Giriş
Güç aktarım sisteminin verimli çalışmasında gerilim seviyelerinin önemi ve dağıtım sistemi Voltajın önemi abartılamaz, çünkü voltaj istikrarının yönetimi, sabit bir elektrik akışı sürdürmeyi içerir. Aşağıdaki kılavuz, üretimden son kullanım noktasına kadar elektrik sisteminde kullanılan farklı gerilim seviyelerinin bir yürüyüşü olacaktır.
Voltajın Temel İlkeleri
Voltaj Elektrik potansiyeli farkı, voltaj (V) olarak ölçülür ve bir iletkenin içinden akım itiyor. Voltaj, diğer ikisinin akım (amper, A) ve voltaj (wat, W) olması ile üç temel elektrik büyüklüğünden biridir. Bunlar arasındaki bağlantı denklemle ifade edilebilir: Güç (P) = Voltaj (V) * Akım (I) Bu ilişki elektrik yönetiminin temelini oluşturur.
Güç Sistemlerindeki Voltaj Türleri
Adlık Voltaj, hesaplama ve tasarım amacıyla (elektrik sistemleri için) yerleştirilen referans voltajıdır. Bu nedenle nominal voltaj, gerçek voltajın belirtilen valfden farklı olabileceği durumlarda ağ güç değerini göstermek için uygulanan bir değerdir. Voltaj seviyeleri ülke/sistem türüne göre standarttır ancak verimli güç aktarımı/kullanımı için hiyerarşik bir mantığa sahiptir.
iletim voltaj seviyeleri
Uzun mesafelerde güç kaybını azaltmak için yüksek voltajlı iletim kullanılarak yapılır. Daha yüksek voltajlarda, ancak aynı güçte iletim, Joule ısı nedeniyle hatlarda enerji kaybını azaltmaya yardımcı olan daha düşük seviyeye kıyasla daha az akım akışı aktarabilir. 115 kV, 230 kV ve 400 kV, yaygın iletim voltaj seviyeleridir (bölgeye ve güç ağı ihtiyaçlarına göre değişebilir).
Dağıtım voltaj seviyeleri
Yüksek voltajlı enerji, varış noktasına ulaştığında evlere ve işletmelere dağıtım için seviyelere indirgenmelidir. Bu, alt istasyonlarda transformatörler kullanarak yapılır. Birincil dağılım 11 kV'den 33 kV'ya kadar olan voltajlardan oluşur, ikincil dağılım ise kullanım voltajına yakın yani 415 V/240 V'dir.
Kullanım Voltaj seviyeleri
Bu durumda, gerilim, kullanım noktasında kullanım durumlarına uygun seviyelere düşürülür. Bu gerilim gereksinimleri endüstriyel, ticari ve konut son kullanıcılar için farklıdır. Örneğin, konut alanları dünyanın ABD'li kısmında 120/240V'de ve Avrupa'da 230V'de okur. Kullanım voltajlarını belirleyen ve bu voltajların kullanıcılar için tehlikeli olmadığını sağlayan güvenlik standartları mevcuttur.
Voltaj Yönetimi ve Düzenleme
Elektrik ekipmanlarının işlevini ve şebeke sağlığını ve istikrarını sağlamak için gerilim seviyeleri düzenlenmiş sınırlarda kalmalıdır. Voltaj düzenlemesi, bu da voltajın makul sınırlar içinde kalmasını sağlamak için voltajı düzenleme sürecidir. Bu, transformatörlerdeki musluk değiştiricileri ve statik VAR telafi edici gibi yerel cihazlarla yapılabilir.
Voltaj düşüşü ve hat kaybı
Herhangi bir iletimde veya dağıtım hattı , gerilim, dirençli bileşenler nedeniyle hattan geçerken azalır ve bu gerilim düşüşü olarak bilinir. Bu, hattın direnci, geçiş miktarı ve hatta uzunluğu tarafından etkilenir. Voltaj düşüşü ve hat kayıpları verimliliği doğrudan etkiler ve bu nedenle önderlerin dikkatli seçimi ve hat yönlendirmesi ile en aza indirgenmelidir.
Voltag E Gelecek için yönetim eğilimleri
Voltaj yönetimi, akıllı ağ teknolojilerinin sahipliği ile yönetilen gelişen bir süreç haline geliyor. Bu yüksek teknoloji dinamik uyarlayıcı şebekenin gerilim seviyelerini, istikrarını ve güvenilirliğini kontrol edebilir. Ayrıca yenilenebilir enerjilerin yüksek nüfuzunun, aralıklılıklarını ele almak için gelişmiş bir voltaj düzenlemesine ihtiyacı vardır. Ayrıca, HVDC (yüksek voltajlı sabit akım) iletimi, daha az kayıp miktarında uzun mesafe ve yüksek kapasiteli güç aktarımı için büyük ilgi görüyor.
Sonuç
Bilgi Güç aktarımı ve dağıtımı Elektrikli sistemlerin bileşenlerinin güvenilirliğini ve verimliliğini sağlamak için değişkenler için farklı gerilim seviyelerinin olması hayati önem taşır. Her bir gerilim seviyesi, yüksek gerilim iletiminden binalarda ve evlerde kullanım gerilimine kadar önemli bir işlevi yerine getirir. Voltaj Yönetimi, düzenleme, kontrol ve kayıp azaltmayı içeren bir zorluktur. Birçok yeni akıllı ağ teknolojisinin uyarlanması ve yenilenebilir enerjinin genişlemesi ile voltaj, şebekeye her zaman kritik olacak birçok önemli yönden biridir. Bu kılavuz, bu temeli, güç sistemlerimizdeki bütünlük ilkelerini daha fazla incelemek ve takdir etmek için ilham vermek için bir basamak olarak oluşturmayı amaçlıyor.