SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM HTTP://UNI.SZE.HU VILLAMOSENERGIA-RENDSZER 2014/2015 - tavaszi szemeszter
További energiatermelési lehetőségek GEOTERMIKUS ENERGIA BIOMASSZA ERŐMŰ
További energiatermelési lehetőségek NAPERŐMŰ NAPENERGIA
További energiatermelési lehetőségek FÚZIÓS REAKTOR Mag-egyesülést használja, elméletileg pozitív energiamérleggel fog bírni.
Hálózati szerepkörök, feszültségszintek Névleges vonali feszültség[kv] 750 (433) 400 (231) 220 ( 127) 120 ( 69,3) 35 (20,2) 20 (11,5) 10 (5,77) 6 (3,46) 0,4 ( 0,231) alaphálózat főelosztóhálózat elosztóhálózat Alacsonyfrekvenciás (50Hz) villamos térre a magyarországi egészségügyi határértékek: Villamos térerősség[v/m] Foglalkozási 10.000 Lakossági 5.000
Hálózati szerepkörök, feszültségszintek főelosztóhálózat
Hálózati szerepkörök, feszültségszintek
A feszültségszint nagyságának jelentősége Az átvivendő teljesítmény : ε 2PR 2 4U 100 % PR 2U 2 100 % UI a létrejött feszültségesés : P U IR U ennek százalékos értéke : U 100 U A feszültséget kétszeresére növeljük : S P R % (cos 1) PR 2 U 100 %
VER alakzatok SUGARAS HÁLÓZAT Egy pontból táplált, többszörösen szétágazó nyitott vezetékrendszer, amelyben az energia a fogyasztókhoz csak egy úton juthat el. Előnye, hogy a hálózat jól áttekinthető, a hibahely könnyen meghatározható, védelme egyszerű. Hátránya, hogy üzemzavar esetén nagy terület maradhat energia nélkül, valamint a legutolsó fogyasztónál nagy a feszültségesés.
VER alakzatok GYŰRŰS HÁLÓZAT Egyetlen táppontból kiinduló és oda visszatérő gerincvezetékből, valamint a hozzá kapcsolódó leágazásokból áll. Előnye, hogy a fogyasztók két irányból kapnak villamos energiát, így meghibásodás esetén a megfelelő szakasz kizárható, és a többi fogyasztó ellátható. Hátránya, hogy a táppont kiesése esetén az összes fogyasztó energia nélkül marad, valamint a hálózat védelme bonyolultabb.
VER alakzatok ÍVES HÁLÓZAT Lényegében olyan gyűrűs hálózat, amely két vagy több, egymástól független táppontba csatlakozik. A gerincvezeték megszakítókkal több részre osztható, így üzemzavar vagy karbantartás miatt az egyes szakaszok kizárhatók. Bármely táppont kiesése esetén is biztosítható a fogyasztók energiaellátása. Hátránya, hogy az ilyen hálózat már bonyolult védelmet igényel, ezért célszerű, hogy normál üzemállapotban a gerincvezetéket két sugaras hálózatra osztjuk, és csak üzemzavar esetén kapcsoljuk össze. Ezáltal a hálózat egyszerűen védhető.
VER alakzatok KÖRVEZETÉK Olyan zárt vezetékhálózat, amely a táppontból kiindulva az összes fogyasztó érintése után visszatér a táppontba. A körvezeték kialakítható két táppontból indítva is. Az egyes fogyasztói gyűjtősíneket összekötő vezetékszakaszokról további leágazások nincsenek. A körvezetékre csatlakozó fogyasztó üzemszerűen mindig két irányból kap táplálást, ami az energiaellátás minőségét és biztonságát növeli. Hátránya a nagyobb beruházási költség, valamint a táppontok kiesése az összes fogyasztót érinti.
VER alakzatok HURKOLT HÁLÓZAT A vezetékek egymással összekapcsolt, bonyolult, zárt rendszert alkotnak. A vezetékek több csomópontot és fogyasztói táppontot kötnek össze, ezért ez a hálózat a legüzembiztosabb. Mivel a fogyasztókhoz egyidejűleg több úton juthat el az energia, ezért itt a legkisebb a feszültségesés. Hátránya, hogy bonyolult védelmet igényel és a létesítési költsége nagy. Ilyen kialakítású általában az elosztóhálózat, az alaphálózat és a városi középfeszültségű kábelhálózat.
Nagyfeszültségű hálózat elemei Vezetékek: Feladata a villamos erőátvitel. A hálózatok kialakítása történhet szabadvezetékek vagy kábelek alkalmazásával. Szabadvezetékeinken csupasz alumínium sodronyokat használnak, amelyek megfelelnek mind a villamos, mechanikai, vegyi, valamint a gazdasági követelményeknek is. A 400 illetve 750 kv-os hálózatokon a nagyobb energiaátvitel biztosítása érdekében a vezetékeket kötegelik, ilyenkor 3-4 sodrony is lehet egymás mellett. Ezáltal no a vezetékkeresztmetszet, csökken az ellenállás és csökken a vezeték sugárzása is.
Nagyfeszültségű hálózat elemei Szigetelők: Feladata a vezeték tartása és a földtől való elszigetelése. A megfelelő mechanikai illetve villamos tulajdonságok elérése miatt a szigetelőket láncokba fűzik. Ezek tartják a sodronyokat. A szigetelőláncokat ívterelő szerelvényekkel is ellátják, így az átívelés nem a szigetelő felülete mentén következik be. A szigetelő testén az átívelés maradandó roncsolódást okoz, vagy maga a szigetelő törik szét az íveléskor keletkező magas hőmérséklet hatására.
Nagyfeszültségű hálózat elemei Oszlopok: A nagyfeszültségű szabadvezetékes hálózatokon acéloszlopokat használnak a vezetők elhelyezésére. Az acéloszlopoknak több típusa is létezik. A távvezetéken 35 kmenként, illetve nyomvonaltöréseknél feszítőoszlopokat alkalmaznak, amelyek a vezetékek megfelelő feszítését biztosítják.
Nagyfeszültségű hálózat elemei Transzformátorok: A különböző feszültségű hálózatokat transzformátorokkal kapcsolják össze. Az állomások legdrágább és legfontosabb berendezése, ezért több védelemmel is ellátják. A legnagyobb teljesítményű transzformátorokat a nagyfeszültségű állomásokban használják, némelyik több száz MVA teljesítményű is lehet
Nagyfeszültségű hálózat elemei Megszakítók: feladata az üzemi áramok kapcsolása, valamint hálózati hiba esetén a zárlati áramok megszakítása. A védelmi berendezések az egyes hálózatrészeket a megszakítók segítségével kapcsolják le. Szakaszolók: az áram útjának kijelölésére szolgálnak, áramok kapcsolására nem alkalmasak. Túlfeszültséglevezetők: feladata a hálózat védelme a káros túlfeszültségek ellen, amelyek fő oka a villámcsapás. A túlfeszültséglevezető egy szigetelőbe épített feszültségfüggő ellenállás, amely egy meghatározott feszültség elérésénél lecsökkenti az ellenállását.
Nagyfeszültségű hálózat elemei Áramváltók: feladata a hálózaton folyó áramok átalakítása mérhető értékűre. Az áramváltó segítségével mért áramértékeket használják fel védelmi és mérési célokra. Az üzemirányítók ez alapján figyelhetik a hálózat terhelését. Kialakítása szerint egy szigetelőbe épített, rövidrezárt szekunder tekercsű transzformátor. Feszültségváltók: feladata a hálózat feszültségének átalakítása mérhető értékűre. A feszültségváltók által mért értéket használják fel védelmi és mérési célokra. Tulajdonképpen egy szigetelőbe épített egyfázisú transzformátor. MEGSZAKÍTÓ SZAKASZOLÓ