Especialistas eléctricas saben lo que constituye centrales eléctricas y subestaciones, por lo que son y cómo construir. Ellos saben cómo calcular su poder y todos los parámetros necesarios, tales como el número de vueltas de alambre, tamaño y dimensiones del circuito magnético. Que enseñan a los estudiantes en las escuelas técnicas y escuelas técnicas. Las personas con la educación humanitaria se dan cuenta de que los edificios a menudo se distinguen como casas sin ventanas (que aman a pintar fans de graffiti), necesaria para la alimentación de hogares y negocios, y para penetrar no debería estar en ellos, esta elocuentes logotipos impresionantes en la forma de los cráneos y los relámpagos unido a los objetos peligrosos. Tal vez muchas personas no necesitan conocer la información, pero no son redundantes.
Un poco de la física
Electricidad – un producto para el que hay que pagar, y es una pena que se gasta en vano. Y esto, como en cualquier industria, inevitablemente, la tarea es sólo para reducir la pérdida en vano. La energía es la energía multiplicada por el tiempo, por lo que los siguientes argumentos pueden ser manejados por este concepto, ya que el tiempo fluye constantemente, y vuelva a, como dice la canción, es imposible. La energía eléctrica, en aproximación, sin tener en cuenta las cargas reactivas, es el producto de la tensión a través de la corriente. Si tenemos en cuenta que en detalle, en la fórmula del factor de potencia cae la determinación de la relación entre la energía consumida con su componente útil llamada activa. Pero el factor importante no está directamente relacionada con la cuestión de por qué necesitamos una subestación. La energía eléctrica depende así de los dos miembros principales y las leyes de Ohm Joule, tensión y corriente. Baja corriente y alto voltaje puede formar el mismo poder, y viceversa, de alta corriente y baja tensión. Al parecer, ¿cuál es la diferencia? Y lo es, y muy grande.
Calentar el aire? Gracias!
Por lo tanto, si utilizamos la fórmula de la potencia activa, obtenemos lo siguiente:
- P = U x I, donde:
U – tensión, medida en voltios;
I – corriente medida en amperios;
P – potencia, medida en vatios o voltios-amperios.
Pero hay otra fórmula que describe la ya mencionada Joule-Lenz, según el cual la potencia térmica disipada cuando la corriente es igual al cuadrado de su magnitud multiplicada por la resistencia del conductor. Calentar el que rodea la línea de alimentación de aire – no significan nada para gastar energía. Y para reducir estas pérdidas pueden ser teóricamente de dos maneras. El primero de ellos implica una disminución de la resistencia, es decir, un engrosamiento de los cables. La mayor sección transversal, menor es la resistencia, y viceversa. Pero pasar el metal también no quería por nada, es caro, alambique de cobre. Además, el material de doble conductor de flujo no sólo aumentará el costo, sino también a la ponderación, el cual a su vez aumentará la complejidad de la instalación de líneas de alta montaña. Y el apoyo requerirá más potente. Una pérdida se reduce sólo a la mitad.
decisión
Para reducir los hilos de calentamiento durante la transmisión de potencia, es necesario para reducir la magnitud de corriente que fluye. Está bastante claro, ya que su reducción a la mitad reduciría las pérdidas cuadruplicado. Y si diez veces? dependencia cuadrática, a continuación, las pérdidas serán cien veces menos! Pero el poder es el de "swing" de la misma, la cual es necesaria para los consumidores agregados que le espera en el otro extremo de la línea de transmisión que se extiende a veces cientos de kilómetros de la planta de energía. La conclusión es que es necesario aumentar la tensión en la misma cantidad de veces como la corriente reducida. El centro de transformación en el comienzo de la línea de transmisión para hacer precisamente eso y está destinado. Viene del alambre bajo tensión muy alta de decenas de kilovoltios. A lo largo de toda la distancia que separa el TPP, centrales hidroeléctricas o nucleares de la localidad donde se dirige, la energía viaja con una pequeña corriente (relativamente). Los consumidores también necesitan para recibir energía de los parámetros estándar predeterminados que corresponden al país en 220 voltios (380 V o interfaciales). Ahora usted no tiene que levantar, como una entrada a la línea de transmisión y subestación de bajada. La energía eléctrica se suministra al dispositivo de distribución a la luz quemado en hogares y fábricas rotores máquinas de hilar.
¿Qué hay en la cabina?
De lo anterior, es evidente que el elemento más importante en una subestación – un transformador, por lo general de tres fases. Puede haber varios. Por ejemplo, transformador trifásico puede ser sustituido por tres monofásica. Una cantidad mayor puede ser debido a un alto consumo de energía. El diseño de este dispositivo es diferente, pero en cualquier caso, tiene unas dimensiones impresionantes. ¿Cómo se le da mucha energía al consumidor, el edificio parece más grave. Aparato de subestación eléctrica, sin embargo, complicado, e incluye no sólo un transformador. También hay equipos para la conmutación y protección de la unidad caro, así como a menudo y para la refrigeración. Otra parte de las estaciones eléctricas y subestaciones comprende paneles de control equipados con equipos de control y de medición.
transformador
El objetivo principal de esta instalación – para llevar la energía al consumidor. Antes de enviar el voltaje necesario para mejorar, y después de recibir bajó al nivel estándar.
Por todo lo que el circuito de subestación eléctrica incluye una pluralidad de elementos, el principal de ellos es todavía transformador. La diferencia principal entre el dispositivo de este producto en la unidad de potencia convencional del aparato electrodoméstico y muestras industriales de alta potencia no. El transformador consta de devanados (primarios y secundarios) y el circuito magnético hecho de material ferromagnético, es decir, un material (metal), la mejora del campo magnético. El cálculo de este dispositivo – se trata de una tarea de aprendizaje estándar para los estudiantes universitarios técnicos. La principal diferencia de la subestación de transformador que menos potentes análogos visible, además del tamaño, es la presencia del sistema de refrigeración, que es un conjunto de tuberías de petróleo, tomando el sol que rodea la bobina. El diseño de las subestaciones eléctricas, sin embargo, no es una tarea fácil, ya que hay que tener en cuenta muchos factores, que van desde el clima y terminando con un montón de carácter.
fuerza de arrastre
No sólo los hogares y empresas consumen electricidad. Aquí todo clara necesidad de aplicar 220 voltios de corriente alterna con respecto al bus neutral 380 o entre las fases a una frecuencia de 50 Hertz. Pero también hay una ciudad eléctrica. Tranvías y trolebuses requieren voltaje AC y DC. Y diferente. En carril conductor de contacto debe ser de 750 voltios (con respecto al suelo, es decir, los carriles), y requiere que el carro a un conductor 600 y cero voltios de corriente continua en el otro, bandas de rodadura de caucho de ruedas son aislantes. Así que hay una muy poderosa sola subestación. La energía eléctrica se convierte a la misma, que se rectifica. Su espesor es muy grande, la corriente en el circuito se mide por miles de amperios. Tal dispositivo llama una tracción.
la protección de la subestación
Y el transformador, rectificador y de gran alcance (en el caso de una potencia de tracción suministros) es caro. Si se produce un accidente, es decir, un cortocircuito en el circuito del devanado secundario (y por tanto primaria) aparece actual. Por lo tanto, se calcula ninguna sección transversal del conductor. La eléctrica subestación transformadora comienza a calentarse debido a la generación de calor resistivo. Si no se proporciona un escenario tal, el resultado de un cortocircuito en cualquiera de las líneas periféricas del hilo de devanado se funde o se quema. Para evitar esto, se utilizan diversos métodos. Este diferencial, gas y protección contra la sobretensión.
comparaciones diferenciales cantidades actuales en el circuito y el bobinado secundario. protección de gas provocada por la aparición en el aislamiento de aire de los productos de combustión, aceites, etcétera. protección de corriente se desconecta el transformador cuando la corriente excede un valor máximo establecido.
centro de transformación debe desconectar automáticamente en caso de caída de un rayo.
tipos de subestaciones
Son diferentes en el poder, el propósito y el dispositivo. Aquellos que sólo sirven para aumentar o disminuir el voltaje, llamado el transformador. Si desea cambiar también otros parámetros (frecuencia o estabilización enderezamiento), entonces llamado la subestación transformadora.
Por su actuación arquitectónica de la SS se encuentran en y unido, una función de (adyacente al tema principal), intrashop (ubicado dentro del área de producción) o ser un edificio anexo independiente. En algunos casos, no se requiere alta potencia (servicios energéticos pequeños asentamientos), se utiliza el diseño de subestaciones mástil. A veces se utiliza para albergar los transformadores postes eléctricos, todo el equipamiento necesario (fusibles, protectores de sobretensión, disyuntores, y así sucesivamente.) La cual está montado.
Subestación eléctrica clasificado red y la tensión (hasta 1.000 kV o más, es decir, alta) y la potencia (por ejemplo, desde 150 mil a 16 VA. KVA).
De acuerdo con la base esquemática de la subestación de conexión externa son nodular, sin salida, continua y rama.
dentro de la cámara,
El espacio interior de la subestación, que alberga transformadores, barras y aparato que proporciona un funcionamiento de toda dispositivo llamado cámara. Puede ser cercado o cerrado. La diferencia entre los métodos de alienación de su espacio circundante es pequeña. La cámara cerrada es una habitación totalmente aislado, y está encerrado por paredes discontinua (rejilla de malla o). que están hechos, por regla general, el diseño estándar de la industria. Mantenimiento de sistemas de energía por personal formado y autorizado y calificaciones requeridas, confirmó un documento oficial por el permiso para trabajar en líneas de alta tensión. Operativa para controlar el funcionamiento de una subestación eléctrica realiza deber o la energía, situado en la placa de distribución principal, que puede ser situada a distancia de la MS.
distribución
Hay otra importante función que realiza una subestación eléctrica. La energía eléctrica se distribuye entre los usuarios de acuerdo a sus estándares, y, además, la utilización de tres fases debe ser lo más uniforme posible. Con el fin de resolver satisfactoriamente este problema, existen sistemas de distribución. ES operar en el mismo voltaje y contiene dispositivos que realizan las líneas de conmutación y de protección de sobrecarga. Con RU transformador conectado fusibles y disyuntores (polo único, uno para cada fase). Los sistemas de distribución en el lugar de alojamiento dividen en abierto (que se encuentra al aire libre) y cerrado (dentro del edificio).
seguridad
Todas las operaciones de la subestación eléctrica se clasifican como especialmente peligroso, por lo tanto, requieren medidas extraordinarias para garantizar la seguridad. En las reparaciones generales y de mantenimiento se llevan a cabo en el apagón total o parcial. Después de que la tensión se apaga (electricistas dicen "shot"), siempre que todas las tolerancias necesarias están conectados a tierra para evitar la activación accidental de carriles conductores. Por la misma advertencia signos son, y "personas que trabajan" y "No cambie!". Personal de servicio las subestaciones de alta tensión, formados de manera sistemática, y las habilidades y los conocimientos adquiridos supervisado periódicamente. Tolerancia № 4 da el derecho a realizar trabajos en eléctrica por encima de 1 kV.
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