امروزه این نیروگاه‌های برق هستند که انرژی الکتریکی را تامین می‌کنند. این نیروگاه‌ها برای کاهش دادن تلفات در انتقال انرژی، از ترانسفورماتورهای افزاینده کمک گرفته و با کمک شبکه توزیع برق، آن را به نقاطی دورتر منتقل می‌کنند. در شهرهای نزدیک‌تر ولتاژ با کمک ترانسفورماتورهای کاهنده به ولتاژ 132 کیلو ولتی یا 63 کیلو واتی کاهش پیدا می‌کند. در ادامه این مقاله از گروه پرشین تکنیک، بیشتر درباره شبکه توزیع برق توضیح خواهیم داد.
معرفی انواع شبکه توزیع برق
شبکه توزیع برق از بخش‌های مختلفی تشکیل شده است که وظیفه انتقال و توزیع انرژی الکتریکی را در سطوح مختلف ولتاژ بر عهده دارند. این شبکه‌ها از تجهیزات متعددی برای کنترل، حفاظت و مدیریت جریان برق استفاده می‌کنند و تابلو فرمان نیز در برخی بخش‌های تأسیسات و تجهیزات مرتبط، برای کنترل و مدیریت عملکرد سیستم‌های الکتریکی مورد استفاده قرار می‌گیرد. برق از طریق خطوط انتقال و توزیع، سیم‌ها، تیرهای برق و شبکه‌های زیرزمینی به بخش‌های مختلف منتقل می‌شود. نکته قابل توجه این است که شبکه‌های توزیع از نظر سطح ولتاژ و توپولوژی با شبکه‌های انتقال تفاوت دارند.
ولتاژهای مختلف تولید شده در شبکه توزیع برق
سطوح مختلف ولتاژ در سیستم توزیع برق شامل سیستم‌های توزیع برق اولیه 6.6 کیلوولت، 11کیلو ولت، 22 کیلو ولت و 33 کیلوولتی هستند. این سطوح در سیستم‌های توزیع برق ثانویه به 415 ولت سه فاز و 240 ولت تکفاز طبقه‌بندی می‌شوند. دیگر دسته بندی که باید برای انواع شبکه توزیع برق درنظر گرفت، بر اساس نوع مصرف کننده است که به سیستم‌های توزیع مسکونی، تجاری و صنعتی دسته بندی شده که از نظر تابلو برق استفاده شده هم با یکدیگر متفاوتند. تعداد سیم‌های مورد استفاده در شبکه توزیع برق نیز، طبقه‌بندی دیگری را به وجود خواهدآورد. این طبقه بندی شامل:
- سیستم 1ɸ 2W
- سیستم 3ɸ 3W
- سیستم 3ɸ 4W
منظور از توزیع انرژی الکتریکی چیست؟
توزیع انرژی الکتریکی به مجموعه اقداماتی گفته می‌شود که برای انتقال انرژی الکتریکی از مراکز تولید به مصرف‌کنندگان نهایی انجام می‌شود. در این فرآیند، انرژی الکتریکی به وسیله خطوط انتقال و شبکه توزیع به مناطق مختلف منتقل می‌شود. این فرآیند شامل مراحل زیر است:
تولید انرژی در شبکه توزیع برق
در این مرحله، انرژی الکتریکی در نیروگاه‌های مختلف (نظیر نیروگاه‌های حرارتی، آبی و تجدیدپذیر) تولید می‌شود.
بیشتر بخوانید» برای آشنایی با انواع کلید در تابلو برق و کاربرد آن‌ها روی لینک داده شده کلیک کنید.
ترانسفورماتورهای افزایش ولتاژ توسط شبکه توزیع برق
برای انتقال انرژی الکتریکی به مسافت‌های طولانی، ولتاژ آن را به سطوح بالاتری (مثلاً 400 کیلوولت) افزایش می‌دهند.
انتقال انرژی توسط شبکه توزیع برق
انرژی الکتریکی با ولتاژ بالا از طریق خطوط انتقال به مناطق مصرف انتقال داده می‌شود.
ترانسفورماتورهای کاهش ولتاژ در شبکه توزیع برق
برای استفاده نهایی مصرف‌کنندگان، ولتاژ انرژی الکتریکی در پست‌های فرعی به سطوح استاندارد (مثلاً 230 یا 400 ولت) کاهش داده می‌شود.
شبکه توزیع برق
انرژی الکتریکی با ولتاژ پایین از طریق خطوط توزیع به مصرف‌کنندگان انتقال داده می‌شود. این فرآیند توزیع انرژی الکتریکی به صورت پیوسته و هماهنگ انجام می‌شود تا بتوان انرژی را با کیفیت و قابلیت اطمینان به مصرف‌کنندگان نهایی ارائه کرد.
بیشتر بخوانید» برای مشاهده قیمت تابلو سلول فشار ضعیف و کاربردهای آن در سیستم انتقال انرژی، روی لینک داده شده کلیک کنید.
سیستم توزیع AC: انتقال انرژی الکتریکی به مقصد
سیستم توزیع AC، شامل شبکه‌ای از تجهیزات و خطوط انتقال بوده که انرژی الکتریکی نیروگاه‌ها را به مصرف‌کنندگان خانگی، تجاری و صنعتی می‌رساند.
اجزای اصلی سیستم توزیع AC کدامند؟
اجزای اصلی در سیستم توزیع AC عبارتند از:
- نیروگاه‌ها: جایی که انرژی مکانیکی (مانند آب، بخار یا باد) به انرژی الکتریکی تبدیل می‌شود.
- خطوط انتقال: کابل‌های بزرگی که وظیفه انتقال برق را از نیروگاه‌ها به ایستگاه‌های فرعی بر عهده دارند.
- ایستگاه‌های فرعی: این ایستگاه‌ها ولتاژ برق را کاهش می‌دهند تا برای استفاده در مناطق مسکونی و تجاری مناسب باشد.
- توزیع کننده‌ها: خطوطی که از ایستگاه‌های فرعی منشعب می‌شوند و برق را به ترانسفورماتورهای نزدیک به مصرف‌کنندگان می‌رسانند.
- ترانسفورماتورها: این دستگاه ولتاژ برق را دوباره کاهش داده تا برای استفاده در منازل و کسب‌وکارها مناسب باشد.
- خطوط سرویس: سیم‌هایی که از اتو ترانسفورماتور به ساختمان‌ها و تأسیسات مختلف منشعب می‌شوند.
مهم ترین مزایای سیستم توزیع AC
با استفاده از سیستم توزیع AC، جریان متناوب را می‌توان به راحتی از طریق خطوط انتقال طولانی منتقل کرد. ضمن اینکه ترانسفورماتورها به راحتی می‌توانند ولتاژ برق را افزایش یا کاهش دهند.
استفاده از سه فاز و تجهیزات مدرن باعث افزایش کارایی سیستم‌های توزیع می‌شود علاوه بر این سیستم‌های توزیع به طور مداوم در حال بهبود هستند و قابلیت اطمینان بالایی دارند.
کلام پایانی
در این مقاله درباره شبکه توزیع برق صحبت کردیم. در کنار معرفی انواع آن، به فرایند توزیع برق در این شبکه پرداختیم. امید است با خواندن این مقاله، اطلاعات مفیدی را در اختیارتان قرار داده باشیم.
سوالات متداول درباره شبکه توزیع برق
۱. تفاوت شبکه توزیع اولیه و ثانویه برق چیست؟
شبکه توزیع اولیه انرژی را با ولتاژ متوسط از پست‌های توزیع به ترانسفورماتورهای محلی منتقل می‌کند؛ شبکه ثانویه پس از کاهش ولتاژ، برق را به مصرف‌کنندگان نهایی می‌رساند.
۲. چرا در شبکه توزیع برق از ساختارهای شعاعی و حلقوی استفاده می‌شود؟
ساختار شعاعی به دلیل سادگی و هزینه کمتر رایج است، اما شبکه حلقوی با ایجاد مسیر جایگزین، قابلیت اطمینان و تداوم تأمین برق را افزایش می‌دهد.
۳. ترانسفورماتور چه نقشی در شبکه توزیع برق دارد؟
ترانسفورماتور در مراحل مختلف شبکه برای افزایش یا کاهش ولتاژ استفاده می‌شود تا انتقال انرژی با تلفات کمتر انجام شده و برق با سطح ولتاژ مناسب به مصرف‌کننده برسد.
۴. انتخاب سطح ولتاژ در شبکه توزیع برق بر چه اساسی انجام می‌شود؟
سطح ولتاژ بر اساس عواملی مانند میزان بار، فاصله انتقال، نوع مصرف‌کننده، ظرفیت شبکه، الزامات فنی و ملاحظات اقتصادی تعیین می‌شود.
۵. شبکه توزیع برق شعاعی و حلقوی چه تفاوتی در بهره‌برداری دارند؟
در شبکه شعاعی هر مصرف‌کننده معمولاً از یک مسیر تغذیه می‌شود، اما شبکه حلقوی امکان تأمین برق از مسیر جایگزین را فراهم می‌کند و در زمان بروز خطا انعطاف‌پذیری بیشتری دارد.
