Введение
Согласно международным правилам, определяется два уровня напряжения:
1. Низкое напряжение: напряжение, не превышающее 1 кВ переменного тока (или 1.500 В постоянного тока)
2. Высокое напряжение: напряжение, превышающее 1 кВ переменного тока (или 1.500 В постоянного тока)
Большинство электрических приборов, применяемых в быту, а также в коммерческих и промышленных приложениях, работает с низким напряжением. Высокое напряжение используется только для передачи электрической энергии на очень большие расстояния. Кроме того, оно применяется для регионального распределения энергии к крупным нагрузкам посредством ответвлений основной сети.
Но, так как для передачи электроэнергии, и для ее регионального распределения используются разные уровни высокого напряжения, то, в силу большого разнообразия требований и задач распределительного оборудования и подстанций, стал использоваться термин "среднее напряжение". К этому уровню относится высокое напряжение, требуемое для регионального распределения, находящееся в диапазоне от 1 кВ переменного тока и до 52 кВ переменного тока включительно.
Большинство систем среднего напряжения работают в диапазоне от 3 кВ до 40.5 кВ переменного тока.
Системы передачи и распределения электроэнергии не только соединяют электростанции с потребителями электроэнергии, но, благодаря своей "сетевой структуре" образуют надрегиональную структуру, обеспечивающую надежную поставку электроэнергии, и компенсирующую различие в нагрузках.
Для передачи электроэнергии, с целью минимизации потерь, предпочтительнее использование высокого напряжения (и, тем самым, небольшого тока). Напряжение не преобразуется к обычным величинам низковольтных систем до тех пор, пока оно не достигнет центров нагрузки, приближенных к потребителям.
При поставке электроэнергии для потребления населением, большинство систем среднего напряжения работает в диапазоне от 6 кВ до 30 кВ (рабочее напряжение). Эти величины значительно различаются в разных странах, что связано с историей развития технологии в этих странах, и местными условиями.
Оборудование для среднего напряжения
Помимо поставки электроэнергии для общественных нужд, в системах среднего напряжения используются и такие уровни напряжения, которые удовлетворяют потребности промышленных предприятий. В большинстве случаев, решающим фактором здесь является рабочее напряжение эксплуатируемых электродвигателей.
В системах поставки электроэнергии для промышленных нужд, часто применяется рабочее напряжение в диапазоне от 3 кВ до 15 кВ.
В таких системах поставки и распределения электроэнергии, оборудование для среднего напряжения доступно в следующих формах:
Электростанции
Электростанции, генераторы, и системы передачи электроэнергии.
Трансформаторные подстанции
Трансформаторные подстанции первичного уровня распределения (системы снабжения населения, или системы крупных промышленных компаний), в которых электроэнергия, полученная из системы высокого напряжения, преобразуется в среднее напряжение.
Вторичный уровень распределения
Локальные системы передачи электроэнергии, или потребительские трансформаторные подстанции для крупных потребителей (вторичный уровень распределения), в которых электроэнергия преобразуется от среднего к низкому напряжению, и распределяется потребителям.