סוגי רשתות חשמל
רשתות החשמל נועדו להעביר כוח ממקורות חשמל לצרכנים ולחבר תחנות כוח וחיבורי מערכות חשמל. רשת החשמל כוללת גם קווי חשמל וגם תחנות שנאים וחלוקה.
רשתות חשמל מחולקות לפי מספר מאפיינים:
-
על פי אופי הזרימה,
-
לפי מתח,
-
לפי תצורה,
-
בתיאום מראש
-
לפי אזור שירות.
מטבעו של הזרם, הוא מבחין בין רשתות מתח DC ו-AC. הייצור, ההולכה וההפצה של חשמל בארצנו מתבצע באמצעות זרם חילופין תלת פאזי בתדר של 50 הרץ. רוב המשתמשים עובדים עבור זרם חליפין... לכן, הסוג העיקרי של רשתות חשמל הן רשתות זרם חילופין תלת פאזי.
רשתות זרם ישר ולכן רשתות זרם ישר משמשות רק בהתקנות ייעודיות. זרם ישר במתח גבוה מאוד משמש להעברת כוח משמעותי למרחקים ארוכים. למשל במאמר "קווי שידור לזרם ישר" מתאר קו עילי למתח של 1500 קילוואט עם תפוקה של עד 6000 מגוואט.
לפי מתח, רשתות החשמל, כמו כל מתקני החשמל, מחולקות לרשתות במתח של עד 1000 וולט ורשתות במתח מעל 1000 וולט, או באופן קונבנציונלי לרשתות חשמל במתח נמוך וגבוה.
ראה גם - מתחים נומינליים של רשתות חשמל ותחומי היישום שלהם
לפי תצורה, רשתות חשמל מחולקות לפתוחה (רדיאלית) וסגורה. אני קורא לרשת פתוחה רשת שבה צרכני החשמל מקבלים חשמל רק מצד אחד.
רשת סגורה נקראת רשת שבה צרכני חשמל יכולים לקבל אנרגיה משני צדדים לפחות.
בהסכמה מראש, רשתות החשמל מחולקות לאספקה וחלוקה. רשתות הפצה משמשות לאספקה ישירה של מקלטי חשמל: מנועים חשמליים, שנאים וכו'.
רשתות הזנה משמשות להעברת חשמל לתחנות חלוקה (RPs) שמהן מוזנות רשתות החלוקה. בחלק מהרשתות, קשה להגדיר בבירור את רשת האספקה וההפצה.
לפי אזור שירות, הוא מבחין בין רשתות הולכת חשמל מקומיות ואזוריות. רשתות הולכת חשמל מקומיות נקראות בדרך כלל רשתות במתח של עד 35 קילו-וולט כולל, המספקות לצרכני חשמל ברדיוס של לא יותר מ-15-30 ק"מ עם הספק משודר בקו חד-מעגלי עד 10-15 MVA (תעשייתי, רשתות עירוניות, כפריות).
רשתות הולכת חשמל אזוריות הן רשתות במתח של 35-110 קילו וולט ומעלה, המורכבות מקווי חשמל המחברים בין תחנות כוח בודדות לפעולה מקבילה ומספקות תחנות משנה אזוריות.
בשנים הראשונות להתפתחות אספקת החשמל בשטחים נרחבים, נבנו קווי מתח גבוה (110 ו-220 קילוואט) להולכת מעבר של חשמל מתחנות אזוריות לצרכנים גדולים. שידורים כאלה מורכבים משנאים עולים ויורדים ומקווים עיליים או כבלים המחברים ביניהם.
מבנים אלה נקראו קווי מתח. כיום, הם פועלים ברובם לא בנפרד, אלא מחוברים ביניהם ויוצרים רשתות מתח גבוה. קווי חשמל נפרדים בנויים רק עבור מתח גבוה יותר.
דוגמה לתרשים מערכת חשמל:
מ מפעל הידרואלקטרי חזק החשמל מועבר באמצעות תחנת משנה מדרגת וקו חשמל 220 קילו וולט באורך של עד 300 ק"מ ותחנת משנה מטה לרשת המחוזית 110 קילו וולט. רשת זו מוזנת גם מקו מתח של 110 קילו וולט באורך של עד 150 ק"מ ותחנת משנה הולכת וגדלה מתחנת הכוח התרמית המעבה האזורית.
בתוך רשת מחוז הטבעת 110 קילוואט, קיימות תחנות משנה מטה המשרתות אזור תעשייה גדול, שבמרכזה תחנת כוח תרמית הפועלת על דלק מיובא ומספקת חשמל וחום לצרכנים באזור התעשייה הממוקם בסמוך למתחם התעשייה. תַחֲנָה.
לתקשורת עם הרשת האזורית הטבעתית של 110 קילו וולט, כלומר לתפוקה וקבלת חשמל במצבי פעולה שונים של תחנת הכוח התרמית, לזו האחרונה יש תחנת משנה של 110 קילו וולט. רשתות מקומיות של 6 קילו וולט מוזנות מהרשת האזורית 110 קילו וולט דרך תחנת משנה 35 קילו וולט להורדת חשמל ותחנות משנה 35/6 קילו וולט.
בחלק התחתון של התרשים נראה תחנת כוח מקומית קטנה יחסית המחוברת למערכת עם רשת הפצה של 6 קילו וולט ישירות מאוטובוסי התחנה (מימין) ורשת אספקה של 6 קילו וולט (משמאל). שנאים 6 קילו וולט מזינים רשתות הפצה של 380/220 וולט.
ראה גם בנושא זה - כיצד זורם החשמל ממחוללי תחנות כוח לרשת