Distribution d'électricité. Schéma, description

ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE
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Distribution d'électricité. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Alimentation

Réseaux extérieurs. L'énergie électrique est fournie à un appartement, une maison individuelle, une villa ou une maison de campagne à une tension nominale de 220 V par des lignes de départ du réseau de distribution, qui partent d'un poste de transformation (TS). L'électricité est fournie au poste de transformation dans la plupart des cas par un courant triphasé via des lignes à haute tension à trois fils à une tension de 6 à 35 kV, et est déviée via des fils triphasés à quatre fils: fils triphasés, le quatrième - zéro ou neutre. Dans les villes, les lignes sont posées avec des câbles dans le sol, dans les zones rurales - les lignes aériennes (VL). Dans ce cas, les fils nus sont montés sur des isolateurs en porcelaine ou en verre, montés sur des supports en bois, en béton armé ou en métal. Si l'éclairage public est fourni le long de la ligne aérienne, un autre fil ("lanterne") est posé. Il est monté sur les supports de la ligne aérienne sortante, ce qui donne une ligne à cinq fils. L'éclairage public est connecté à la "lanterne" et aux fils neutres. Pour contrôler l'éclairage public, un appareil de commutation (interrupteur ou démarreur magnétique) est installé et un fil "lanterne" et l'un des fils de phase sont connectés à ses contacts.

Dans les réseaux électriques à quatre fils, le fil neutre doit être mis à la terre. La mise à la terre est en cours de construction au poste de transformation. De plus, tous les 100 à 200 m le long du tracé des lignes aériennes sortantes et sur les supports d'extrémité, une remise à la terre du fil neutre est organisée.

Distribution d'énergie
Riz. 2. Schéma de raccordement des consommateurs aux lignes aériennes (a) et aux lignes câblées (b) :

1 - poste de transformation ; 2 - fusibles et interrupteurs automatiques dans les fils de phase A, B et C (il est interdit d'installer des dispositifs de protection et de commutation dans le fil neutre); 3 - bâtiment avec entrée monophasée à deux fils : phase A ou B (C) et zéro ; 4 - bâtiment avec entrée triphasée à quatre fils; 5 - une maison jumelée avec une branche trifilaire (entrée monophasée dans chaque appartement); 6 - boucle de masse de la sous-station ; 7 - lampe d'éclairage public; 8 - mise à la terre répétée le long du parcours ; 9 - ligne de câble ; 10 - périphérique d'entrée (boîtier d'alimentation)

À partir d'une ligne aérienne à quatre ou cinq fils, qui longe généralement une rue rurale, des dérivations sont faites vers les consommateurs, répartissant la charge sur chaque phase plus ou moins uniformément. Avec les branches à deux fils (monophasées), ceci est réalisé en les alternant à partir de chaque phase de la ligne aérienne. Par exemple, un robinet est fait de la première phase au premier consommateur, du deuxième au deuxième, du troisième au troisième, au quatrième - encore du premier, etc. L'autre fil de chaque robinet à deux fils est connecté au fil neutre de la ligne aérienne.

Il existe également des branches à trois et quatre fils: parfois, des branches à trois fils sont destinées aux maisons à deux appartements pour l'alimentation de deux consommateurs de phases différentes avec un fil neutre commun, celles à quatre fils - aux immeubles d'habitation, afin de répartir uniformément les charges de chaque appartement sur les phases. Plus les charges électriques sont réparties uniformément sur les phases, moins la perte de puissance est importante.

Des branches à quatre fils sont également réalisées pour les consommateurs avec des récepteurs de puissance triphasés.

Récepteurs électriques de courant monophasé et triphasé. Auparavant, l'électricité n'était utilisée dans la vie quotidienne que pour l'éclairage et une lampe électrique est un récepteur d'alimentation monophasé. Le courant monophasé s'est donc répandu parmi les consommateurs individuels. Un tel système d'alimentation n'a pas posé de difficultés lors de l'introduction de radiateurs électriques, d'équipements radioélectroniques et d'appareils électroménagers, car il n'affecte pas les propriétés de consommation de ces appareils, qu'ils soient destinés au courant monophasé ou triphasé. Autre position avec moteurs électriques. Les plus simples de conception, simples de fonctionnement et les plus répandus en termes d'application dans les conditions de production, les moteurs asynchrones triphasés ne peuvent pas fonctionner efficacement avec un courant monophasé. Par conséquent, dans les aspirateurs électriques domestiques, les machines à laver, les réfrigérateurs à compression, diverses machines de cuisine, ainsi que dans les outils électriques, des moteurs électriques monophasés sont utilisés. Il faut admettre que, d'une part, ils sont plus compliqués que les triphasés, et d'autre part, ils sont moins économiques. Au fur et à mesure que la puissance des moteurs électriques monophasés augmente, leurs inconvénients par rapport aux moteurs triphasés deviennent de plus en plus perceptibles. Ainsi, avec une puissance de 1,3 kW, les moteurs électriques monophasés sont tellement encombrants que leur utilisation au quotidien devient difficile. Cette puissance a commencé à être considérée comme la limite pour les appareils électroménagers (à l'exception des cuisinières électriques au sol). De plus, le câblage des appartements dans les bâtiments anciens n'est pas adapté pour allumer des appareils électriques d'une puissance supérieure à 1,3 kW.

Afin d'intensifier le travail dans les parcelles subsidiaires personnelles, les jardins collectifs et les vergers, il fallait des machines et des outils électrifiés plus puissants avec des moteurs électriques triphasés.

Systèmes de distribution. Entre n'importe quelle paire de fils de phase, il y a une tension linéaire ou interphase, et entre l'une des phases et la phase zéro. Dans des conditions de fonctionnement normales, la tension de ligne est de 1,73 fois la tension de phase. Ainsi, si la tension linéaire est de 380 V, alors la tension de phase est de 220 V. Il est d'usage de caractériser les réseaux électriques triphasés par la valeur de la tension linéaire, mais pour les réseaux qui desservent directement la population, la valeur de la phase La tension est donnée après la tension linéaire, c'est-à-dire qu'un système triphasé à quatre fils avec une tension de ligne de 380 V désigne 380/220 V.

Un système triphasé 380/220 V avec neutre à la terre est devenu prédominant, mais d'autres systèmes peuvent également être trouvés : un système triphasé 220 V avec un neutre non mis à la terre (isolé) sans fil neutre ou un système monophasé à trois fils 2x220 V avec un fil central mis à la terre.

Dans un système triphasé sans fil neutre, les récepteurs monophasés sont connectés à n'importe quelle paire de fils de phase, répartissant uniformément les charges sur les phases; fils triphasés - à triphasés. Un choc électrique en cas de défaut d'isolement avec un neutre isolé est moins probable qu'avec un neutre mis à la terre, mais il est plus difficile de trouver l'emplacement du défaut.

Un système monophasé 2x220 V est utilisé dans les petites agglomérations (environ une douzaine de maisons). Des branchements à deux fils sont effectués vers les consommateurs - à partir du fil mis à la terre et de l'un des fils non mis à la terre. Dans le même temps, un nombre égal de consommateurs tentent d'être connectés à chacun des fils non mis à la terre. Avec un tel système, les récepteurs triphasés ne sont pas utilisés.

Il arrive que lors de l'utilisation d'un système 380/220 V, des difficultés surviennent avec l'alimentation en courant triphasé des consommateurs, par exemple, si un groupe de consommateurs situé à l'écart d'une ligne aérienne à quatre fils a une branche commune du fil neutre et pas de toutes les phases, mais seulement d'une ou deux.

Auteur : Bannikov E.A.

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Commentaires sur l'article :

Karpenko Alexandre Filippovitch
Bonjour amis dans l'infortune ! Je m'intéresse depuis longtemps à la question d'un fil neutre mis à la terre. A-t-il vraiment besoin d'être mis à la terre ? Cet article écrit qu'avec un fil neutre non mis à la terre, il est difficile de dépanner le réseau. Mais cette difficulté est-elle proportionnelle aux pertes humaines avec un fil neutre mis à la terre. Combien de milliers et de milliers, je n'ai pas peur de ce mot, des gens sont morts qui se sont tenus au sol et ont accidentellement touché le fil de phase. J'ai moi-même été "battu" par un courant de 220 volts plus d'une fois. Mais c'est bien qu'il "batte" et ne tue pas. Et combien de personnes ont été tuées ... Et seulement du fait que le fil neutre est mis à la terre. Je pense qu'il est temps d'y penser.

Nicholas
J'écris une thèse sur le thème de l'alimentation électrique d'une colonie avec le développement d'un numéro spécial "répartition de la charge sur les phases des lignes aériennes" Je m'intéresse à la question de savoir comment tout cela se passe, pourquoi c'est nécessaire et ce qui est nécessaire pour cela

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