ΜΟΝΟΦΑΣΙΚΕΣ ΚΑΙ ΤΡΙΦΑΣΙΚΕΣ ΠΑΡΟΧΕΣ Κτιρίων, κατοικιών, βιομηχανικών και βιοτεχνικών χώρων κ.λ.π.

Στις ΕΗΕ χρησιμοποιείται σχεδόν αποκλειστικά το a.c. Και αυτό γιατί εύκολα μπορεί να μετασχηματιστεί και έτσι να μεταφέρεται με υψηλή τάση…

Γιατί η υψηλή τάση… Προκαλεί μικρότερες απώλειες ενέργειας στις γραμμές μεταφοράς. Ισχύς Ρ=VI Για την ίδια ισχύ η μεγάλη τάση σημαίνει μικρό ρεύμα. Οι απώλειες όμως είναι: Pαπ=I2R Άρα μικρό ρεύμα μικρές απώλειες

Σήμερα… Με την ανάπτυξη της ηλεκτρονικής εύκολα μπορούμε να πάρουμε και υψηλές dc τάσεις χωρίς απώλειες. Εξάλλου στο dc δεν έχουμε επαγωγική ή χωρητική αντίδραση Άρα ακόμα μικρότερες απώλειες Σήμερα γίνεται μεταφορά με υψηλές συνεχείς τάσεις στην Σιβηρία στον Καναδά στις Φιλιππίνες και κυρίως στην Κίνα

Σύγκριση ac-dc Στο σχήμα συγκρίνονται οι απώλειες σε γραμμές μεταφοράς dc και ac. Τόσο στην ίδια την γραμμή όσο και στα τερματικά (υποσταθμοί)

Οικονομία… Όχι μόνο στην ενέργεια αλλά και στον χώρο (απαλλοτριώσεις γης για πυλώνες). Δύο dc γραμμές των 3 MV μπορούν να αντικαταστή-σουν τουλάχιστον 5 ac γραμμές των 500 kV και χρειάζονται λιγότερο χώρο.

Dc γραμμές μεταφοράς… Ήδη λειτουργούν στις ΗΠΑ Καναδά Ρωσία Φιλιππίνες και κυρίως στην Κίνα. Η Κίνα προπορεύεται στην χρήση του συνεχούς ρεύματος. Στο σχήμα φαίνονται γραμμές που ήδη χρησιμοποιούνται στην Κίνα.

Οι σταθμοί παραγωγής… Συνεχίζουν να παράγουν ac τάση. Η τάση αυτή ανυψώ-νεται και μετατρέπεται σε dc σε ειδικούς inverters. Στην φώτο φαίνεται ένας τέτοιος ισχύος 15 MW. Κατόπιν η dc τάση μεταφέρεται μέσω των γραμμών μεταφοράς.

Γραμμή μεταφοράς dc

Στον τόπο διάθεσης… Το dc μετατρέπεται και πάλι σε ac κατάλληλης τιμής για τις ανάγκες των καταναλωτών. Με άλλα λόγια το συνεχές ρεύμα χρησιμοποιείται μόνο για την μεταφορά. Και αυτό για λόγους οικονομίας (μικρότερες ενεργειακές απώλειες).

Η διανομή του εναλ. ρεύματος Πραγματοποιείται με τη βοήθεια 4 αγωγών, τρεις των φάσεων και ένας ουδέτερος (τριφασικό σύστημα συνδεδεμένο σε αστέρα με ουδέτερο).

Φυσικά… Αυτή η τάση δεν είναι κατάλληλη για την τροφοδότηση κατανα-λωτών. Γι’ αυτό γίνονται μετασχηματισμοί και προκύπτουν οι χαμηλές τυποποιημένες τάσεις. 230/400 V 50 Hz για την Ελλάδα.

Διανομή… Στο σχήμα φαίνονται οι τάσεις που χρησιμοποιούνται από την ΔΕΗ. Ένας καταναλω-τής μπορεί να ζητήσει μονοφα-σικό (230V) ή τριφασικό (400V) Ή ακόμα και μέση τάση 20 kV

Τριφασικό σύστημα τάσεων. Είναι ένα σύστημα 3 ημιτονοειδών τάσεων που διαφέρουν μεταξύ τους κατά 120ο.

Μαθηματικά αυτό εκφράζεται… Από τρεις σχέσεις: VR=Vmax συνωt VS=Vmax συν(ωt-120o) VT=Vmax συν(ωt-240o) Αλλά αυτό παριστάνεται και με στρεφόμενα δια-νύσματα. Τρία διανύσματα που στρέφονται ανάποδα από το ρολόι (θετική φορά)

Αντίστροφα… Αν αλλάξουμε μεταξύ τους δυο φάσεις τότε: VR=Vmax συνωt VΤ=Vmax συν(ωt-120o) VS=Vmax συν(ωt-240o) Τότε αλλάζει η φορά περιστροφής Στρέφεται όπως το ρολόι (αρνητική φορά).

Η μεταφορά γίνεται με 4 αγωγούς… R, S, T είναι οι 3 φάσεις και Ο ο ουδέτερος. Μεταξύ κάθε φάσης και του ουδέτε-ρου η τάση λέγεται φα-σική. Ενώ μεταξύ φάσεων πο-λική

Το ρεύμα που περνά από τον ουδέτερο αγωγό είναι πάντα μικρότερο από το ρεύμα κάθε φάσης…

Παρ’ όλα αυτά… Η διατομή των ουδετέρων αγωγών δεν πρέπει να είναι μικρότερη από εκείνη των αγωγών φάσεων. Εκτός αν η διατομή φάσεων είναι πάνω από 16 mm2. Σ’ αυτήν την περίπτωση η διατομή του ουδέτερου μπορεί να μειωθεί στο μισό.

Το ρεύμα ουδετέρου… Τείνει να μηδενιστεί, όταν τα φορτία είναι εξίσου κατανεμημένα στις 3 φάσεις. Όταν φυσικά η σύνδεση είναι σε αστέρα με ουδέτερο. Έτσι η διατομή του ουδέτερου μπορεί να είναι μικρότερη.

Στις εγκαταστάσεις φωτισμού… Κάτω από 40 Α, με εγκατε-στημένη ισχύ μέχρι 8 kW, η παροχή γίνεται με μονοφα-σικό σύστημα 230 V. H σύνδεση μπορεί να γί-νεται με υπόγεια σύνδεση ή με εναέρια. Ανάλογα με το τοπικό δίκτυο της ΔΕΗ. Σε πυκνοκατοικημένες περιοχές κυριαρχούν οι υπόγειες συνδέσεις.

Τριφασική παροχή… Με 4 αγωγούς και αγωγό γείωσης γίνεται σε συνηθισμένες εγκαταστάσεις με εγκατεστημένη ισχύ μεγαλύτερη των 8 kW. Ένα τέτοιο σύστημα μπορεί να εξυπηρε-τήσει τόσο τριφασικά όσο και μονοφασικά φορτία.

Μονοφασική παροχή 230 V

Τριφασική παροχή με ουδέτερο 230/400 V

Γενική διάταξη παροχής πολυκατοικίας 230/400 V

Γενική διάταξη παροχής εγκατάστασης φωτισμού και κίνησης 230/400 V

Η παροχή και η εγκατάσταση… του μετρητή ηλεκ-τρικής ενέργειας είναι έργο της ΔΕΗ. Η υποχρέωση της ΔΕΗ τελειώνει στον μετρητή. Η ΔΕΗ έχει υποχρέω-ση να φέρει την ηλεκτρική ενέργεια μέχρι την είσοδο του σπιτιού ή του εργοστασίου, όπου τοποθετείται ο μετρητής Ο πελάτης με δική του φροντίδα παραλαμβάνει την ηλεκτρική ενέργεια από τον μετρητή.