Розподільна електрична мережа трифазного змінного струму напругою 950 вольт

Винахід відноситься до галузі електрики, а саме схем або систем живлення електромереж і розподілу електричної енергії. Відома схема електропостачання сільських електроприймачів повітряними лініями напругою 0,38кВ з глухозаземленим нулем від знижувальних трансформаторних підстанцій 10(6)/0,4кВ [1, 2]. Дана схема не забезпечує захисту мережі від необлікованого споживання електроенергії, має великі технічні втрати електроенергії і не забезпечує нормованого рівня напруги у електроприймачів. Відома схема електромереж сільськогосподарського призначення з використанням системи напруг 35/3/0,38кВ (або 35/5/0,38кВ), підстанції глибокого введення 35/3кВ, кабельних ліній 3 і 0,38кВ та адресних підстанцій 3/0,38кВ [3]. Дана схема потребує значних капіталовкладень, оскільки потребує реконструкції мережі напругою 10кВ з метою переведення на напругу 35кВ, заміни повітряних ліній 0,38кВ на кабельні напругою 3кВ. Крім того, використання напруг 35 і 3кВ потребує збільшення охоронної зони ліній електропередач і є небезпечним в експлуатації. Метою винаходу є зниження технічних та комерційних втрат електроенергії в сільських електричних мережах, покращення режиму напруг при мінімальних затратах на реконструкцію існуючої мережі. Поставлена мета досягається тим, що в схемі розподілу електроенергії в сільській місцевості використано лінії трифазного змінного струму з ізольованим нулем напругою 950Вольт та абонентські компактні трансформаторні підстанції напругою 0,95/0,4кВ з кабельними вводами до будинків. За рахунок цього унеможливлюються крадіжки електроенергії, зменшуються технічні втрати електроенергії та втрати напруги, збільшується віддаль, на яку можна передати електроенергію існуючими лініями та зменшується кількість високовольтних трансформаторних підстанцій. На фіг. зображено принципову електричну схему розподільної мережі. Мережа складається зі знижувальної трансформаторної підстанції 1 з силовим трифазними трансформатором 2 напругою 10(6)/1кВ, трансформатором власних потреб 3 напругою 0,95/0,4кВ, захисним апаратом 4. Від трансформаторної підстанції 1 відходять лінії 5 електричної трипровідної мережі напругою 950В з ізольованою нейтраллю. До ліній 5 приєднано абонентські трансформаторні підстанції 6 з трансформаторами 7 напругою 0,95/0,4кВ, запобіжниками 8, захисними апаратами 9, конденсаторними батареями 10, від яких живляться індивідуальні трифазні електроприймачі 11 по чотирипровідній трифазній кабельній лінії 12 напругою 0,38кВ та група однофазних електроприймачів 13 по двопровідних кабельних лініях 14 напругою 0,38кВ. Схема працює наступним чином. На силовому двообмотковому трансформаторі 2 напруга знижується від 10(6) кВ до 1000В. Технічні дані трансформатора: спосіб регулювання напруги - переключення без збудження, число ступенів - 5±2,5%; схема з'єднання обмотки ВН - зірка; обмотки НН - трикутник; група з'єднання - 11. Для живлення електроприймачів власних потреб напругою 0,38кВ підстанції 1 передбачено трансформатор 3. Для розподілу електроенергії на напрузі 950В використовується існуюча мережа повітряних ліній 5 напругою 380В. При цьому існуючий нульовий провід демонтується, від'єднується або використовується для вуличного освітлення. При споруджені нових ліній можливе використання кабельних ліній напругою 1кВ. Для захисту ліній 5 від пошкоджень використовується захисний апарат 4. Для живлення індивідуальних трифазних 11 та однофазних 13 приймачів напругою 380В використовуються компактні абонентські підстанції 6 зі знижувальними трифазними сухими трансформаторами 7 напругою 950/400В, які монтуються безпосередньо на опорах поряд зі споживачем. Схема з'єднання обмоток низької напруги трансформатора - зірка з нулем. Для захисту трансформатора зі сторони високої напруги встановлено запобіжники 8. Для компенсації реактивного навантаження електроприймачів із сторони низької напруги приєднано трифазну конденсаторну батарею 10 через автоматичний вимикач 9. Живлення електроприймачів здійснюється однофазними 14, або трифазними 12 кабельними вводами до будинків. При цьому нульовий провід є незаземленим. Пропонована схема дозволяє знизити загальний рівень втрат електроенергії, в основному за рахунок комерційної складової, покращити режим напруг, зменшити кількість високовольтних ліній та трансформаторних підстанцій, підвищити надійність електропостачання. Джерела інформації: 1. Инструкция по проектированию городских и поселковых электрических сетей: ВСН97-83. - М.: Минэнерго СССР, 1983. - 60с. 2. Нормы технологического проектирования электрических сетей сельсько-хозяйственного назначения. - М.: Сельэнергопроэкт, 1973. 3. Назаров В.В. Стратегія енергозабезпечення сільського господарства. // Энергетика и электрификация. 2003. - №4.