Átviteli, elosztó és csoportos hálózatok az áramellátásban – mi a különbség?
Az elektromos berendezések telepítésére vonatkozó szabályok hetedik kiadása szerint az adminisztratív, lakó-, köz- és háztartási épületek áramellátását biztosító hálózatok ellátásra, elosztásra és csoportra oszthatók. Minden következő kiadásnál ezek a hálózatdefiníciók bizonyos változásokon esnek át, és a PUE hetedik kiadásában ezek a meghatározások a következők:
-
7.1.10. Áramhálózat - hálózat egy alállomás kapcsolóberendezésétől vagy a légvezetékek ágától a JE-hez, VRU-hoz, főkapcsolótáblához.
-
7.1.11. Elosztó hálózat – hálózat a VU-tól, a VRU-tól, a fő kapcsolótáblától az elosztópontokig és a panelekig.
-
7.1.12. Csoporthálózat - panelek és elosztópontok hálózata lámpákhoz, aljzatokhoz és egyéb elektromos vevőegységekhez.
VU – beviteli eszköz; VRU – Input Distribution Unit; Főkapcsolótábla — főkapcsolótábla.
Az elosztópont olyan elektromos berendezés, amelyet arra terveztek, hogy egy feszültségen, átalakítás és átalakítás nélkül fogadjon és osszon el villamos energiát (gyakrabban ez a kifejezés 1 kV-ig terjedő létesítményekre vonatkozik, ezeket tápegységnek vagy telepítési pontnak is nevezik).
10 (6) kV-os feszültség esetén az áramellátási gyakorlatban az elosztó alállomás (RP) egyenértékű fogalmát széles körben használják. A kapcsolótáblát 1 kV-ig terjedő kapcsolóberendezésnek nevezik, amelyet hálózati vezetékek vezérlésére és védelmére terveztek.
Tehát a városok áramellátására villamos hálózatokat használnak, és elterjedtek az elosztópontos rendszerek, amelyek számos jelentős teherbírású vezetékkel kapcsolódnak az energiaközpontokhoz. Az elosztóhálózat vezetékei az elosztópontok gyűjtősíneire csatlakoznak. Azaz az elosztási pont ismétlődő energiaforrásként szolgál.
Az ilyen kétszintű hálózatok például jellemzőek azokra az erőközpontokra, amelyek külön visszacsatoló hurokkal rendelkeznek a bypass vezetékeken, amelyek szükségesek a rövidzárlati áramok korlátozásához.
A 3 MVA vagy annál nagyobb összteljesítményű terhelésű ellátó hálózat feladata a fogyasztók áramellátása tartalék vezetékeken keresztül, vagy a tartalék automatikus bevezetése hálózatsérülés esetén is.
Az elosztópontok elkülönített működése lehetővé teszi, hogy a hálózat normálisan működjön az elosztópont gyűjtősínein a párhuzamos működésükhöz képest megengedhetetlenül magas zárlati teljesítmény mellett. Ha valamelyik tápvezeték megsérül, a pontok közötti áthidaló kapcsoló automatikusan bekapcsol, ami általában ki van kapcsolva.
Az áramhálózatra csatlakoztatott elosztópontok száma általában kettő vagy több, ugyanakkor különböző forrásokból is táplálhatók. Manapság a csoportos reakciósémákat széles körben alkalmazzák regionális alállomásokon, split reaktorok telepítésével vagy osztott tekercses transzformátorok használatával, ami lehetővé teszi a kapcsolóberendezések felszerelésének jelentős egyszerűsítését 6 kV-ról 10 kV-ra, és egyszerűsített split sémákat alkalmaznak rájuk. Mind a regionális alállomáson, mind az elosztópontokon mély szakaszos, szakaszkapcsolós hálózatok épülnek ki automatikus tartalékbevezetéssel.
Az elektromos terhelések kétfokozatú áramellátó áramkörei a hálózat hosszának 6-ról 10 kV-ra történő csökkentése ellenére, de a tápkábelek egyfokozatúhoz képesti bővülése miatt drágábbak, mivel az elosztópontokat használják ( transzformátor "dobozok" - komplett transzformátor alállomások - egy transzformátor alállomást és egy elosztó pontot egyesítenek, illetve a kimenő vezetékek egyedi válaszadása esetén - a drága reaktoros vonalcellák jelenléte miatt is.
Az áramforrásnak a terhelések középpontjához való közelségétől, a terhelések sűrűségétől, a területen belüli eloszlásától függően kiválasztják az egyik vagy másik hálózatépítési sémát, és előzetesen összehasonlítják a lehetséges lehetőségeket.
A legegyszerűbb és legolcsóbb a nagyfeszültségű városi elosztóhálózat, hátránya azonban, hogy a hálózat bármely pontján bekövetkező vészhelyzet esetén minden felhasználó egyszerre lekapcsol.
Amikor a vezetéket az egyes alállomások gyűjtősíneire csatlakoztatják, az egyes szakaszok bejáratánál szakaszolók találhatók, és minden szakasz külön-külön leválasztható a karbantartási munkákhoz. Ez a rendszer drágább, de a szolgáltatás kényelmesebb. Incidens esetén csak a sérült zónához csatlakozó felhasználók maradnak áram nélkül.
A csoportos hálózat célja a beltéri világítótestek és csatlakozók közvetlen csatlakoztatása. Ezek lehetnek csoportos vonali sémák egy háromfázisú rendszerhez nulla vezetékkel vagy opciók a fogyasztók elosztására a háromfázisú csoport fázisai között.
Az első lehetőség optimális a vezeték feszültségvesztesége szempontjából, mivel ebben az esetben az összes fázis terhelésének "súlypontja" egybeesik, de ez a lehetőség nem a legjobb, különösen a fényhullámok csillapítása és ezen felül egy vagy két leállási fázis esetén a világítás véletlenszerű eloszlása jön létre a vonalak mentén.