Rețele Electrice

PRODUCEREA ENERGIEI ELECTRICE

(Scurt istoric)

Existenţa fenomenelor elctromagnetice şi a aplicaţiilor acestora, a făcut ca la sfârşitul secolului al XIX-lea să fie posibilă utilizarea industrială a energiei electrice pentru consum.

Avantajele pe care le prezintă energia electrică pentru utilizare în raport cu alte forme de energie (poate fi transmisă rapid şi economic la distanţe mari, se poate distribui economic la un număr mare de consumatori de puteri diverse, se poate transforma în alte forme de energie în condiţii avantajoase, permite obţinerea unor randamente ridicate în procesul de transformare) au determinat extinderea continuă a domeniilor de utilizare a acesteia şi, implicit, a crescut numărul şi puterea instalaţiilor destinate acestui scop.

În primii ani de utilizare a energiei electrice în curent alternativ, elementele implicate în procesul de producere, transport şi consum a energiei electrice erau situate într-o zonă geografică de dimensiuni limitate şi funcţionau izolat, conectate între ele după o schemă simplă, aşa cum se reprezintă în figură:

Schema de principiu a unei alimentări izolate cu energie electrică.

În tehnică, energia electrică se obţine din forme de energie, în urma unor transformări care au la bază legea conservării energiei.

Maşina cea mai utilizată pentru obţinerea energiei electrice poartă denumirea de generator electric.

Generatoarele care transformă energia chimică în energie electrică, în urma unor reacţii chimice, sunt bateriile electrice şi acumulatoare electrice.

Generatoarele care transformă energia solară în energia electrică se numesc baterii electrice solare.

Producerea energiei electrice prin transformarea energiei termice se realizează în centrale electrice, numite în funcţie de sursa de energie folosite, astfel: centrale termoelectrice, respectiv centrale nuclearoelectrice. Centralele în care energia hidraulică se transformă în energie electrică se numesc centrale hidroelectrice care pot fi: centrale pe firul apei şi centrale cu lac de acumulare.

Producerea energiei electrice prin transformarea energiei solare se bazează pe aşa numitul efect fotoelectric, adică pe proprietatea unor metale de a emite electroni atunci când sunt supuse unui flux luminos.

Aparatele constituite după acest principiu se numesc celule fotoelectrice. Mai multe celule fotoelectrice, prin legarea convenabilă în serie şi paralel, formează o baterie electrică solară.

Transportul şi distribuţia energiei electrice se realizează prin reţelele electrice.

REŢELE ELECTRICE De JOASÃ TENSIUNE

LA CONSUMATOR

1. Reţele Electrice De Joasă Tensiune.

Reţelele electrice de joasă tensiune au ca scop alimentarea simplă şi sigură a receptoarelor de la barele tabloului general al posturilor de transformare şi exploatarea optimă a instalaţiilor electrice de joasă tensiune.

Reţelele electrice de joasă tensiune sunt constituite din totalitatea coloanelor şi circuitelor de utilaj sau receptor. Prin coloană se înţelege ansamblul elementelor conducătoare de curent ce alimentează un tablou de distribuţie, iar prin circuit ansamblul elementelor conducătoare de curent care alimentează unul (circuit de receptor) sau mai multe receptoare (circuit de utilaj).

Din punct de vedere al locului în care sunt considerate, reţelele electrice se clasifică în:

- Reţele de alimentare, care leagă barele de joasă tensiune ale posturilor de transformare la punctele de distribuţie (tablouri);

- Reţele de distribuţie, care leagă receptoarele şi utilajele la punctele de distribuţie.

În cazul reţelelor electrice de joasă tensiune, punctele de distribuţie sunt reprezentate de tablourile de distribuţie care pot fi:

- Tablouri generale, care primesc energia electrică direct din reţeaua furnizorului, din post de transformare sau din sursa proprie a consumatorului şi care distribuie energia electrică la alte tablouri de distribuţie sau care alimentează direct anumite receptoare, având un curent nominal de până la 2400A;

- Tablouri principale, alimentate dintr-un tablou general şi care distribuie energia electrică la tablouri secundare sau direct la anumite receptoare, curentul lor nominal nedepăşind de regulă 600 A;

- Tablourie secundare, alimentate dintr-un tablou principal şi care distribuie energia electrică la receptoare şi utilaje. Curentul nominal al tablourilor secundare nu depăşeşte 300 A.

Reţelele electrice de joasă tensiune se reprezintă în mod simplificat sub forma unor scheme monofilare.

1.1. Schemele Reţelelor Electrice De Joasă Tensiune

Schemele reţelelor de joasă tensiune trebuie astfel întocmite încât să îndeplinească următoarele condiţii:

- Să prezinte siguranţă pentru viaţa oamenilor şi împotriva pericolului unor incendii sau explozii în mediul de pozare;

- Să prezinte siguranţă suficientă în ceea ce priveşte alimentarea cu energie electrică a receptoarelor, evitându-se eventuale întreruperi necerute de necesităţile de exploatare, întreţinere sau reparare;

- Sa fie astfel concepute înât să poată asigura transportul energiei electrice spre receptoare, cu pierdere de tensiune cât mai mică.

Reţelele de alimentare de joasă tensiune pot fi construite după schemele radiale, cu linii principale, buclate şi combinate.