电力传输的各种系统是什么?


电力传输的各种系统

为了将电力从发电站传输到用于分配的变电站,采用了各种类型的电力传输系统。但是,对于电力传输,三相三线制传输系统被普遍采用。

下面讨论了电力传输的不同可能系统。

直流传输系统

当使用直流或电压传输电力时,则该传输系统称为直流传输系统。传输系统可进一步分为以下三种类型:

  • 直流两线制系统

  • 带中点接地的直流两线制系统

  • 直流三线制系统

单相交流系统

当使用交流或电压传输电力时,并且在此系统中使用三个相位中的任何一个来传输电力。单相交流系统也分为三种类型,即:

  • 单相两线制系统

  • 带中点接地的单相两线制系统

  • 单相三线制系统

两相交流系统

在两相交流系统中,电力以交流量的形式传输,并且三个相位中的任意两个用于传输电力。根据所使用的导体,两相交流系统分为以下两种类型:

  • 两相三线制系统

  • 两相四线制系统

三相交流系统

当使用三个相位或三条线导体传输电力时,该系统称为三相交流系统。三相交流系统有两种类型,如下:

  • 三相三线制系统

  • 三相四线制系统

电力传输各种系统的比较

如上所述,电力传输系统数量众多,但很难说哪种系统最适合传输电力。由于导体材料的成本是传输系统中最重要的因素之一。显然,最佳的电力传输系统是导体材料用量最少的系统。因此,导体材料的用量构成了不同电力传输系统之间比较的基础。

此外,在比较各种系统中所需的导体材料数量时,应根据介电的最大应力进行适当的比较,即,系统的比较必须根据导体之间的最大电压和导体与大地之间的最大电压进行。

下表给出了任何系统中导体材料相对于相应两线制直流系统的比率:

传输系统相同对地最大电压相同导体间最大电压
                                                       直流传输系统
两线制系统                     1                     1                  
带中点接地的两线制系统                   0.25                      1      
三线制系统                 0.3125                   1.25
                                                       单相交流系统
两线制系统$$\mathrm{\frac{2}{cos^{2}\:\phi }}$$
$$\mathrm{\frac{2}{cos^{2}\:\phi }}$$
带中点接地的两线制系统$$\mathrm{\frac{0.5}{cos^{2}\:\phi }}$$
$$\mathrm{\frac{2}{cos^{2}\:\phi }}$$
三线制系统$$\mathrm{\frac{0.625}{cos^{2}\:\phi}}$$$$\mathrm{\frac{2.5}{cos^{2}\:\phi }}$$
                                                         两相交流系统
两相三线制系统$$\mathrm{\frac{1.457}{cos^{2}\:\phi }}$$
$$\mathrm{\frac{2.914}{cos^{2}\:\phi }}$$
两相四线制系统$$\mathrm{\frac{0.5}{cos^{2}\:\phi }}$$
$$\mathrm{\frac{2}{cos^{2}\:\phi }}$$
                                                         三相交流系统
三相三线制系统$$\mathrm{\frac{0.5}{cos^{2}\:\phi }}$$
$$\mathrm{\frac{1.5}{cos^{2}\:\phi }}$$
三相四线制系统$$\mathrm{\frac{0.583}{cos^{2}\:\phi }}$$
$$\mathrm{\frac{1.75}{cos^{2}\:\phi }}$$

从上面的比较表可以清楚地看出:

  • 如果采用直流系统传输电力,则可以节省大量的导体材料。

  • 在交流系统中,三相交流系统是最适合传输电力的系统,因为它可以节省导体材料。此外,与其他系统相比,此系统更方便且更高效。

更新于:2022-02-15

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