Механизация и автоматизация сельскохозяйственного производства

Стандартные напряжения переменного и постоянного тока

Для полноценной работы источников и приемников электрической энергии, таких как трансформаторы и генераторы, характерны номинальные напряжения Uн. Под номинальным напряжением понимается технические возможности, на которые рассчитаны данные установки. Эти напряжения регламентируются ГОСТом. Речь идет об электрических сетях и присоединяемых к ним источниках и приемниках электроэнергии.
Для сетей с переменным током частота которого составляет 50 Гц есть шкала напряжений, согласно которой напряжение между фазными проводами должно принимать одно из следующих значений: 12, 24, 36, 42, 127, 220, 380 вольт; 3, 6, 10, 20, 35, 110, 150, 220, 330, 500, 750, 1150 киловольт. А для сетей постоянного тока: 12, 24, 36, 48, 60, 110, 220, 440, 660, 3000 вольт.
Электрические сети переменного тока, имеющие три фазы, подключённые к этой сети источники и приёмники электроэнергии с номинальным напряжением до 1 кВ, согласно ГОСТ 721-78, должны иметь номинальные напряжения: источники - 400/230 В или 690/400 В, а приемники - 380/220 В или 660/380 В.
Для генераторов номинальное напряжение принимается на 5% большим по сравнению с номинальным напряжением сети. Так делается с целью достижения компенсации потерь напряжения в питаемой ими сети, причем не только для генераторов.
Первичные обмотки присоединенных к генераторам повышающих трансформаторов также должны иметь номинальные напряжения на 5% больше чем на подключаемых к ним линиях. Однако, что касается первичных обмоток трансформаторов понижающих, то их первичные обмотки характеризуются номинальными напряжениями, равными номинальным напряжениям питающих их линий.
Электрооборудование, электрифицированный, местное освещение производственных цехов питаются постоянным током с напряжениями: 12, 24, 36, 48 и 60 вольт, либо переменным током с однофазным напряжением: 12, 24 и 36 вольт. Непосредственно электроприемники (установки) постоянного тока питаются напряжениями 110, 220 и 440 вольт.
Генерирующие устройства постоянного тока имеют характерные напряжения: 115, 230 и 460 вольт. Электрифицированный транспорт и различные технологические установки, такие как электропечи, электролизеры, некоторые сварочные аппараты и т.д., получают питание от собственных источников, напряжение на выходах которых может отличаться от приведенных выше значений.
Повышающие силовые трансформаторы имеют первичные обмотки, номинальные напряжения которых принимаются равными номинальным напряжениям трехфазных генераторов.

Первичные обмотки понижающих трансформаторов являются приемниками электроэнергии, поэтому их номинальные напряжения обычно равны напряжению сети.
Вторичные обмотки трансформаторов, которые сами питают электрические сети, имеют номинальные напряжения на 5 либо 10% выше номинальных напряжений питаемых ими сетей, таким образом компенсируются потери непосредственно в передающих линиях с напряжениями ряда: 230 В, 400 В, 690 В; 3,15 кВ (или 3,3 кВ); 6,3 кВ (или 6,6 кВ); 10,5 кВ (или 11 кВ); 21 кВ (или 22 кВ); 38,5 кВ; 121 кВ; 165 кВ; 242 кВ; 347 кВ; 525 кВ; 787 кВ.
Силовые электроприемники рекомендуется питать напряжением 660 В. В сравнении с напряжением 380 В, оно дает вполне определенные преимущества: потери энергии меньше, расход материала в проводах меньше, есть возможность использовать более мощные электродвигатели, требуется меньше трансформаторных подстанций в цехах.
Для питания маленьких двигателей, цепи управления электроприводом, электроосветительные сети и т. д. - нужно будет устанавливать понижающий трансформатор на 380 вольт. А вот напряжение 3000 вольт применяют лишь тогда, когда сам электроприемник работает именно на этом напряжении.
Для электроснабжения предприятий, для внутризаводского распределения электрической энергии, для питания отдельных электроприемников, - применяется напряжение более 1000 вольт. Напряжение 330 либо 500 кВ используют лишь на очень крупных предприятиях, тогда питание подается прямо от сети энергосистемы. Напряжения 110 и 220 кВ служат для электроснабжения больших предприятий прямо от энергосистемы, а также для распределения электроэнергии на первой ступени электроснабжения.

Предприятия средней мощности питаются напряжением 35 кВ, как и крупные электроприемники и удаленные электропотребители. На этом же напряжении распределяется электроэнергия по системе глубоких вводов.
Предприятия малой мощности питаются напряжениями 6 и 10 кВ, как и распределительные сети внутреннего электроснабжения. Однако именно 10 кВ более целесообразно когда источник питания работает на данном напряжении, а количество электроприемников рассчитанных на 6 кВ сравнительно мало. Номиналы напряжений 20 и 150 кВ не находят широкого применения на промышленных предприятиях, поскольку используются лишь в некоторых энергосистемах, а оборудования на такое напряжение обычно отсутствует.
Напряжение сети всегда выбирается одновременно с разработкой схемы электроснабжения предприятия, и чаще всего с опорой на технико-экономические характеристики различных вариантов, которые вначале друг с другом сравниваются.
 
Задачи комплексной электрификации сельского хозяйства

Главная цель развития электрификации сельского хозяйства это добиться высокого уровня эффективности сельскохозяйственного производства. И как следствие снижение себестоимости сельхозпродукции и создание комфортных социально-бытовых условий жизни на селе.
Чтобы достигнуть таких целей надо решить организационные и правовые задачи, научно-технические и производственные задачи по переоснащению систем электро­снабжения и эффективному использованию электрической энергии в технологиях сельскохозяйственного производства, в личных подсобных хозяйствах и в быту.
Современная стратегическая политика развития электрификации и энергетики на селе должна быть основана на следующих принципах:

• Улучшение электро- и энергоснабжения сельского потребителя во всех регионах. При этом следует учитывать золотую середины между используемыми энергоресурсов с ресурсными возможностям в соответствии отдельно взятого региона.
• Должны быть созданы все условия для формирования регулируемого энергетического рынка электроснабжения и если нет возможно полностью избавится от монополизации электроснабжения, то хотя бы стремится к её частичной реализации.
• Поддерживать на региональном и государственном уровнях малые и независимые предприятия по производству электроэнергии, в особенности использующих для выработки электроэнергии местные энергоресурсы, отходы, возобновляемые источники;

Основными задачами развития электрификации села являются: