Номинальное напряжение — это… Что такое Номинальное напряжение?
У этого термина существуют и другие значения, см. Напряжение.  | Эта статья или раздел описывает ситуацию применительно лишь к одному региону (Россия). Вы можете помочь Википедии, добавив информацию для других стран и регионов. |
Номинальное напряжение — это базисное напряжение из стандартизированного ряда напряжений, определяющих уровень изоляции сети и электрооборудования.
Действительные напряжения в различных точках системы могут несколько отличаться от номинального, однако они не должны превышать наибольшие рабочие напряжения, установленные для продолжительной работы.
Номинальным напряжением у источников и приемников электроэнергии (генераторов, трансформаторов) называется такое напряжение, на которое они рассчитаны в условиях нормальной работы. Номинальные напряжения электрических сетей и присоединяемых к ним источников и приемников электрической энергии устанавливаются ГОСТом.
Стандартизированный ряд напряжений
- Установки до 1000 В
Ряд номинальных напряжений, В[1]
- Установки свыше 1000 В
| Номинальное напряжение | Наибольшее рабочее напряжение |
|---|---|
| 3 | 3,6 |
| 6 | 7,2 |
| 10 | 12 |
| 15 | 17,5 |
| 20 | 24 |
| 35 | 40,5 |
| 110 | 126 |
| 150 | 172 |
| 220 | 252 |
| 330 | 363 |
| 500 | 525 |
| 750 | 787 |
| 1150 | 1200 |
Номинальные напряжения для генераторов, синхронных компенсаторов, вторичных обмоток силовых трансформаторов приняты на 5-10 % выше номинальных напряжений соответствующих сетей, чем учитываются потери напряжения при протекании тока по линиям.
Примечания
- ↑ ГОСТ 21128-83
- ↑ ГОСТ 221-77
Определение номинального напряжения — Студопедия.Нет
Выбор номинального напряжения электрической сети является технико-экономической задачей и должен производиться совместно с выбором схемы сети. При увеличении номинального напряжения возрастают капиталовложения в сооружение сети, но за счет снижения потерь электроэнергии уменьшаются эксплуатационные издержки.
При проектировании для выбора рационального напряжения используются кривые зависимости величины напряжения от передаваемой мощности и длины линий электропередачи [2] или эмпирические формулы, в частности, формула Г.А. Илларионова, дающая удовлетворительные результаты для шкалы напряжений от 35 до 1150 кВ
(1)
где l — длина участка сети, км;
Р – передаваемая мощность, МВт.
Расчеты по формуле (1) сведены в табл.1.
Данные расчета номинальных напряжений участков сети Таблица 1
| Вариант схемы | А | Б | |||||||
| Участок | 1-2 | 1-3 | 1-4 | 1-5 | 1-2 | 1-3 | 1-4 | 3-5 | 1-5 |
| Мощность, МВт | 20 | 40 | 10 | 30 | 20 | 70* | 10 | 40* | 70* |
| Длина, км | 70 | 80 | 60 | 70 | 70 | 80 | 60 | 100 | 70 |
| Напряжение, кВ | 87 | 121 | 62 | 105 | 87 | 154 | 62 | 122 | 128 |
*Максимальная передаваемая мощность в случае обрыва одноцепных линий 1-5 или 1-3.
Учитывая заданные мощности потребителей и длины линий, для всех рассматриваемых вариантов выбирается класс номинального напряжения 110 кВ.
Выбор сечения проводов производится с помощью экономических интервалов. Распределение мощности в проектируемой сети варианта А определится:
Р 1-2 = Р2 = 20 МВт
Р 1-3 = Р3 = 40 МВт
Р 1-4 = Р4 = 10 МВт
Р 1-5 = Р5 =30 МВт
В нормальном режиме расчетный ток Iр, А, определится
, (2)
где Р – передаваемая мощность, кВт;
Uном – номинальное напряжение сети, кВ;
cos j — коэффициент мощности;
n – число цепей;
N- число расщеплений проводов.
Максимальный ток на 5 год эксплуатации
Imax5 = IP × ai × aт, (3)
где ai —коэффициент, учитывающий изменение нагрузки по годам эксплуатации линии;
aт -коэффициент, учитывающий число часов использования максимальной нагрузки линии Тmax и коэффициент ее попадания в максимум энергосистемы Км.
Для линий 110 кВ значение ai , принимается равным 1,05 , а aт = 1,3
[ 1, с.158,табл.4.9 ] при Км =1,0 и Тmax > 6000ч.
По табл.7.8 [1,с 280] для 2-х цепной линии выполненной на стальных опорах, II район по гололеду, европейская ОЭС определяем сечение провода F,мм
Iэ ³ I max5 (4)
Из табл.7.12 [1,с292] выписываем марку провода и допустимый ток Iдоп, А.
Допустимый ток с учетом температуры окружающей среды
I доп о.с. ³ Iдоп × К о.с. , (5)
где Ко.с – коэффициент, учитывающий отклонение температуры окружающей среды от нормальной, Ко.с. = 0,88 [1 ,с292,т.7.13].
Выбранные провода проверяются на нагрев в аварийном режиме при обрыве одной цепи
Iав = 2 Imax5 £ I допо.с. (6)
Расчеты по формулам (2 …6) сведены в таблицу 1.2.
Выбор сечения проводов для схемы варианта А Таблица 2
| Уч-к | P, МВт | Iр, А | Imax5, А | F,
мм | Марка провода | Iдоп , А | Iдоп о.с. А | Iав, А |
| 1-2 | 20 | 58 | 79,7 | 95 | 2АС- 95/16 | 330 | 290 | 159,7 |
| 1-3 | 40 | 117 | 159 | 150 | 2АС- 150/19 | 450 | 396 | 319 |
| 1-4 | 10 | 58 | 79,7 | 95 | АС- 95/16 | 330 | 290 | — |
| 1-5 | 30 | 88 | 120 | 150 | 2АС- 150/19 | 450 | 396 | 239 |
Провод на всех участках проходит проверку на нагрев в аварийном режиме.
Распределение мощности в проектируемой сети варианта Б.
Для кольца 1-3-5 активная мощность на головных участках 1-3, 1-5 определится
, (7)
где l153 = l 15+ l 35 = 70 + 100 = 170 км
l 51 = 70км
МВт (против часовой стрелки)
МВт (по часовой стрелке)
Правильность найденных мощностей подтверждается проверкой
Р1-5 + Р1-3 = Р5 + Р3
35,6 + 34,4 = 30 + 40 МВт 70 = 70 МВт
Мощность на участке 5 -3 определяется по 1 закону Кирхгофа
Р5-3 = Р
Выбор сечения проводов производится по формулам (4…6) и сведены в табл.3.
Выбор сечения проводов для схемы варианта Б Таблица 3
| Уч. сети | P, МВт | Iр, А | Imax5, А | F, мм2 | Марка провода | Iдоп , А | I доп о.с. А | Iав, А |
| 1-2 | 20 | 58 | 80 | 95 | 2АС- 95/16 | 330 | 290 | 159 |
| 1-3 | 35,6 | 208 | 284 | 240 | АС- 240/39 | 610 | 537 | 409 |
| 1-4 | 10 | 58 | 80 | 95 | АС- 95/16 | 330 | 290 | 159 |
| 1-5 | 34,4 | 201 | 274 | 240 | АС- 240/39 | 610 | 537 | 409 |
| 3-5 | 4,4 | 26 | 35 | 70 | АС- 70/11 | 265 | 233 | 239 |
Проверка по условиям нагрева в послеаварийном режиме.
Потоки мощности при отключении уч.1- 3 определятся
Р15 = Р5 + Р 3 = 30 + 40 = 70МВт
Р53 = Р2 = 40 МВт
Iав53 = 233,5А
При отключении линии 1-5 распределение мощности определится
Р13 = Р3 + Р 5 = 40 + 30 = 70 МВт
Р35 = Р5 = 30 МВт
Iав12 =408,7А
Iав35 = 239А
Сравниваем допустимые токи с учетом окружающей среды и токи в аварийном режиме
Iав13 = 409А Iдоп о.с = 537А , условие (1.6) выполняется, т.к. 409 < 537А
Iав15 = 409А Iдоп о.с = 537А , условие (1.6) выполняется, т.к. 409 < 537А
Iав35 = 239А Iдоп о.с = 233А , условие (1.6) не выполняется, т.к. 239 > 233А, поэтому
на участке 3-5 устанавливаем провод марки АС- 95/16 с Iдоп о.с = 290А
Выбранные сечения проводов проходят проверку на нагрев в аварийном режиме.
Расчет схемы замещения
Исходными данными для расчета схемы замещения линий являются справочные данные выбранных марок проводов, приведенные в таблицах 4, 6.
Расчет схемы замещения варианта А.
Справочные данные проводов варианта А Таблица 4
| Участок сети | Р, МВт | l, км | Марка провода | ro , Ом/км | х o , Ом/км | Bo 10-6, См/км | qo, Мвар |
| 1-2 | 20 | 70 | 2АС-95/16 | 0,31 | 0,43 | 2,61 | 0,035 |
| 1-3 | 40 | 80 | 2АС-150/24 | 0,198 | 0,42 | 2,7 | 0,036 |
| 1-4 | 10 | 60 | АС – 95/16 | 0,31 | 0,43 | 2,61 | 0,035 |
| 1-5 | 30 | 70 | 2АС-150/24 | 0,198 | 0,42 | 2,7 | 0,033 |
Активное и реактивное сопротивления линий определятся по формулам
, (8)
, (9)
где ro – удельное активное сопротивление провода, Ом/км;
хo — удельное реактивное сопротивление провода, Ом/км;
l — длина участка сети, км;
n – количество цепей;
N – количество расщеплений проводов по фазе.
Проводимости линии определятся по формулам
Gл = gО × l × n × N, (10)
BЛ = bО × l × n × N, (11)
где gО — удельная активная проводимость линий, См/км;
bО — удельная реактивная проводимость линий, См/км.
Для линий U=110кВ активная проводимость Gл = 0.
Генерируемая реактивная мощность определится
Qс = 0,5 U2 Bл, (12)
Расчеты по формулам (8…12) сведены в таблицу 5.
Данные схемы замещения линий варианта А Таблица 5
| Участок | Rл , Ом | Xл, Ом | Bл10-6, См | Qс, Мвар |
| 1-2 | 11 | 15 | 365 | 2,2 |
| 1-3 | 8 | 17 | 432 | 2,6 |
| 1-4 | 18,6 | 26 | 157 | 0,9 |
| 1-5 | 7 | 15 | 378 | 2,3 |
Расчет схемы замещения варианта Б.
Справочные данные проводов варианта Б Таблица 6
| Участок сети | Р, МВт | l, км | Марка провода | ro , Ом/км | х o , Ом/км | Bo 10-6, См/км | qo, Мвар |
| 1-2 | 20 | 70 | 2АС-95/16 | 0,31 | 0,43 | 2,61 | 0,035 |
| 1-3 | 35,6 | 80 | АС-240/39 | 0,12 | 0,405 | 2,81 | 0,038 |
| 1-4 | 10 | 60 | АС – 95/16 | 0,31 | 0,43 | 2,61 | 0,035 |
| 1-5 | 34,4 | 70 | АС-240/39 | 0,12 | 0,405 | 2,81 | 0,038 |
| 3-5 | 4,4 | 100 | АС – 95/16 | 0,31 | 0,43 | 2,61 | 0,035 |
Активное, реактивное сопротивления и проводимости линий определяются по формулам (8…12). Результаты расчетов сведены в таблицу 7.
Данные схемы замещения линий варианта Б Таблица 7
| Участок | Rл , Ом | Xл, Ом | Bл10-6, См | Qс, Мвар |
| 1-2 | 11 | 15 | 365 | 2,2 |
| 1-3 | 9,6 | 32,4 | 224,8 | 1,36 |
| 1-4 | 18,6 | 26 | 157 | 0,9 |
| 1-5 | 8,4 | 28,4 | 196,7 | 1,19 |
| 3-5 | 43 | 44 | 255 | 1,54 |
Номинальное напряжение — это… Что такое Номинальное напряжение?
номинальное напряжение — Напряжение, установленное изготовителем для прибора [ГОСТ Р 52161.1 2004 (МЭК 60335 1:2001)] номинальное напряжение Uном, кВ Номинальное междуфазное напряжение электрической сети, для работы в которой предназначены коммутационные аппараты. [ГОСТ… … Справочник технического переводчика
номинальное напряжение — 3.17 номинальное напряжение (rated voltage): Напряжение, установленное для выключателя изготовителем. Источник: ГОСТ Р 51324.1 2005: Выкл … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Номинальное напряжение — У этого термина существуют и другие значения, см. Напряжение. Эта статья или раздел описывает ситуацию применительно лишь к одному региону (Россия). Вы можете помочь Википедии, добавив информацию для друг … Википедия
номинальное напряжение Uн — 3.8 номинальное напряжение Uн: Действующее значение напряжения промышленной частоты, которое ограничитель может выдерживать в течение 10 с в процессе рабочих испытаний. Номинальное напряжение должно быть не менее 1,25 наибольшего длительно… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Номинальное напряжение — Nominal stress Номинальное напряжение. Напряжение в точке, рассчитанное для чистого поперечного сечения без учета воздействия на напряжение геометрических разрывов, типа отверстий, пазов, шпунтов и т. д. Определение произведено на основе простой… … Словарь металлургических терминов
номинальное напряжение — vardinė įtampa statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. nominal voltage; rated voltage; voltage rating vok. Nennspannung, f rus. номинальное напряжение, n pranc. tension assignée, f; tension de régime, f; tension nominale, f ryšiai:… … Automatikos terminų žodynas
номинальное напряжение — vardinė įtampa statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Įtampa, kuriai esant įtaisas arba matuoklis gali veikti, kai išorinės eksploatacinės vardinės apkrovos išlieka laiko tarpą, artimą projektiniam ilgalaikiškumui.… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
номинальное напряжение — vardinė įtampa statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. nominal voltage; rated voltage vok. Nennspannung, f rus. номинальное напряжение, n pranc. tension assignée, f; tension nominale, f … Fizikos terminų žodynas
Номинальное напряжение — (ток) – напряжение (ток), на которое (который) рассчитана электроустановка (или ее часть). ГОСТ Р МЭК 449 96 … Коммерческая электроэнергетика. Словарь-справочник
номинальное напряжение — Значение напряжения, указанное в паспорте соответствующего элемента электрической системы … Политехнический терминологический толковый словарь
Номинальное и рабочее напряжения трансформаторных вводов
- Подробности
- Категория: Трансформаторы
Шкала номинальных линейных напряжений для установок трехфазного переменного тока с частотой 50 Гц, а также наибольших значений рабочих линейных напряжений неограниченной продолжительности, определены в ГОСТ 721—77. Значения этих напряжений приведены в табл. 1.
На изоляцию вводов воздействует фазное рабочее напряжение, которое в 73 меньше линейного. Оно является главным фактором, определяющим темпы электрического старения внутренней изоляции.
Допустимые в условиях эксплуатации кратковременные повышения рабочего напряжения частотой 50 Гц (уровень, продолжительность, число в году) для оборудования с номинальным напряжением от 1 до 750 кВ нормированы в ГОСТ 1516.3—96 (Приложение Б).
Таблица 1. Значения номинальных и наибольших рабочих линейных напряжений
Номинальное напряжение, кВ | 15 | 20 | 24 | 27 | 35 | 110 | 150 | 220 | 330 | 500 | 750 |
Наибольшее рабочее напряжение, кВ | 17,5 | 23 | 26,5 | 30 | 40,5 | 126 | 172 | 252 | 363 | 525 | 787 |
В сетях с изолированной нейтралью (до 35 кВ) возможны длительные режимы (минуты, часы) с замыканием одной фазы на землю, когда напряжение на здоровых фазах по отношению к земле увеличивается до линейного.
Что такое номинальное напряжение | Режимщик
Номинальное напряжение сети
Номинальным напряжением приемников электрической энергии: генераторов, трансформаторов, электродвигателей, электроламп, нагревательных приборов и т.д. называется такое напряжение, при котором приемники работают нормально и дают наибольший экономический и технический эффект.
На рисунке 1 приведена схема изменения напряжений в электрической сети, поясняющая принцип назначения номинальных напряжений на зажимах электроприемников исходя из допустимой величины падения напряжения в конце линии. Вследствие изменения нагрузки на отдельных участках линии и возможных изменений ее параметров (сопротивлений) по длине график напряжений по участкам должен быть изображен ломаной линией, а не прямой, как это условно показано на рисунке 1. Номинальное напряжение на зажимах источников питания должно быть выше напряжения на зажимах приемников питания.
Передача электроэнергии на более высоком напряжении позволяет уменьшить потери энергии и снизить сечения проводов. Однако использование высокого напряжения для подключения приемников электроэнергии в большинстве случаев сопряжено с необходимостью усиления изоляции и проведения специальных мер по обеспечению безопасности эксплуатации электроустановок. как правило, энергия высокого напряжения трансформируется на более низкое, при котором безопасность обслуживания может быть достигнута относительно простыми средствами. С этой точки зрения все электротехнические установки условно делятся на установки высокого и низкого напряжений. К установкам низкого напряжения относятся такие установки, в которых действующее напряжение в местах потребления электроэнергии между токоведущим проводом и землей не превышает 250 В. Все установки, в которых это напряжение выше 250 В, называются установками высокого напряжения. Оценка по значению напряжения «провод — земля» принята потому, что вероятность прикосновения человека, стоящего на земле, к одному проводу значительно большая, чем к двум проводам одновременно.
Значительно большую опасность представляет собой эксплуатация установок высокого напряжения, к работам на которых допускается только специально обученный персонал.
Наиболее распространенным видом сетей низкого напряжения является четырехпроводная трехфазная система (рисунок 2). При этой системе мелкие нагревательные и бытовые приборы, электрические лампы, радиоприемники, телевизоры и т.д. включаются между фазным и нейтральным проводами. Трехфазные двигатели отключаются к трем фазным одновременно. В нормальных условиях эксплуатации при одинаковой проводимости фаз напряжение каждого провода по отношению к земле равно фазному напряжению установки. При длительном замыкании одной фазы на землю напряжение между неповрежденной фазой и поврежденной окажется равным линейному. Следовательно, к установкам низкого напряжения могут быть отнесены только те устройства трехфазного тока с незаземленной нейтралью, у которых линейное напряжение в местах присоединения электроприемников не превышает 250 В.
Сказанное о четырехпроводной системе в равной мере относится и к трехпроводной системе не имеющей нейтрального провода (рисунок 3).
По технико-экономическим соображениям целесообразно сооружение сетей с линейным напряжением выше 250 В и соблюдением достаточной безопасности обслуживания установок. Это достигается заземлением нейтральной точки трансформатора (рисунок 4).
Глухое заземление нейтрали с дополнительным заземлением нулевого провода и присоединением к нему корпусов электродвигателей, электромонтажных конструкций, арматуры осветительных и бытовых приборов позволяет относить установки с линейным напряжением 400 В к установкам низкого напряжения, так как при нормальной работе линейные провода имеют по отношению к земле напряжение, равное 400 * корень 3 = 230. В таких установках длительное повышение напряжения при заземлении одной из фаз исключается установкой на каждой фазе плавких предохранителей, расплавляющихся при прохождении токов КЗ и разрывающих цепь. Этим также предотвращается длительное повышение напряжения относительно земли в неповрежденных фазных проводах.
как определить номинальные токи и номинальное вторичное напряжение трансформатора?
По паспортным данным.
подцепляешь резистор с номинальным сопротивлением нагрузки и замеряешь вольтметром
Пожалуйста в кармане не булькает.
по сечению провода обмотки по количеству витков по железу
Подаешь напряжение на какую-нибудь из основных обмоток и плавно увеличиваешь. По росту тока замечаешь, когда сталь приближается к магнитному насыщению и определяешь номинальные напряжения и коэффициенты трансформации. По сечению сердечника оцениваешь суммарную мощность. Опытным путем по сопротивлению находишь самую мощную обмотку, подаешь на нее номинальное напряжение и снимаешь мощность с остальных, а их может быть и 10. Определяешь мощность обмоток, номинальные токи и кпд. Для сложных трансформаторов необходимо контролировать еще и нагрев, иначе легко можно спалить одну из вспомогательных обмоток. Помню, в армии, у нас один прапорщик тестировал трансформатор без всяких обозначений с кучей выводов и так и поджег его. А специалист неплохой, легко ремонтировал довольно сложную технику.
Номинальные напряжения — это… Что такое Номинальные напряжения?
4.1. Номинальные напряжения
НКУ характеризуют следующими номинальными напряжениями его различных цепей:
4.1.1. Номинальное рабочее напряжение (цепи НКУ)
Номинальное рабочее напряжение (Ue) цепи НКУ есть значение напряжения, которое в сочетании с номинальным током этой цепи определяет основной параметр цепи НКУ.
Для многофазных цепей оно является напряжением между фазами.
Примечание. Стандартные значения номинальных напряжений цепей управления устанавливаются стандартами на комплектующие элементы.
Изготовитель НКУ должен устанавливать пределы напряжения, необходимые для нормального функционирования главной и вспомогательных цепей. В любом случае, в условиях номинальной нагрузки комплектующих элементов, напряжение цепей управления на их зажимах должно находиться в пределах, указанных в соответствующих стандартах МЭК.
4.1.2. Номинальное напряжение изоляции (цепи НКУ)
Номинальное напряжение изоляции (Ui) цепи НКУ есть значение напряжения, которое характеризует конструкцию НКУ и в соответствии с которым проводят испытания диэлектрических свойств, проверяют зазоры и расстояния путей утечки.
Максимальное номинальное рабочее напряжение любой цепи НКУ не должно превышать его номинального напряжения изоляции. Предлагается, что рабочее напряжение любой цепи НКУ не должно даже временно превышать 110 % номинального напряжения изоляции этой цепи.
Примечания:
1. Стандартные значения номинального напряжения изоляции главных цепей находятся в стадии рассмотрения.
2. Для однофазных цепей с изолированной нейтралью и заземленными открытыми токопроводящими частями (IT) (см. title=»Электроустановки зданий. Часть 3. Основные характеристики»), напряжение изоляции должно быть по меньшей мере равно напряжению между фазами источника питания.
4.3.1. Номинальные напряжения (коммутационного элемента)
Коммутационные элементы характеризуются следующими номинальными напряжениями:
4.3.1.1. Номинальное рабочее напряжение Ue
По ГОСТ Р 50030.1, подпункт 4.3.1.1 со следующими дополнениями.
Для трехфазных сетей Ueвыражает действующее значение напряжения между фазами.
Примечания
1. Один и тот же коммутационный элемент может характеризоваться несколькими комбинациями номинальных значений рабочего напряжения и рабочего тока.
2. Аппараты управления, рассматриваемые в настоящем стандарте, не предназначены для использования при очень низких напряжениях. Если речь идет об использовании их при низких напряжениях, например при напряжении переменного или постоянного тока ниже 100 В, следует обратиться к изготовителю.
4.3.1.2. Номинальное напряжение изоляции Ui
По ГОСТ Р 50030.1, подпункт 4.3.1.2.
4.3.1.3. Номинальное выдерживаемое импульсное напряжение Uimp
По ГОСТ Р 50030.1, подпункт 4.3.1.3.
