中電圧（MV）は、低電圧（LV）と高電圧（HV）の間に座っている電気配電システムの重要な成分です。中程度の電圧サプライヤーとして、私は深い着席した知識と、中電圧がどのように生成されるかについての理解を持っています。このブログでは、メディアの魅力的なプロセス - 電圧生成のプロセスをご覧ください。
中電圧の基本
生成プロセスを掘り下げる前に、中電圧とは何かを定義することが不可欠です。通常、中電圧は1 kVから36 kVの範囲です。この電圧レベルは、一般的に都市部と工業地域の電力分布に使用されます。高電圧の電力伝達能力と低電圧の安全性と使いやすさのバランスをとっています。中電圧の詳細については、アクセスすることができます中電圧。
中程度の電気エネルギーの主要な供給源 - 電圧生成
中電圧の生成は、電気エネルギーの主要な供給源から始まります。そのようなソースがいくつかあり、それぞれに独自の特性があります。
化石燃料
石炭、天然ガス、石油などの化石燃料は、長い間、電気エネルギーの支配的な供給源でした。石炭 - 発射発電所では、石炭が燃焼して水を加え、蒸気を生成します。この蒸気は、発電機に接続されているタービンを駆動します。発電機は、タービンからの機械的エネルギーを電気エネルギーに変換します。天然ガス発電所は同様の方法で動作しますが、天然ガスを燃料源として使用しています。これらの発電所は、高電圧で大量の電力を生成することができ、その後、分布のために中電圧まで下がっています。
水力発電
水力発電所は、流れる水のエネルギーを利用して電気を生成します。ダムの後ろの貯水池に保管された水は、タービンに水を向けるペンストックを介して放出されます。水がタービンブレードに当たると、タービンが回転します。化石 - 燃料発電所と同様に、紡績タービンは電気エネルギーを生成する発電機に接続されています。水力発電は、清潔で再生可能なエネルギー源であり、生成された電力は、分布のために適切な媒体 - 電圧レベルに調整できます。
原子力
原子力発電所は、核核分裂を通じて電力を生成します。ウラン原子は反応器に分割され、大量の熱が放出されます。この熱は蒸気を生成するために使用され、タービン - 発電機システムを駆動します。原子力発電所は、かなりの量の電力を継続的に生産できます。世代後、高電圧電気は、局所的および地域的な分布のために中電圧に変換されます。
再生可能エネルギー源
風や太陽光などの再生可能エネルギー源は、中程度の電圧生成でますます重要になっています。風力タービンは、風の運動エネルギーを電気エネルギーに変換します。風が吹くと、タービンブレードが回転し、発電機が回転します。太陽光発電（PV）パネルは、日光を直接電気に変換します。どちらの場合も、生成された電力はしばしば比較的低い電圧であり、効率的な伝送のために中電圧まで段階的に段階する必要があります。
中程度の電圧生成におけるトランスの役割
変圧器は、媒体の中心です - 電圧の生成と分布。それらは、電力の電圧レベルを変更するために使用されます。ステップ - 上昇変圧器は、発電機の出力から高電圧への電圧を効率的な長い距離伝送のために高電圧に増加させるために使用されます。電気が分布エリアに到達すると、ステップダウントランスを使用して、電圧を中電圧に減らします。
たとえば、発電所では、発電機は約11〜25 kVの電圧で電力を生成する可能性があります。ステップ - アップトランスは、この電圧を数百キロボルトに増加させ、高電圧伝送ラインを介して長距離にわたって伝送します。電気が端に近づくと、ユーザー領域、ステップ - ダウントランスは、10 kVや20 kVなどの電圧を中電圧レベルに減らします。
中程度の電圧システムで使用される変圧器にはさまざまな種類があります。注目すべきタイプは1つです3相電圧トランス力率0.8。これらの変圧器は、産業および商業用アプリケーションで一般的に使用される3つの位相電力を処理するように設計されています。また、0.8の力率で最適化されています。つまり、損失を最小限に抑えながら電気エネルギーを効率的に伝達できることを意味します。
別の重要なタイプはです33kv 11kv変圧器。この変圧器は、33 kVから11 kVから11 kVまでの電圧を踏むように特異的に設計されています。これは、多くの分布システムでの一般的な培地電圧変換です。
中程度の産業環境での電圧生成
産業設定では、中程度の電圧生成がサイトでしばしば発生します。多くの大規模な産業施設には、特定のエネルギーニーズを満たす独自の発電所があります。これらの植物は、大規模な発電所と同様に、さまざまな燃料や技術を使用できます。
たとえば、化学植物には、天然のガス - 発射された組み合わせ - サイクル発電所があります。このタイプの植物は、電力を生成するだけでなく、他の産業プロセスの廃熱を捉え、全体的なエネルギー効率を高めます。生成された電力は、中程度の電圧でプラント内で直接使用でき、広範な外部電力分布の必要性を排除できます。
中の品質と安全性 - 電圧生成
中程度の電圧生成の品質と安全性を確保することが最も重要です。電力は、電気機器の損傷を避けるために、安定した電圧と周波数を備えている必要があります。電圧調整器は、一定の電圧レベルを維持するために使用されます。これらのデバイスは、トランスのタップ設定を変更することにより、必要に応じて電圧を監視し、それを調整します。
安全も大きな懸念事項です。中電圧システムは、回路ブレーカーや保護リレーなど、複数の安全機能を備えた設計されています。回路ブレーカーは、短い回路などの障害の場合に電気の流れを中断するために使用されます。保護リレーは、電気システムの異常な条件を検出し、誤ったセクションを分離して、回路ブレーカーに信号を送信します。
媒体の未来 - 電圧生成
媒体の未来 - 電圧生成は、清潔で再生可能エネルギーに対する需要の増加によって形作られる可能性があります。ますます多くの国や産業が二酸化炭素排出量を削減することを目指しているにつれて、風、太陽光、およびその他の再生可能エネルギー源の使用が増え続けます。
バッテリーなどのエネルギー貯蔵技術も重要な役割を果たします。彼らは、低い需要の期間中に生成された過剰な電力を保存し、ピーク需要中にそれを放出し、中程度の電圧電力の安定した供給を確保することができます。
スマートグリッドテクノロジーは、開発のもう1つの分野です。これらのテクノロジーにより、媒体 - 電圧分布システムの監視と制御が向上します。たとえば、センサーをシステム全体にインストールして、電圧、電流、および電力品質に関するデータを収集できます。このデータは、システムの動作を最適化し、損失を減らし、信頼性を向上させるために使用できます。
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参照
- 電力システム：A。Gómezによる分析と制御-Expósito、JC Burgos、およびAj Conejo
- NagrathとKothariによる電力システムエンジニアリング
- 再生可能エネルギー：マイケル・A・ラフトンとCCA・デ・シルバによる原則、慣行、政策
