СЕТЕВОЕ НАПРЯЖЕНИЕ: ЧТО НУЖНО ЗНАТЬ

Стандарт напряжения в Украине — это стандартное номинальное напряжение (Un) в общей электрической сети переменного тока, доступной электропотребителям. Оператор распределительной электросети и потребитель согласовывают заявленное напряжение электроснабжения Uс (declared supply voltage), которое делится на:

• низкое (low voltage) — номинальное значение не превышает 1000 Вольт или 1 кВ;
• среднее (medium voltage) — находится в пределах 1 кВ < Un ≤ 35 кВ;
• высокое (high voltage) — находится в пределах 36 кВ < Un ≤ 150 кВ.

Потребителями среднего и высокого voltage являются мощные промышленные установки. А все бытовые и большинство коммерческих потребителей подключены к электрическим сетям низкого напряжения. О них дальше и пойдет речь.

Содержание статьи:

• • • Какое напряжение в сети в Украине? 
    • Влияние на напряжение в сети различных факторов
    • Допустимое напряжение в сети в различных режимах работы

Какое напряжение в сети Украины?

Электрическая энергия поступает к пользователю через систему генерации, транспортирования и распределения. Произведенный электростанциями трехфазный ток промышленной частоты преобразуется трансформаторными подстанциями до высокого и сверхвысокого напряжения с целью уменьшения потерь при транспортировке по линиям электропередачи. К жилым домам и коммерческим зданиям от понижающих ТП подводятся четырехпроводные ЛЭП со стандартным declared (заявленным) voltage.

Наибольшее распространение во многих странах мира получили два основных стандарта:

• американский — 100-127 В при частоте 60 Гц; 
• европейский — 220-240 В при частоте 50 Гц.

Согласно национальному стандарту Украины ДСТУ EN 50160:2014 «Характеристики напряжения электроснабжения в электрических сетях общего назначения», U сетевое должно быть 230 В (U линейное 400 В для четырехпроводной схемы «звезда») при частоте 50 Гц. 

Фактически, в соответствии с национальным примечанием к этому стандарту, в настоящее время норма напряжения в сети Украины временно составляет Un = 220 В между фазным и нулевым проводом для трехфазных четырехпроводных электросетей. При соединения обмоток звездой и симметричной нагрузке, линейное low voltage равно: UL=√3*UF=380 В.

Un для потребителей электроэнергии — это такое напряжение, на которое они рассчитаны в условиях нормальной работы. На практике уровень voltage колеблется вокруг номинального значения, снижаясь, когда система перегружена и увеличиваясь при незначительной нагрузке. 

Влияние на напряжение в сети различных факторов

Качество U электроснабжения оценивается характеристиками  относительно частоты, уровня, формы кривой и симметрии линейных напряжений. Эти параметры не постоянны — они изменяются со временем случайно в любой выбранной точке подключения при нормальной работе системы электроснабжения. На этот процесс влияют

колебания мощности, несимметрия нагрузки, отклонение частоты, наличие возмущений, вызванные такими ситуациями, как:

• организация временного электроснабжения при техническом переоснащении или ремонте ЛЭП;
• аварии из-за природных бедствий и атмосферных явлений (молнии);
• аварии из-за вмешательства третьих сторон;
• короткие замыкания и переключения в системе;
• несоответствие устройств потребителя ТУ присоединения и государственным правилам, нормам и стандартам;
• физическое старение оборудования и ухудшение его функциональности;
• форс-мажор.

Допустимое напряжение в сети в различных режимах работы

В зависимости от режимов работы допустимые отклонения напряжения сети 220 В не должны превышать:

• ± 10 % от Un — в нормальных рабочих условиях; 
• + 10 % /- 15 % от Un — в условиях, когда э/энергию поставляют электросети без связи с энергосистемой или к особо удаленным пользователям. При этом пользователей должны поставить в известность об этих условиях.

Номинальная стандартная частота должна быть 50 Гц. Это значение, измеренное в промежутке времени 10 с, при нормальных рабочих условиях должно находиться в пределах:

• для синхронно подключенных к объединенной энергосистеме сетей — 50 Гц ± 1 % (то есть в диапазоне 49,5 - 50,5 Гц) на протяжении 99,5 % времени года и + 4 % /- 6% (47- 52 Гц) на протяжении 100 % времени измерения; 
• для локальных систем без синхронного подключения к объединенной энергосистеме — 50 Гц ± 2% (49 - 51 Гц) на протяжении 95 % времени в неделю и ± 15 % (42,5 - 57,5 Гц) на протяжении 100 % времени измерения.

Единичные быстрые изменения, такие как провалы напряжения или перенапряжения, в большинстве случаев вызваны изменениями мощности нагрузки, переключениями или авариями. Такие режимы по своей природе непредвиденные и непостоянные по месту и времени. Следует отметить, что если вольтаж пересекает определенную границу, для защиты от повреждений оборудования и линий предусматриваются автоматические выключатели, предохранители и релейная защита. 

Нормальное напряжение в сети — залог того, что ваши электроприборы будут работать бесперебойно и сохранят свои эксплуатационные характеристики. При низком качестве электроснабжения, обращайтесь в местное подразделение облэнерго с соответствующим заявлением.

Большинство стран мира приняло американский или европейский стандарт, однако в некоторых регионах встречаются переходные или необычайные стандарты.