Цахилгаан системд өндөр, дунд, нам болон хэт өндөр хүчдэлийг хэрхэн ангилдаг вэ?

Цахилгаан эрчим хүчний систем дэх хүчдэлийн түвшинг ангилах нь эрчим хүчний үр ашигтай дамжуулалт, түгээлт, аюулгүй байдлыг хангахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Хүчдэлийн зэрэг нь цахилгаан эрчим хүчийг сүлжээгээр хэрхэн дамжуулж, техник, эдийн засгийн хувьд тэнцвэржүүлж, олон төрлийн хэрэглээнд тохируулан тодорхойлдог. Энэхүү нийтлэлд эдгээр ангиллыг зохицуулдаг шалгуур, стандартыг авч үзэх бөгөөд үүнд анхаарлаа хандуулсан болно.өндөр хүчдэл (HV)​, ​дунд зэргийн хүчдэл (MV)​, ​бага хүчдэл (LV)​, ба ​хэт өндөр хүчдэл (UHV).

1. Хүчдэлийн ангиллын шалгуур​

Хүчдэлийн түвшинг үндсэндээ дараах байдлаар тодорхойлноцахилгааны стандартууд(жишээ нь, IEC, IEEE, үндэсний дүрэм журам) болонүйл ажиллагааны шаардлага, үүнд:

• ​Дамжуулах зайӨндөр хүчдэл нь хол зайд эрчим хүчний алдагдлыг бууруулдаг.
• ​Цахилгаан багтаамжӨндөр хүчдэл нь илүү их цахилгаан дамжуулалтыг зөвшөөрдөг.
• ​Тоног төхөөрөмжийн дизайнДулаалга, хөргөлт болон материалын бат бөх чанар нь хүчдэлийн стрессээс хамаарна.
• ​Торны бүтэцХүчдэлийн түвшин нь сүлжээний шатлалтай (үйлдвэрлэл → дамжуулалт → түгээлт) уялддаг.

​2. Хүчдэлийн түвшний тодорхойлолтууд​

​Бага хүчдэл (LV)​​

• ​Хүрээ: ≤1,000 В (AC) эсвэл ≤1,500 В (DC).
• ​Аппликейшнүүд:

• Орон сууцны болон арилжааны цахилгаан хангамж (жишээ нь, Хятадад 220V/380V, Хойд Америкт 120V/240V).
• Жижиг цахилгаан хэрэгсэл, гэрэлтүүлэг, үйлдвэрлэлийн машин механизм.
  • ​Гол онцлогууд:
• Эцсийн хэрэглэгчдийг шууд холбодог.
• Бага стрессээс шалтгаалан хамгийн бага дулаалга шаарддаг.

​Дунд зэргийн хүчдэл (MV)​​

• ​Хүрээ: 1 кВ-аас 35 кВ хүртэл (бүс нутгаас хамаарч өөр өөр байдаг).

• Хятад: 10 кВ–35 кВ.
• Европ: 11 кВ–20 кВ.
  • ​Аппликейшнүүд:
• Хотын захын болон үйлдвэрлэлийн тархалт.
• Дэд станцуудыг бага хүчдэлийн сүлжээнд холбосон тэжээлийн шугамууд.
  • ​Гол онцлогууд:
• Дунд зайн дамжуулалтын үр ашиг болон аюулгүй байдлыг тэнцвэржүүлдэг.
• Дунд зэргийн дулаалгатай кабель эсвэл агаарын шугам ашигладаг.

​Өндөр хүчдэл (HV)​​

• ​Хүрээ: 35 кВ-аас 220 кВ хүртэл.
• ​Аппликейшнүүд:

• Хотуудын хоорондох бүс нутгийн дамжуулалт.
• Цахилгаан станцуудаас дэд станцууд руу их хэмжээний эрчим хүч нийлүүлэх.
  • ​Гол онцлогууд:
• Бат бөх дулаалга болон хөргөлтийн систем шаардлагатай.
• 100-500 км-ийн зайд эрчим хүчний урсгалыг дэмждэг.

​Хэт өндөр хүчдэл (UHV)​​

• ​БА UHV: ≥1,000 кВ.
• ​DC UHV: ≥±800 кВ.
• ​Аппликейшнүүд:

• Тив дамнасан эрчим хүчний коридорууд (жишээ нь, Хятадын 1100 кВ-ын хувьсах гүйдлийн шугам).
• Холын зайн, өндөр багтаамжтай дамжуулалт (жишээ нь, 2,000–3,000 км).
  • ​Гол онцлогууд:
• 1,000 км тутамд дамжуулах алдагдлыг
• Сэргээгдэх эрчим хүчийг нэгтгэх боломжийг олгодог (жишээлбэл, цөлд нарны цахилгаан станцууд).

​3. Техникийн болон үйл ажиллагааны асуудлууд​

​Хүчдэл сонгох удирдамж​

• ​Шаталсан трансформаторуудЦахилгаан станцууд дамжуулахын тулд хүчдэлийг HV/UHV руу нэмэгдүүлдэг.
• ​Бууруулах трансформаторуудДэд станцууд дээр эцсийн хэрэглэгчдэд зориулсан хүчдэлийг MV/LV болгон бууруулдаг.
• ​Сүлжээний уян хатан чанарӨндөр хүчдэл нь дэвшилтэт хамгаалалтын систем (жишээ нь, хэлхээний таслуур, хэт хүчдэлийн хэмнэлт) шаарддаг.

​Эдийн засаг ба байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөлөл​

• ​Зардлын үр ашигӨндөр хүчдэлийн шугамууд нь 500 кВ-ын шугамаас 4-5 дахин их хүчин чадалтай тул нэгж дэд бүтцийн зардлыг бууруулдаг.
• ​Газар ашиглалтХэт өндөр хүчдэлийн коридорууд нь олон зэрэгцээ бага хүчдэлийн шугамаас бага зай эзэлдэг.
• ​Нүүрстөрөгчийн бууралтҮр ашигтай дамжуулалт нь сэргээгдэх эрчим хүчний хэрэглээг дэмждэг.

​4. Хүчдэлийн стандартын дэлхийн хэлбэлзэл​

IEC стандартууд нь хүрээг бий болгодог боловч үндэсний практикууд өөр өөр байдаг:

• ​Хятад:

• UHV АС: 1000 кВ; DC: ±800 кВ (жишээ нь, Шяньжяба-Шанхай шугам).
• Өндөр хүчдэл: 10 кВ–35 кВ.
  • ​Европ:
• Өндөр хүчдэл: 110 кВ–220 кВ; Өндөр хүчдэл: 380 кВ (AC) ба ±500 кВ (DC).
  • ​Хойд Америк:
• Өндөр хүчдэл: 69 кВ–230 кВ; Өндөр хүчдэл: 500 кВ (AC) болон ±800 кВ (DC).

​5. Ирээдүйн чиг хандлага​

• ​Ухаалаг сүлжээБодит цагийн хүчдэлийн хяналтад зориулсан IoT-ийн интеграцчлал.
• ​DC микро сүлжээСэргээгдэх эрчим хүчний интеграцийн хувьд MV/LV системд тогтмол гүйдлийн хэрэглээ нэмэгдэж байна.
• ​Дэвшилтэт материалуудАлдагдалгүй дамжуулах өндөр температурт хэт дамжуулагч.

​Дүгнэлт​

Хүчдэлийн ангилал нь эрчим хүчний үйлдвэрлэлээс хэрэглээ хүртэлх тасралтгүй урсгалыг хангадаг. Бага болон дунд хүчдэл нь хүртээмжийг нэн тэргүүнд тавьдаг бол өндөр болон хэт өндөр хүчдэл нь өргөтгөх боломжтой байдал болон үр ашгийг олгодог. Цахилгаан сүлжээ нь төвлөрлийг сааруулах, тогтвортой байдалд шилжих тусам хүчдэлийн стандартууд нь техникийн хатуу байдлыг байгаль орчны хамгаалалттай тэнцвэржүүлж, дасан зохицох болно.