विभिन्न प्रकार और वोल्टेज के नेटवर्क के अनुप्रयोग के क्षेत्र
इलेक्ट्रिक नेटवर्क को स्रोतों से विद्युत रिसीवर तक विद्युत ऊर्जा के संचरण और वितरण के लिए डिज़ाइन किया गया है। वे आपको कम नुकसान के साथ बड़ी मात्रा में ऊर्जा को लंबी दूरी पर स्थानांतरित करने की अनुमति देते हैं, जो अन्य प्रकार की ऊर्जा की तुलना में विद्युत ऊर्जा के मुख्य लाभों में से एक है।
बिजली नेटवर्क उद्योग और कृषि में सभी उद्देश्यों के लिए बिजली प्रणालियों और प्रतिष्ठानों का एक अभिन्न अंग हैं।
विद्युत ऊर्जा का प्रारम्भिक संचरण दिष्टधारा द्वारा किया गया था। पहला प्रयोग, जो अभी तक व्यावहारिक महत्व का नहीं है, 1873-1874 (फ्रांसीसी इंजीनियर फॉनटेन (1873-1 किमी) और रूसी सैन्य इंजीनियर पिरोत्स्की (1874-1 किमी) की तारीख।
बिजली के संचरण में बुनियादी कानूनों का अध्ययन फ्रांस और रूस में एक साथ और स्वतंत्र रूप से शुरू हुआ (एम। डेप्रे - 1880 और डी। ए। लचिनोव - 1880)। हाँ।"इलेक्ट्रिसिटी" पत्रिका में लैचिनोव ने एक लेख "इलेक्ट्रोमैकेनिकल वर्क" प्रकाशित किया, जहां वह सैद्धांतिक रूप से पावर लाइन के मुख्य मापदंडों के बीच संबंधों की जांच करता है और दक्षता बढ़ाने का प्रस्ताव करता है। तनाव में वृद्धि; 2 kV 57 किमी (मीज़बैक - म्यूनिख) की दूरी पर प्रेषित होता है।
1889 में एम.ओ. Dolivo-Dobrovolski ने एक कनेक्टेड तीन-चरण प्रणाली बनाई, तीन-चरण जनरेटर और एक अतुल्यकालिक मोटर का आविष्कार किया। 1891 में दुनिया में पहली बार 170 किमी की दूरी पर तीन-चरण प्रत्यावर्ती धारा संचरण किया गया। इस प्रकार, उन्नीसवीं शताब्दी की मुख्य समस्या हल हो गई - बिजली का केंद्रीकृत उत्पादन और लंबी दूरी पर इसका प्रसारण।
1896 से 1914 तक, लंबी दूरी की बिजली लाइनों का औद्योगिक परिचय, उनके मापदंडों में वृद्धि, नेटवर्क की विशेषज्ञता, शाखित स्थानीय नेटवर्क का निर्माण, बिजली प्रणालियों का उदय:
1896 - रूस में, साइबेरिया में पावलोव्स्क खदान में 13 किमी की लंबाई और 1000 kW की शक्ति वाली पहली 10 kV तीन-चरण संचरण लाइन दिखाई दी।
1900 - बाकू में दो स्टेशनों को जोड़ने वाली एक बिजली व्यवस्था बनाई गई: 36.5 और 11 हजार किलोवाट केबल ट्रांसमिशन लाइन -20 केवी के लिए।
1914 - एलेक्ट्रोपेराच्या क्षेत्रीय बिजली संयंत्र से मॉस्को तक 76 किमी लंबी 12,000 kW बिजली लाइन चालू की गई।
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि इस तथ्य के बावजूद कि रूस ऊर्जा संचरण और वितरण के सिद्धांतों और विधियों को विकसित करने में एक उन्नत देश था, 1913 तक उसके पास 3-35 kV नेटवर्क का केवल 325 किमी था और बिजली उत्पादन के मामले में 15 वें स्थान पर था। यह स्विट्जरलैंड से भी कमतर है...
1920 -1940- तेजी से मात्रात्मक विकास का चरण, देश के औद्योगीकरण और औद्योगिक आधार के निर्माण के साथ-साथ बिजली और विद्युत नेटवर्क के व्यावहारिक उपयोग को सुनिश्चित करना।
1922 - रूस में 120 किमी (काशीरा - मास्को) की लंबाई वाली पहली 110 kV ट्रांसमिशन लाइन चालू की गई।
1932 - नीपर एनर्जी सिस्टम के 154 kV नेटवर्क के संचालन की शुरुआत।
1933 - पहली विद्युत लाइन - 229 kV लेनिनग्राद - स्विर का निर्माण किया गया।
1945 - आज तक - 1 मिलियन और अधिक बी तक के वोल्टेज का विकास, विद्युत शक्ति प्रणालियों का विस्तार, इंटरकनेक्शन का निर्माण, सैन्य सुविधाओं में बिजली का व्यापक वितरण:
1950 - एक प्रायोगिक - औद्योगिक बिजली लाइन - 200 kV DC (काशीरा - मास्को) का निर्माण किया गया।
1956 - वोल्गा एचपीपी से मॉस्को तक दुनिया की पहली 400 केवी ट्रांसमिशन लाइन चालू की गई।
1961 - दुनिया की पहली 500 kV ट्रांसमिशन लाइन (वोल्गा एचपीपी - मॉस्को) केंद्र, मध्य और निचले वोल्गा और उरलों की बिजली प्रणालियों को जोड़ती है।
1962 - दिष्ट धारा (वोल्गोग्रेडेंर्गो - डोनबास) के लिए एक 800 kV विद्युत लाइन चालू की गई।
1967— 1250 मेगावाट तक की क्षमता वाली एक ट्रांसमिशन लाइन -750 केवी कोनाकोवो — मॉस्को को परिचालन में लाया गया था, और 1970 के दशक में एक ट्रांसमिशन लाइन 750 केवी (कोनाकोवो — लेनिनग्राद) का निर्माण किया गया था।
पहले वर्षों से, इलेक्ट्रिक पावर उद्योग के विकास ने इलेक्ट्रिक पावर सिस्टम बनाने का मार्ग अपनाया, जिसमें समानांतर संचालन के लिए उच्च वोल्टेज ट्रांसमिशन लाइनों से जुड़े बिजली संयंत्र शामिल थे। वोल्गा एचपीपी से मॉस्को और यूराल तक 500 केवी ट्रांसमिशन लाइन के निर्माण ने रूस के यूरोपीय भाग (ईईईएस) की एकीकृत ऊर्जा प्रणाली के गठन की शुरुआत की।
बिजली लाइनों की लंबाई लगातार बढ़ रही है और 1125 केवी एसी और 1500 केवी डीसी कक्षाओं की तुलना में उच्च वोल्टेज विकसित किए जा रहे हैं। 1980 के दशक की शुरुआत तक, देश में नेटवर्क की कुल लंबाई 4 मिलियन किमी से अधिक हो गई थी।
वर्तमान में, 1 kV तक के वोल्टेज वाले विद्युत प्रतिष्ठानों में, 380/220 V के वोल्टेज वाले नेटवर्क का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है। इस वोल्टेज के साथ, 200 m की दूरी पर 100 kW तक की शक्ति संचारित करना संभव है।
वोल्टेज 660/380 वी का उपयोग शक्तिशाली रिसीवर वाले वस्तुओं के आपूर्ति नेटवर्क में किया जाता है। इस वोल्टेज पर, 250 मीटर तक की दूरी पर प्रेषित शक्ति 200 ... 300 kW है।
6 और 10 kV के वोल्टेज का व्यापक रूप से आपूर्ति ओवरहेड और केबल लाइनों में 1000 kW तक की शक्ति के साथ 15 किमी तक की लाइन लंबाई के साथ व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
20 केवी के नाममात्र वोल्टेज का सीमित वितरण होता है (केवल पस्कोव क्षेत्र के नेटवर्क)।
35 ... 220 kV के वोल्टेज का उपयोग मुख्य रूप से 1000 kW से अधिक की शक्ति और 15 किमी से अधिक की लाइन लंबाई वाली राज्य बिजली प्रणाली से वस्तुओं की आपूर्ति करने वाली ओवरहेड लाइनों में किया जाता है। वे क्रमशः 200… 500 किमी की दूरी पर 10… 150 मेगावाट का विद्युत संचरण सक्षम करते हैं।सैन्य सुविधाओं के नेटवर्क में अभी तक 220 केवी से अधिक वोल्टेज का उपयोग नहीं किया जाता है।
अल्ट्रा-हाई और अल्ट्रा-हाई वोल्टेज लाइनों के निर्माण और संचालन के क्षेत्र में, हमारा देश कई वर्षों से दुनिया में पहले स्थान पर है।
2414 किमी की लंबाई के साथ एकिबस्तुज़-सेंटर 1500 केवी डीसी पावर लाइन और 2700 किमी की लंबाई के साथ 1150 केवी एसी पावर लाइन, साइबेरिया-कजाकिस्तान-उरल शामिल हैं।
रूसी संघ के क्षेत्र में, उच्च और अति-उच्च वोल्टेज वाली दो प्रणालियाँ बनती हैं: 110 ... 330 ... देश के पश्चिमी क्षेत्र के लिए 750 kV और 110 ... 220 ... 500 kV आगे के साथ देश के मध्य क्षेत्र और साइबेरिया के लिए 750 और 1150 kV के वोल्टेज के साथ अंतिम प्रणाली का विकास।
लाइन की लंबाई और इसके माध्यम से प्रसारित सक्रिय शक्ति के आधार पर नाममात्र वोल्टेज की आर्थिक सीमा को चित्र में दिखाया गया है।
नाममात्र वोल्टेज की आर्थिक रेंज ए) वोल्टेज 20 ... 150 केवी के लिए; बी) वोल्टेज 220 ... 750 केवी के लिए।
हालाँकि, वर्तमान में, इस तथ्य के कारण कि कजाकिस्तान गणराज्य एक स्वतंत्र राज्य बन गया है, इंटरसिस्टम संचार का हिस्सा, अर्थात् मध्य एशिया-साइबेरिया, बाधित है और नेटवर्क के इस खंड के माध्यम से ऊर्जा का संचार नहीं होता है।
I. I. मेस्त्रीकोव