Электроэнергии получаемой

Электрические машины постоянного тока до сих пор широко применяются в качестве генераторов и двигателей, несмотря на преимущественное распространение электроэнергии переменного тока.

В 1918 г. М. О. Доливо-Добровольским была высказана мысль о том, что передачу больших мощностей на дальние расстояния необходимо осуществлять не переменным, а постоянным током высокого напряжения. При этом постоянный ток высокого напряжения следует получать с помощью выпрямителей, а не генераторов. Эти положения М. О. Доливо-Добровольского являются основой современной теории передачи электроэнергии на дальние расстояния. В настоящее время в СССР наряду с передачей электроэнергии переменного тока при напряжениях 3, 6, 10, 16, 35, 110, 220, 400, 500, 750 кВ и выше, введены в действие и работают линии электропередачи постоянным током (Каширская ТЭС— Москва, Волгоградская ГЭС — Донбасс с напряжением 800 кВ). В соответствии с решениями XXVI съезда КПСС и последующими указаниями ЦК КПСС в нашей стране проводятся работы по созданию единой энергетической системы СССР путем объединения уже существующей единой энергосистемы европейской части страны с энергосистемами Сибири, Средней Азии, Казахстана, Урала, Дальнего Востока и др.

Синхронной машиной называют электрическую машину переменного тока, у которой частота индуцируемой в ней э. д. с. жестко связана со скоростью вращения машины. В современных электроэнергетических установках синхронная машина служит преобразователем механической энергии в энергию переменного тока как основного рода тока в них. Как указывалось во введении, современная электроэнергетическая установка состоит из трех основных частей: электрической станции (тепловой, гидравлической или атомной), вырабатывающей электрическую энергию; линии электропередачи и потребителей этой энергии. На тепловых, гидравлических или атомных электростанциях для производства электроэнергии переменного тока применяют крупные синхронные машины, называемые турбо- и гидрогенераторами, мощностью до нескольких сотен тысяч киловатт каждая и более. Однако рассмотрение устройства и рабочих свойств крупных синхронных машин не входит в задачу данной книги.

городов, а также между цехами предприятий чаще всего осуществляется по воздушным и кабельным линиям при напряжениях 220, 110, 35, 20, 10 и 6 кВ. Следовательно, во всех узлах распределительных сетей необходимо устанавливать трансформаторы, понижающие напряжение. Большинство приемников (потребителей) электроэнергии переменного тока работают при напряжениях 220, 380 и 660 В, поэтому в местах потребления электроэнергии также необходимо устанавливать понижающие трансформаторы. Таким образом, при передаче электроэнергии от электростанций к потребителям она подвергается в трансформаторах многократному преобразованию.

а) Потребители электроэнергии переменного и выпрямленного оперативного тока

Общие сведения.. Трансформатором называется статиче-.ский электромагнитный аппарат, служащий для преобразования энергии переменного тока одного напряжения в энергию переменного тока другого напряжения при неизменной частоте тока. Трансформаторы широко используются для передачи и распределения электроэнергии переменного тока. Для более экономной передачи электроэнергии на большие расстояния, т. е. с меньшими потерями и с большей экономией цветного металла, необходимо передавать ток большого напряжения.

Преобразование электроэнергии переменного тока в постоянный требует капитальных затрат на установку преобразовательных агрегатов и аппаратуры управления, на строительство помещений для них, а также эксплуатационных расходов на их обслуживание и на потери электроэнергии. Поэтому стоимость системы электроснабжения и удельная стоимость электроэнергии на постоянном токе выше стоимости на переменном. Двигатели постоянного тока стоят дороже, чем асинхронные и синхронные двигатели. Но регулируемые приводы постоянного тока технологически эффективнее. Они применяются в тех случаях, когда требуется быстрое, широкое и (или) плавное изменение частоты вращения или реверсирование двигателя.

Схема, изображенная на 8.91, была спроектирована для управления приводом Гарвардского 62-дюймового оптического телескопа. Для питания экваториального привода двигателя (совершающего 1 оборот в день) требуется источник электроэнергии переменного тока, частота которого должна устанавливаться равной любому значению около 60 Гц (скажем, от 55 до 65 Гц). Эта частота не может точно равняться 60 Гц по следующим причинам: а) звезды и Солнце движутся с разной скоростью, поэтому потребуется частота порядка 60,1643 Гц; б) проходя наклонно через атмосферу, звездный свет претерпевает рефракцию; это преломление зависит от зенитного узла и, следовательно, видимое движение будет происходить с неравномерной скоростью; в) иногда может возникнуть желание взглянуть на Луну, планеты или кометы, которые движутся с неодинаковыми скоростями. Было решено использовать 5-знач-ный дискретный умножитель частоты для получения выходных импульсов с частотой следования/вхи/105, где «-пятизнач-

Распределительные щиты. Распределительные щиты предназначены для приема и распределения электроэнергии переменного и постоянного тока напряжением до 1 кВ. Устанавливают их на трансформаторных и преобразовательных подстанциях, в машинных залах и на электростанциях. Щиты изготовляют в открытом и закрытом (шкафном) исполнении.

Высоковольтные силовые кабели с пластмассовой изоляцией предназначены для передачи электроэнергии переменного тока и выпускаются на напряжения 35 и 110 кВ. Марки высоковольтных одножильных силовых кабелей приведены в таблице 13.22, а их конструкции изображены на 13.3 и 13.4.

Распределительные щиты предназначены для приема и распределения электроэнергии переменного и постоянного тока напряжением до 1 кВ. Их устанавливают на трансформаторных и преобразовательных подстанциях и в машинных залах. Щиты изготовляют в открытом и закрытом (шкафном) исполнениях.

Электрификация нефтяной и газовой промышленности в нашей стране осуществляется на базе применения электропривода переменного тока. Рост электрических нагрузок в нефтяной и газовой промышленности вызывает необходимость развития генерирующих мощностей и линий электропередачи в энергосистемах, так как подавляющая часть электроэнергии на предприятия поступает от государственных энергосистем. Доля электроэнергии, получаемой от передвижных электростанций, энергопоездов и плавучих электростанций на ранней стадии освоения месторождений, ничтожна в общем балансе злектропотребления отраслей.

— для электроэнергии, получаемой потребителями (дефицитными АО-энерго) с ФОРЭМ.

электроэнергии Эотп, отпускаемой каждой отдельной электростанцией на ФОРЭМ, и объем электроэнергии, получаемой с ФОРЭМ потребителями Эпол, устанавливается в соответствии с балансом электрической энергии по субъектам ФОРЭМ, утверждаемым ФЭК России.

где Эпол — количество электроэнергии, получаемой потребителями с ФОРЭМ за период регулирования тарифа.

Работа всех отраслей промышленности в настоящее время неразрывно связана с использованием электроэнергии, получаемой от электрических станций. Все шире применяется электроэнергия на транспорте, в сель-, ском хозяйстве, в быту — для освещения, кондиционирования воздуха, приготовления пищи и хранения продуктов, уборки помещений, для работы радиотелевизионных устройств и др.

В общем балансе страны удельный вес промышленности и строительства составляет более 70%, поэтому вопросам электроснабжения промышленных предприятий придается большое значение. Для этого вся система распределения и потребления электроэнергии, получаемой от энергосистем, строится таким образом, чтобы удовлетворялись основные требования электроприемников, находящихся у потребителей.

При подключении катушки электромагнита к источнику питания часть электроэнергии, получаемой катушкой, превращается в тепловую вследствие потерь энергии в сопротивлении проводников обмотки, а остальная энергия расходуется на создание магнитного поля.

В настоящей главе даны примеры расчетов и анализа режимов разомкнутых и простейших замкнутых районных и местных (или распределительных) электрических сетей. Основной целью расчетов установившихся режимов является Определение их параметров. Эти расчеты проводятся как при проектировании для предварительной оценки рассматриваемых вариантов выполнения сети, так и дл,я оценки качества электроэнергии, получаемой потребителями, допустимости рассматриваемых режимов с точки зрения работы электрооборудования, а также выявления оптимальных условий электроснабжения потребителей.

При оценке народнохозяйственного эффекта от создания и внедрения данного типа синхронизированного асинхронного двигателя следует исходить из условия, что двигатель янляется одним из элементов электрической системы, объединенных циклом производство —передача —распределение—потребление электроэнергии, получаемой из природных ресурсов. Именно при таком системном подходе к оценке целесообразности применения новой ресурсосберегающей техники внедрение в промышленность синхронизированных асинхронных двигателей, обладающих лучшими энергетическими характеристиками, оправдано не только технически, но и обеспечит значительный народнохозяйственный эффект.

Пути совершенствования структуры энергопотребления Сибири существенно отличаются от путей, принятых для европейских районов страны. Это обусловлено, прежде всего, почти двухкратным превышением замыкающих затрат на газомазутное топливо над затратами на уголь (в европейских районах это превышение составляет 30—35 %). В связи с этим главным направлением рационализации энергопотребления как на прошедшем, так и на предстоящем этапе остается здесь опережающая электрификация народного хозяйства. Низкая стоимость электроэнергии, получаемой на базе дешевых углей, и гидроэнергии по сравнению со стоимостью высококачественного топлива обусловливает эффективность расширяющегося ее применения в технологических, сельскохозяйственных и коммунально-бытовых процессах. Эти же обстоятельства способствуют размещению в Сибири электроемких производств. Наиболее высокой в общем расходе электроэнергии в регионе по-прежнему останется доля Тюменской, Кемеровской и Иркутской областей и Красноярского края. Доля остальных районов Сибири составит не более 3—5%.

движущей силы, а также низкая себестоимость электроэнергии, получаемой от крупных электростанций, в сочетании с повышением производительности труда и машин обеспечивают значительное снижение себестоимости продукции сельского хозяйства.