Regulacija napetosti v razdelilnih postajah v podeželskih distribucijskih omrežjih
Trenutno se podeželski odjemalci oskrbujejo z električno energijo predvsem prek radialnih električnih omrežij iz regionalnih transformatorskih postaj, ki jih napajajo močni energetski sistemi. V tem primeru se linije z visoko in nizko napetostjo praviloma izkažejo za podolgovate in razvejane.
Da bi zagotovili kakovost napetosti, katere vrednost za podeželske električne inštalacije ne sme odstopati od nazivne vrednosti za več kot ± 7,5%, je priporočljivo sprejeti ukrepe za izboljšanje napetosti. Kot glavno orodje je uporabljena regulacija protinapetosti v RTP v kombinaciji z izbiro ustreznih vej v RTP porabnikov.
Regulacijo protinapetosti razumemo kot prisilno zvišanje napetosti v omrežjih v obdobju največjih obremenitev in njeno znižanje v obdobju najmanjših obremenitev.V primerih, ko s pomočjo protitočne regulacije v območnih RTP in izbiro transformatorskih vej porabniških RTP še vedno ni mogoče doseči sprejemljivih napetostnih nivojev, uporabite skupinsko ali lokalno regulacijo napetosti na druge načine.
Kot sredstvo skupinske regulacije napetosti se uporabljajo povečevalni transformatorji ali vzdolžne kapacitivne kompenzacijske naprave. Kot sredstvo lokalne regulacije se uporabljajo transformatorji s spremembo transformacijskega razmerja pod obremenitvijo (z bremenskim stikalom). Za to se žice zavojev primarnega navitja transformatorja preklopijo pod obremenitvijo brez prekinitve vezja.
Trenutno so najpogostejši transformatorji 10 / 0,4 kV z ročnim preklopom odcepnih sponk, ko je obremenitev odstranjena in napetost izklopljena (s stikalom za izklop napetosti). Hkrati so zagotovljene veje visokonapetostnega navitja transformatorjev, ki zagotavljajo naslednje nastavitvene korake: -5; -2,5; 0; + 2,5 in + 5 %.
Delovanje padajočih transformatorjev brez obremenitve z nazivnim krmilnim korakom (0 %) ustreza konstantnemu povečanju napetosti na sekundarni strani, ki je enako +5 %. Na splošno bodo naslednji napetostni skoki pri vsakem od petih krmilnih korakov: 0; +2,5; +5; +7,5; + 10 %.
Kot povečevalni transformatorji se praviloma uporabljajo običajni padajoči transformatorji, vendar je vključeno obratno, to je, da sekundarno navitje povečevalnega transformatorja postane primarno, preklopne pipe pa so na sekundarni strani stopenjski transformator.Posledično za povečevalni transformator nazivni korak 0 % ustreza dodatku -5 %. preostali napetostni koraki imajo nasprotne predznake. Skupaj bodo na vsaki od petih stopenj regulacije naslednji napetostni skoki: 0; -2,5; -5; -7,5 in 10 %.
Izbira ustreznih vej transformatorjev se izvaja tako v procesu načrtovanja kot med obratovanjem podeželskih električnih omrežij. Zahtevana veja in s tem ustrezen dodatek se izbere glede na napetostni nivo zbiralk visokonapetostne postaje v načinu minimalne in največje obremenitve.
Pri načrtovanju podeželskih distribucijskih omrežij, ko je težko določiti dejanske krivulje obremenitve, sta za izbiro vej določena dva pogojna načina načrtovanja: največja - 100% obremenitve in najmanjša - 25% obremenitve. Za vsakega od načinov se najdejo napetostni nivoji transformatorskih zbiralk in izbere ustrezen dodatek (nastavitveni korak), ki izpolnjuje pogoj za dopustna odstopanja napetosti (+ 7,5 ... -7,5%).
Med delom transformatorske postaje odcepe transformatorjev je treba izbrati ob upoštevanju, da se nivo napetosti pri porabnikih ne sme razlikovati od nazivne vrednosti za več kot ± 7,5%.
Odstopanja napetosti od nominalne vrednosti za potrošnike se določijo s formulo
ΔUn = ((Uodpadki — Unom) / Unom) x 100