Линии электропередач, повышающие и понижающие трансформаторы

Основные бытовые и промышленные электроприёмники питаются от переменного тока. Вырабатывается переменный ток электростанциями при помощи генераторов напряжения переменного тока. 

На электростанциях вырабатывается трехфазный переменный ток, низкого напряжения. До потребителя переменный трехфазный ток доставляется по линиям электропередачи. Для того чтобы доставить выработанный ток до потребителя, нужно повысить его амплитудное напряжение. Читать: Как получает электроэнергию потребитель низкого напряжения 380 Вольт

Для этого перед линиями электропередач напряжение электрического тока повышается. Непосредственно перед потребителем напряжение переменного тока понижается. Понижается напряжение в трансформаторных подстанциях.

Sistema LEP01

Понижается напряжение при помощи понижающих трансформаторов. Так как переменный ток трехфазный, то трансформаторы тоже трехфазные. Понижается напряжение до стандартного значения 380 вольт. Напряжение между фазами переменного электрического тока называется линейным. Каждая линия трехфазного переменного тока обозначается L1;L2;L3 или А; В; С. Напряжение 380 Вольт обозначается соответственно: АВ; СА; ВС.

Нейтраль и нулевой рабочий проводник в системе электропитания переменным током

Соединяются три понижающих трансформатора по типу звезда или треугольник.

Soedinenie obmotok zvezdoy

При соединении по типу звезда концы фаз обмоток трех трансформаторов соединяются в одну точку. Точка соединения называется нейтралью. Проводник, отходящий от глухо заземленной нейтрала, называется нулевой рабочий проводник или попросту «ноль». На схеме ноль обозначается латинской буквой N. Напряжение между фазой и нейтралью составляет 220 Вольт. Такое напряжение называется фазным или сетевым. Номинал сетевого напряжения сети составляет 220 вольт при частоте 50 Гц (Герц).

Каждая энергоустановка, в том числе и трансформаторная подстанция, имеют специально сделанный контур заземления. Нейтраль трех трансформаторов может быть соединена с заземлением или нет. В первом случае нейтраль будет глухозаземленной, во втором случае нейтраль будет изолированной.

Провод самого заземления называется защитный проводник. На схеме он обозначается PE.

В зависимости от вариантов соединения (или отсутствия такового) N-рабочего нулевого (нейтрального) проводника и проводника PE-заземленного защитного проводника различают три основных и две редко встречающихся систем заземления электрических сетей. Системы заземления, в некоторых схемах, называют системами зануления.

Рассмотрим системы заземления электрических линий электропитания подробнее

Линии электропитания включают нулевой рабочий проводник (N), нулевой защитный проводник (PE) и фазный проводник (L1;L2;L3).

Линия электропитания с системой заземления TN-C

Sistema zazemlenija TNC

Система заземления TN-C предполагает, что нулевой рабочий проводник(N),  нулевой защитный проводник(PE) совмещены в одном проводнике во всей линии электропитания. Обозначается такой проводник (PEN).

Линия электропитания с системой заземления TN-C-S

Sistema zazemlenija TNCS

Эта система заземления предполагает, что нулевой рабочий проводник(N), нулевой защитный проводник (PE) объединены от нейтрали трансформатора до промежуточного распределительного устройства. Например, этажного щитка. В этом устройстве проводники N и PE разделяются.

Линия электропитания с системой заземления TN-S

Sistema zazemlenija TNS

Cистема заземления TN-S предполагает, что нулевой рабочий проводник (N), нулевой защитный проводник (PE) разделены во всей линии электропитания от трансформатора до потребителя.

Системы заземления TN-C;TN-C-S;TN-S по определению предполагают, что нейтраль питающих трансформаторов глухозаземлена. По-другому дело обстоит с системами заземления IT и TT.

Линия электропитания с системой заземления IT

Sistema zazemlenija IT

Эта система заземления предполагает, что нейтраль питающего трансформатора изолирована от заземления или соединена сеим через аппараты высокого сопротивления. Заземлены же открытые токопроводящие элементы электроустановок.

Линия электропитания с системой заземления TT

Эта система заземления предполагает, что нейтраль питающего трансформатора глухозаземлена. Также заземлены открытые токопроводящие элементы электроустановок, но их система заземления независима от системы заземления трансформатора.

Системы заземления IT и TT применяются в специальных электрических сетях и не имеют бытового назначения. Основными системами заземления для жилых квартир, домов и бытовых помещений являются системы TN-C и TN-C-S.

Нормативные ссылки

ПУЭ(Правила Устройства Электроустановок) изд.7

Еще статьи

 

Похожие статьи

Принцип работы асинхронного эл...
Принцип работы асинхронного эл...

Принцип работы асинхронного электродвигателя постоянного тока отличается тем, чт...

Свой загородный дом: этапы стр...
Свой загородный дом: этапы стр...

Решили строить свой загородный дом? Прочтите про этапы строительства дома. Это п...

Бетонирование опор линий элект...
Бетонирование опор линий элект...

В этой статье обсудим бетонирование опор линий электропередачи и подстанций напр...

Стабилизатор напряжения для до...
Стабилизатор напряжения для до...

Если вам знакомы проблемы стабильного напряжения в электрической сети вашего заг...

Плюсы и минусы встраиваемой са...
Плюсы и минусы встраиваемой са...

Встраиваемая сауна в дом удобна, однако имеет некоторые минусы. Прочтите эту ста...

Схема заземления частного дома...
Схема заземления частного дома...

В этой статье я продолжить тему электрики в загородном доме. Заземление частного...