220 (a) 220/127 (k)

90,000 30,000 6,600

Сент-Люсия

50 ± 3

240 (k)

415/240 (a)

11,000 415/240 (a)

Сербия и Черногория

50

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a) 220 (k)

10,000 6,600
380/220 (a)

Сингапур

50

400/230 (a) 230 (k)

400/230 (a)

22,000 6,600
400/230 (a)

Сирия

50

220 (k) 115 (k)

380/220 (a) 220 (k) 200/115 (a)

380/220 (a)

Словакия

50 ± 0,5

230

230

230/400

Словения

50 ± 0,1

220 (k)

380/220 (a)

10,000 6,600
380/220 (a)

Соломоновы Острова

50 ± 2

240

415/240

415/240

Сомали

50

230 (k) 220 (k) 110 (k)

440/220 (j) 220/110 (j) 230 (k)

440/220 (g) 220/110 (g)

Судан

50

240 (k)

415/240 (a) 240 (k)

415/240 (a)

США, Детройт (штат Мичиган)

60 ± 0,2

120/240 (j) 120/208 (a)

480 (f) 120/240 (h) 120/208 (a)

13,200 4,800 4,160 480 (f) 120/240 (h) 120/208 (a)

США, Лос-Анджелес (штат Калифорния)

60 ± 0,2

120/240 (j)

4,800 120/240 (g)

4,800 120/240 (g)

США, Майами (штат Флорида)

60 ± 0,3

120/240 (j) 120/208 (a)

120/240 (j) 120/240 (h) 120/208 (a)

13,200 2,400
480/277 (a) 120/240 (h)

США, Нью-Йорк (штат Нью-Йорк)

60

120/240 (j) 120/208 (a)

120/240 (j) 120/208 (a) 240 (f)

12,470 4,160
277/480 (a) 480 (f)

США, Питтсбург (штат Пенсильвания)

60 ± 0,03

120/240 (j)

265/460 (a) 120/240 (j) 120/208 (a) 460 (f) 230 (f)

13,200 11,500 2,400
265/460 (a) 120/208 (a) 460 (f) 230 (f)

США, Портленд (штат Орегона)

60

120/240 (j)

227/480 (a) 120/240 (j) 120/208 (a) 480 (f) 240 (f)

19,900 12,000 7,200 2,400 277/480 (a) 120/208 (a) 480 (f) 240 (f)

США, Сан-Франциско (штат Калифорния)

60 ± 0,08

120/240 (j)

277/480 (a) 120/240 (j)

20,800 12,000 4,160
277/480 (a) 120/240 (g)

Рис. C1: Напряжение локальных низковольтных распределительных сетей и соответствующие схемы соединений (продолжение на след. стр.)


Страна

Частота (Гц) + отклонение (%)

Бытовое напряжение(В)

Коммерческое напряжение (В)

Промышленное напряжение (В)

США, Толедо (штат Огайо)

60 ± 0,08

120/240 (j) 120/208 (a)

277/480 (c) 120/240(h) 120/208 (j)

12,470 7,200 4,800 4,160 480 (f) 277/480 (a) 120/208 (a)

США, Шарлот
(штат Северная Каролина)

60 ± 0,06

120/240 (j) 120/208 (a)

265/460 (a) 120/240 (j) 120/208 (a)

14,400 7,200 2,400 575 (f) 460 (f) 240 (f) 265/460 (a) 120/240 (j) 120/208 (a)

Сьерра-Леоне

50 ± 5

230 (k)

400/230 (a) 230 (k)

11,000 400

Таджикистан

50

380/220 (a) 220 (k) 220/127 (a) 127 (k)

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a)

Таиланд

50

220 (k)

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a)

Танзания

50

400/230 (a)

400/230 (a)

11,000 400/230 (a)

Того

50

220 (k)

380/220 (a)

20,000 5,500
380/220 (a)

Тунис

50 ± 2

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a) 220 (k)

30,000 15,000

 

 

 

 

10,000 380/220 (a)

Туркменистан

50

380/220 (a) 220 (k) 220/127 (a) 127 (k)

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a)

Турция

50 ± 1

380/220 (a)

380/220 (a)

15,000 6,300
380/220 (a)

Уганда

+ 0,1

240 (k)

415/240 (a)

11,000 415/240 (a)

Украина

+ 0,2 /- 1,5

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a) 220 (k)

Уругвай

50 ± 1

220 (b) (k)

220 (b) (k)

15,000 6,000 220 (b)

Филиппины

60 ± 0,16

110/220 (j)

13,800 4,160 2,400 110/220 (h)

13,800 4,160 2,400 440 (b) 110/220 (h)

Финляндия

50 ± 0,1

230 (k)

400/230 (a)

690/400 (a) 400/230 (a)

Фолклендские острова

50 ± 3

230 (k)

415/230 (a)

415/230 (a)

Франция

50 ± 1

400/230 (a) 230 (a)

400/230 690/400 590/100

20,000 10,000 230/400

Хорватия

50

400/230 (a) 230 (k)

400/230 (a) 230 (k)

400/230 (a)

Чад

50 ± 1

220 (k)

220 (k)

380/220 (a)

Чехия

50 ± 1

230

500
230/400

400,000 220,000 110,000 35,000 22,000 10,000 6,000 3,000

Чили

50 ± 1

220 (k)

380/220 (a)

380/220 (a)

Рис. 01: Напряжение локальных низковольтных распределительных сетей и соответствующие схемы соединений (продолжение на след. стр.)
Рис. C1: Напряжение локальных низковольтных распределительных сетей и соответствующие схемы соединений


Страна

Частота (Гц) + отклонение (%)

Бытовое напряжение(В)

Коммерческое напряжение (В)

Промышленное напряжение(В)

Швейцария

50 ± 2

400/230 (a)

400/230 (a)

20,000 10,000 3,000 1,000 690/500

Швеция

50 ± 0,5

400/230 (a) 230 (k)

400/230 (a) 230 (k)

6,000
400/230 (a)

Шри-Ланка

50 ± 2

230 (k)

400/230 (a) 230 (k)

11,000 400/230 (a)

Эстония

50 ± 1

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a) 220 (k)

380/220 (a)

Эфиопия

50 ± 2,5

220 (k)

380/231 (a)

15,000 380/231 (a)

Южная Африка

50 ± 2,5

433/250 (a) 400/230 (a) 380/220 (a) 220 (k)

11,000 6,600 3,300
433/250 (a) 400/230 (a) 380/220 (a)

11,000 6,600 3,300 500 (b) 380/220 (a)

Южная Корея

60

100 (k)

100/200 (j)

 

Ямайка

50 ± 1

220/110 (g) (j)

220/110 (g) (j)

4,000 2,300
220/110 (g)

Япония (восточная часть)

50 +003

200/100 (h)

200/100 (h) (до 50 кВт)

140,000 60,000 20,000 6,000 200/100 (h)

Схемы соединений
Схемы соединений
Бытовые и коммерческие потребители
Назначение низковольтной распределительной сети - обеспечить присоединение потребителей к силовому подземному кабелю или воздушной линии электропередач. Номинальный ток распределительных сетей определяется количеством присоединяемых потребителей и номинальной величиной электрической мощности каждого потребителя. Имеются два основных ограничивающих параметра распределительной сети:
максимальный ток, который она может длительно пропускать;
максимальная длина кабеля, при которой при передаче максимального тока не превышается максимально допустимое падение напряжения.
Эти параметры означают, что величина нагрузок, которые могут быть присоединены к низковольтным распределительным системам, ограничена.

Для диапазона низковольтных систем, перечисленных во втором параграфе подпункта 1.1 - от однофазных напряжением 120 В до трехфазных напряжением 240/415 В - максимально допустимые электрические нагрузки, подсоединяемые к низковольтной распределительной сети, могут составлять величины*, указанные на рис. C2.

*меньшие падения напряжения допускаются при этих более низких напряжениях. Для второй группы систем тоже произвольно было выбрано максимальное допустимое значение тока 120 А.


Система

Максимально допустимый ток в расчете на один ввод (А)

кВА

120 В, 1-фазная 2-проводная

60

7,2

120/240 В, 1-фазная 3-проводная

60

14,4

120/208 В, 3-фазная 4-проводная

60

22

120/208 В, 3-фазная 4-проводная

120

80

220/380 В, 3-фазная 4-проводная

120

83

240/415 В, 3-фазная 4-проводная

120

86

Рис. C2: Типичные максимально допустимые нагрузки, подсоединяемые к низковольтной распределительной

Правила эксплуатации, принятые различными поставщиками электроэнергии, заметно различаются, и поэтому трудно указать какие-то «стандартные» значения. Должны учитываться следующие факторы:
Мощность существующей распределительной сети, к которой должна быть подключена рассматриваемая новая нагрузка.
Суммарная нагрузка, уже присоединенная к данной распределительной сети.
Месторасположение новой нагрузки вдоль трассы распределительной сети, т.е. вблизи подстанции или на отдалении.
Каждый случай должен рассматриваться индивидуально.
Указанные выше уровни нагрузок применимы ко всем бытовым потребителям и будут достаточны для электроустановок многих административных, коммерческих и аналогичных зданий.
Малые и средние промышленные потребители (питание по выделенным низковольтным линиям непосредственно от подстанции высокого/низкого напряжения системы электроснабжения)
Малые и средние промышленные потребители тоже могут вполне удовлетворительно питаться от сетей низкого напряжения.
Для питания нагрузок, превышающих максимально допустимый предел по потребляемой мощности на один ввод от распределительной системы, обычно используется отдельный кабель, который может быть проложен от низковольтного распределительного щита с плавкими предохранителями или автоматическими выключателями, установленного в подстанции системы электроснабжения общего пользования.
Максимально допустимая нагрузка, питание которой быть может быть обеспечено таким способом, обычно ограничена только наличием резервной мощности трансформатора на данной подстанции. На практике же:
большие электрические нагрузки (например, > 300 кВА) требуют соответственно кабелей большего сечения, поэтому, если центр нагрузки не расположен вблизи подстанции, такой способ может оказаться экономически невыгодным;
многие сети энергоснабжения предпочитают обеспечивать питание нагрузок, потребляющих свыше 200 кВА (эта величина варьируется для разных поставщиков), на высоком напряжении. По этим причинам выделенные низковольтные линии (напряжением от 220/380 В до 240/415 В) обычно используются для питания нагрузок, потребляющих от 80 до 250 кВА. Потребители, питание которых обычно осуществляется от низковольтных сетей:
жилые здания;
магазины и коммерческие здания;
небольшие фабрики, цеха и заправочные станции;
рестораны;
фермы и др.
В городах и больших населенных пунктах стандартные низковольтные распределительные кабели, защищенные предохранителем с помощью распределительных коробок, образуют сеть. В распределительных коробках некоторые перемычки удаляются, и поэтому каждая электрораспределительная линия, выходящая из подстанции, образует разветвленную расширяемую радиальную систему как показано на рис. C3.
1.2 Низковольтные распределительные сети
В европейских странах стандартными напряжениями для трехфазных четырехпроводных систем электроснабжения приняты 220/380 В или 230/400 В. В настоящее время, в соответствии с новейшим международным стандартом МЭК 60038, многие страны переоборудуют свои низковольтные сети под номинальное напряжение 230/400 В. В городах и населенных пунктах средних и больших размеров используются подземные кабельные распределительные системы. Распределительные понижающие подстанции, расположенные на расстоянии 500-600 метров друг от друга, обычно включают в себя:
Высоковольтное распределительное устройство, состоящее из трех или четырех шкафов, которые устанавливаются:
вводный и выходной выключатели нагрузки, образующие кольцевую магистраль;
один или два выключателя (или выключатели нагрузки со встроенными предохранителями) для подключения трансформатора.
Один или два трансформатора мощностью до 1000 кВА.
Один или два распределительных щита на 6-8 отходящих линий с защитой плавкими предохранителями для трехфазной четырехпроводной низковольтной системы или с автоматическими выключателями в пластиковом корпусе, предназначенными для контроля и защиты 4-жильных отходящих распределительных кабелей.
Выход трансформатора соединяется с низковольтными шинами через выключатель нагрузки или просто через разъединительные вставки.
В районах с высокой плотностью нагрузки прокладывается сеть распределительных кабелей стандартных сечений, при этом обычно один кабель прокладывается вдоль каждого тротуара, а 4-сторонние распределительные коробки устанавливаются в люках на углах улиц, где два кабеля пересекаются.
Тенденция последнего времени - применение всепогодных наземных шкафов, устанавливаемых вплотную к стене или, по возможности, "заподлицо" со стеной.
схема построения низковольтной сети
Рис. C3: Одна из возможных схем построения низковольтной сети с радиальными разветвленными распределительными линиями путем удаления перемычек между фазами
Перемычки в распределительных коробках устанавливаются так, чтобы на выходе из подстанции распределительные кабели образовывали радиальные цепи с разомкнутыми концами (рис. C3). В том месте, где распределительная коробка объединяет распределительный кабель от одной подстанции с распределительным кабелем от соседней подстанции, перемычки между фазами удаляются или заменяются плавкими предохранителями, однако перемычка для нейтрали остается на месте.
В городских районах с меньшей плотностью электрических нагрузок обычно используется более экономичный вариант системы радиального распределения энергии, в котором по мере удаления от питающей электрической подстанции устанавливаются провода меньшего сечения.
Использование усовершенствованных методов с применением воздушного кабеля из изолированных скрученных проводов, установленного на опорах, является в настоящее время принятой практикой во многих странах.
В Европе каждая подстанция системы энергоснабжения способна обеспечить низковольтное питание района, расположенного в радиусе приблизительно 300 м. Системы, применяемые в странах Северной и Центральной Америки, состоят из высоковольтной сети, от которой много небольших понижающих трансформаторов питают каждый одного или нескольких потребителей по прямому питающему кабелю, идущему от трансформатора.
Такая схема позволяет создать очень гибкую систему, в которой целая подстанция может быть выведена из эксплуатации, а участок, который она обычно снабжала электроэнергией, будет обслуживаться из распределительных коробок соседних подстанций. Кроме того, короткие участки силовых кабелей (между двумя распределительными коробками) могут быть отсоединены для поиска повреждений и ремонта.
В случае большой плотности нагрузки, подстанции располагаются ближе друг к другу, и иногда требуется применение трансформаторов мощностью до 1500 кВА. В районах с меньшей плотностью нагрузки широко применяются другие схемы построения городской низковольтной распределительной сети на основе отдельно стоящих стоек, установленных на земле в стратегических точках этой сети. Такая схема основана на принципе использования радиальных распределительных кабелей постепенно уменьшающегося сечения, у которых размер токоведущей жилы уменьшается по мере сокращения числа потребителей с удалением от подстанции.
В такой схеме несколько крупно-секционированных низковольтных радиальных фидеров питают от распределительного щита данной подстанции шины распределительной стойки, от которой распределительные кабели меньшего сечения снабжают энергией потребителей, непосредственно окружающих эту стойку.
В городках, деревнях и селах распределение энергии на протяжении многих лет традиционно основывалось на использовании неизолированных медных проводов, закрепленных на деревянных, бетонных или стальных опорах и питаемых от трансформаторов, установленных на опорах или земле.
В последние годы были разработаны низковольтные изолированные провода, из которых скручиванием получают двух- или четырехжильный самонесущий кабель для использования в воздушных линиях электропередачи. Они считаются более безопасными, чем неизолированные медные провода.
Интересно, что аналогичный способ используется при более высоких напряжениях. Сейчас на рынке имеются самонесущие жгуты из изолированных проводов для высоковольтных наземных установок напряжением 24 кВ.
В случаях, когда для электроснабжения поселка используются несколько подстанций, соединение соответствующих фаз осуществляется на опорах, где встречаются низковольтные линии от разных подстанций.
Практика, принятая в странах Северной и Центральной Америки, разительно отличается от той, которая используется в Европе. Там низковольтные распределительные сети практически отсутствуют, и случаи подачи трехфазного питания к жилым помещениям в жилом районе редки. Распределение электроэнергии эффективно осуществляется на высоком напряжении, и применяемый способ вновь отличается от стандартной европейской практики. Применяемая высоковольтная система представляет собой фактически трехфазную четырехпроводную систему, от которой однофазные распределительные сети (линейный и нулевой провода) подают питание на множество однофазных трансформаторов. Вторичные обмотки этих трансформаторов имеют выведенную среднюю точку для получения однофазного трехпроводного питания напряжением 120/240 В. Центральные провода являются нейтральными проводами низковольтной сети, которые вместе с нейтральными проводами высоковольтной сети глухо заземлены через определенные интервалы вдоль своей длины.
Каждый понижающий трансформатор обычно питает один или несколько домов с прилегающими постройками непосредственно с помощью радиального питающего кабеля (кабелей) или воздушной линии (линий) электропередачи.
В этих странах существует много других систем, но описанная выше является самой распространенной.
На рис. C4, приведенном на следующей странице, показаны основные особенности этих двух систем.

Ранее устройства ввода и счетчики электроэнергии устанавливались внутри здания потребителя. Современная тенденция состоит в том, чтобы размещать эти устройства вне здания в защищенном шкафу



 
« Приемка зданий и сооружений под монтаж электрооборудования   Разъединители, отделители, короткозамыкатели »
Карта сайта + все метки | Контакты
© Электроэнергетика При перепечатке и цитировании активная гиперссылка на сайт обязательна.