Vrste električnih mreža

Elektroenergetske mreže namijenjene su prijenosu električne energije od izvora do potrošača te za povezivanje elektrana i interkonekcija elektroenergetskog sustava. Električna mreža uključuje i dalekovode i transformatorske i razdjelne trafostanice.

Električne mreže se dijele prema nizu karakteristika:

• po prirodi toka,

• po naponu,

• prema konfiguraciji,

• po dogovoru

• prema području usluge.

Po prirodi struje razlikuje mreže istosmjerne i izmjenične struje. Proizvodnja, prijenos i distribucija električne energije u našoj zemlji odvija se pomoću trofazne izmjenične struje frekvencije 50 Hz. Većina korisnika radi za naizmjenična struja… Stoga su glavna vrsta električnih mreža trofazne izmjenične mreže.

Mreže istosmjerne struje, a time i mreže istosmjerne struje, koriste se samo u instalacijama posebne namjene. Istosmjerna struja vrlo visokog napona koristi se za prijenos značajne snage na velike udaljenosti. Na primjer, u članku «Dalekovodi za istosmjernu struju» opisuje nadzemni vod za napon 1500 kV s propusnom snagom do 6000 MW.

Po naponu se električne mreže, kao i sve električne instalacije, dijele na mreže napona do 1000 V i mreže napona iznad 1000 V, odnosno konvencionalno na električne mreže niskog i visokog napona.

Vidi također - Nazivni naponi električnih mreža i njihova područja primjene

Po konfiguraciji električne mreže dijele se na otvorene (radijalne) i zatvorene. Otvorenom mrežom nazivam mrežu u kojoj potrošači električne energije dobivaju samo s jedne strane.

Zatvorenom mrežom nazivamo mrežu u kojoj potrošači električne energije mogu primati energiju s najmanje dvije strane.

Elektroenergetske mreže se prema prethodnom dogovoru dijele na opskrbnu i distribucijsku. Distribucijske mreže služe za neposredno napajanje električnih prijamnika: elektromotora, transformatora i dr.

Napojne mreže služe za prijenos električne energije do distribucijskih trafostanica (RP) iz kojih se napajaju distribucijske mreže. U nekim je mrežama teško jasno definirati opskrbnu i distribucijsku mrežu.

Prema području usluge razlikuje lokalne i regionalne mreže za prijenos električne energije. Lokalne mreže za prijenos električne energije obično se nazivaju mreže napona do uključivo 35 kV, koje opskrbljuju potrošače električne energije u radijusu ne većem od 15-30 km s prijenosnom snagom na liniji s jednim krugom do 10-15 MVA (industrijski, urbane, ruralne mreže).

Regionalne elektroprijenosne mreže su mreže napona 35-110 kV i više koje se sastoje od dalekovoda koji povezuju pojedinačne elektrane za paralelni rad i opskrbljuju regionalne trafostanice.

U prvim godinama razvoja elektroopskrbe velikih područja izgrađeni su visokonaponski vodovi (110 i 220 kV) za tranzitni prijenos električne energije od regionalnih postaja do velikih potrošača. Takvi prijenosi sastoje se od transformatora za podizanje i smanjenje i nadzemnih ili kabelskih vodova koji ih povezuju.

Te su se strukture zvale dalekovodi. Trenutno rade većinom ne odvojeno, već su međusobno povezani i tvore visokonaponske mreže. Zasebni dalekovodi grade se samo za viši napon.

Primjer dijagrama električnog sustava:

Iz snažna hidroelektrana Električna energija se prenosi preko trafostanice i 220 kV dalekovoda duljine do 300 km i trafostanice na 110 kV daljinsku mrežu. Ovu mrežu također napaja dalekovod od 110 kV duljine do 150 km i rastuća trafostanica iz regionalne kondenzacijske termoelektrane.

Unutar 110 kV prstenaste mreže nalaze se niže trafostanice koje opslužuju veliku industrijsku zonu, u središtu koje se nalazi termoelektrana koja radi na uvozno gorivo i opskrbljuje električnom i toplinskom energijom potrošače u industrijskoj zoni koja se nalazi u blizini stanica.

Za komunikaciju s prstenastom regionalnom mrežom 110 kV, odnosno za isporuku i prijem električne energije u različitim režimima rada termoelektrane, potonja ima trafostanicu 110 kV Lokalne mreže 6 kV napajaju se iz regionalne mreže 110 kV kroz sniznu trafostanicu 35 kV za prijenos električne energije i snižne trafostanice 35/6 kV.

Donji dio dijagrama prikazuje relativno malu lokalnu elektranu spojenu na sustav sa 6 kV distribucijskom mrežom direktno iz kolodvorskih sabirnica (desno) i 6 kV opskrbnom mrežom (lijevo). 6 kV silazni transformatori napajaju 380/220 V distribucijske mreže.

Vidi također o ovoj temi — Kako električna energija teče od generatora elektrane do mreže