Высоковольтное напряжение это сколько

Монтаж и эксплуатация воздушных линий электропередачи

Классификация ВЛ.

Воздушные линии электропередачи различают по ряду критериев. Приведем общую классификацию.

ВЛ переменного тока

Рисунок. ВЛ переменного тока напряжением 750 кВ

Рисунок. ВЛ постоянного тока напряжением 800 кВ

В настоящее время передача электрической энергии осуществляется преимущественно на переменном токе. Это связано с тем, что подавляющее большинство источников электрической энергии вырабатывают переменное напряжение (исключением являются некоторые нетрадиционные источники электрической энергии, например, солнечные электростанции), а основными потребителями являются машины переменного тока.

В некоторых случаях передача электрической энергии на постоянном токе предпочтительнее. Схема организации передачи на постоянном токе приведена на рисунке ниже. Для уменьшения нагрузочных потерь в линии при передаче электроэнергии на постоянном токе, как и на переменном, с помощью трансформаторов увеличивают напряжение передачи. Кроме этого при организации передачи от источника к потребителю на постоянном токе необходимо преобразовать электрическую энергию из переменного тока в постоянный (с помощью выпрямителя) и обратно (с помощью инвертора).

а

б

Рисунок. Схемы организации передачи электрической энергии на переменном (а) и постоянном (б) токе: Г – генератор (источник энергии), Т1 – повышающий трансформатор, Т2 – понижающий трансформатор, В – выпрямитель, И – инвертор, Н – нагрузка (потребитель).

Преимущества передачи электроэнергии по ВЛ на постоянном токе следующие:

1. Строительство воздушной линии дешевле, так как передачу электроэнергии на постоянном токе можно осуществлять по одному (монополярная схема) или двум (биполярная схема) проводам.
2. Передачу электроэнергии можно осуществлять между несинхронизированными по частоте и фазе энергосистемами.
3. При передаче больших объемов электроэнергии на большие расстояния потери в ЛЭП постоянного тока становятся меньше чем при передаче на переменном токе.
4. Предел передаваемой мощности по условию устойчивости энергосистемы выше, чем у линий переменного тока.

Основной недостаток передачи электроэнергии на постоянном токе это необходимость применения преобразователей переменного тока в постоянный (выпрямителей) и обратно, постоянного в переменный (инверторов), и связанные с этим дополнительные капитальные затраты и дополнительные потери на преобразование электроэнергии.

ВЛ постоянного тока не получили в настоящее время широкого распространения, поэтому в дальнейшем мы будем рассматривать вопросы монтажа и эксплуатации ВЛ переменного тока.

II. По назначению

• Сверхдальние ВЛ напряжением 500 кВ и выше (предназначены для связи отдельных энергосистем).
• Магистральные ВЛ напряжением 220 и 330 кВ (предназначены для передачи энергии от мощных электростанций, а также для связи энергосистем и объединения электростанций внутри энергосистем — к примеру, соединяют электростанции с распределительными пунктами).
• Распределительные ВЛ напряжением 35 и 110 кВ (предназначены для электроснабжения предприятий и населённых пунктов крупных районов — соединяют распределительные пункты с потребителями)
• ВЛ 20 кВ и ниже, подводящие электроэнергию к потребителям.

III. По напряжению

1. ВЛ до 1000 В (низковольтные ВЛ).
2. ВЛ выше 1000 В (высоковольтные ВЛ):
3. ВЛ среднего класса напряжений (ВЛ 1-35 кВ)

Минимальное напряжение ЛЭП — 0.4 кВ (напряжение между каждым фазным проводом и нолём — 220 вольт). Такие линии обычно используются в дачных посёлках, они выглядят так.

Характерный признак — маленькие белые или прозрачные изоляторы и пять проводов (три фазы, ноль, фаза к фонарям освещения).

Для подвода напряжения к трансформаторам тех же дачных посёлков используются линии 6 и 10 кВ. 6-киловольтные линии используются всё реже.

Отличие от низковольтной линии в размере изоляторов. Здесь они гораздо больше. Для каждого провода используется один или два изолятора. Проводов всегда три.

Очень важно не путать эти линии. Я читал грустную историю про горе-строителей, которые хотели подключить бетономешалку напрямую к проводам ЛЭП и сдуру накинули крючки на 10-киловольтные провода вместо 220-вольтных.

Следующий стандартный номинал напряжения ЛЭП — 35 кВ.

Такую ЛЭП легко распознать по трём изоляторам, на которых закрепляется каждый провод.

У линии 110 кВ (110 тысяч вольт) изоляторов на каждом проводе шесть.

У линии 150 кВ изоляторов на каждом проводе 8-9.

Линии 220 кВ чаще всего используются для подвода электричества к подстанциям. В гирлянде от 10 изоляторов. ЛЭП 220 кВ могут значительно отличаться друг от друга, количество изоляторов может доходить до 40 (две группы по 20), но одна фаза у них всегда передаётся по одному проводу.

Недавно в Москве на пересечении Калужского шоссе и МКАД поставили две опоры ЛЭП 220 кВ необычного вида. О них подробно рассказала neferjournal : http://neferjournal.livejournal.com/4207780.html. Это фото из её поста.

ЛЭП 330 кВ, 500 кВ и 750 кВ можно распознать по количеству проводов каждой фазы.
330 кВ — по два провода в каждой фазе и от 14 изоляторов.

ЛЭП 500 кВ — по три провода, расположенных треугольником, на фазу и от 20 изоляторов в гирлянде.

ЛЭП 750 кВ — 4 или 5 проводов, расположенных квадратом или кольцом, на каждую фазу и от 20 изоляторов в гирлянде.

Убедиться в точности определения напряжения можно, посмотрев, что написано на опоре ЛЭП. Во второй строке указан номер опоры ЛЭП, а в первой строке указана буква и цифра через тире. Цифра — это номер высоковольтной линии, а буква — напряжение. Буква Т означает 35 кВ, С — 110 кВ, Д — 220 кВ.

Допустимые расстояния до токоведущих частей для разных типов ЛЭП.

Информация и часть фотографий для этого поста во многом почёрпнута из статьи Как по изоляторам определить напряжение ВЛ.

Электрические сети принято классифицировать по большому количеству различных признаков, но в отношении электробезопасности их подразделяют, в основном, так: сети напряжением до 1000 В и сети напряжением свыше 1000 В.

Именно эти тысяча вольт и фигурируют в удостоверении по электробезопасности каждого электрика, будь он хоть главным энергетиком предприятия или рядовым электрослесарем, вчера закончившим ПТУ.

И, вроде бы, все ясно: низкое напряжение – опасности меньше, требования безопасности одни; высокое напряжение – очень опасно, требования строже. Но почему именно 1000 вольт? Не 1500, не 660, а именно 1000?

А все дело в том, что сети переменного тока свыше 1000 В – это всегда сети с изолированной нейтралью. В то же время сети напряжением до 1000 В – это сети с глухозаземленной нейтралью.

Это значит, что нейтраль питающего трансформатора сетей до тысячи вольт имеет электрическое соединение с землей. Это делается для того, чтобы однофазные потребители такой сети даже при несимметричной нагрузке получали одинаковое электропитание с напряжением равным фазному. В быту это 220 В.

Если в сети с глухо заземленной нейтралью произойдет короткое замыкание на землю, то электрический ток стремительно возрастет и сработает аппаратура максимально-токовой защиты. Если же таковой защиты не будет, то все это кончится для сети весьма плачевно, — проводники быстро разрушатся, даже расплавятся, возникнет электрическая дуга и, возможно, произойдет возгорание.

А когда в сети до 1000 вольт происходит замыкание на незаземленный корпус какого-либо прибора, то возникает опасность удара электрическим током для человека, который к этому корпусу прикоснется. Через тело человека ток пойдет в землю. Поэтому в сетях с заземленной нейтралью нужно заземлять корпуса приборов и устройств, чтобы в случае пробоя на этот корпус ток шел прямо на землю, мимо опасного для человека пути.

Это специфические особенности, касающиеся электробезопасности при работе в сетях до 1000 В, нейтраль которых глухо заземлена. В сетях свыше 1000 В нагрузка, как правило симметричная, протяженность линий большая и нейтраль трансформатора изолирована от земли.

В этом случае короткое замыкание на землю лишь ненамного увеличивает электрический ток. Ток утечки на землю приобретает емкостной характер, ведь электрической связи с землей у трансформатора нет. Получается конденсатор (емкость) с такими обкладками: земля – нейтраль трансформатора.

Но тот факт, что ток утечки на землю небольшой, не означает, что он безопасный. Как раз наоборот. Такой ток является более коварным: приборы защиты могут его вообще не обнаружить, а если и обнаружат, то лишь просигнализируют, но не отключат.

Если бы однофазные короткие замыкания в длинных линиях сетей свыше 1000 В всегда приводили к отключению сети, было бы невозможно работать из-за частых и, порой, ложных срабатываний защиты.

Итак, токи утечки в сетях свыше 1000 В – это обычное дело. Но для жизни человека они очень опасны. Ведь даже 10 миллиампер, проходя через наше тело, способны нанести существенный вред здоровью. Поэтому при работе в сетях свыше 1000 В с изолированной нейтралью нужно быть предельно осторожным и организованным. Право работать в таких сетях прописывается у каждого электрика в его удостоверении по электробезопасности отдельной строкой.