电压等级(voltageclass)电力系统及电力设备的额定电压级别系列。
额定电压是电力系统及电力设备规定的正常电压,即与电力系统及电力设备某些运行特性有关的标称电压。电力系统各点的实际运行电压允许在一定程度上偏离其额定电压,在这一允许偏离范围内,各种电力设备及电力系统本身仍能能正常运行。
在我国电力系统中,把标称电压1kv及以下的交流电压等级定义为低压,把标称电压1kv以上、330kv以下的交流电压等级定义为高压,把标称电压330kv及以上、1000kv以下的交流电压等级定义为超高压,把标称电压1000kv及以上的交流电压等级定义为特高压,把标称电压±800kv以下的直流电压等级定义为高压直流,把标称电压±800kv及以上的直流电压等级定义为特高压直流。通常还有一个“中压”的名称,美国电气和电子工程师协会(ieee)的标准文件中把2.4kv至69kv的电压等级称为中压,我国国家电网公司(sg)的规范性文件中把1kv以上至20kv的电压等级称为中压。
目前我国常用的电压等级:220v、380v、6kv、10kv、35kv、110kv、220kv、330kv、500kv、750kv。电力系统一般是由发电厂、输电线路、变电所、配电线路及用电设备构成。通常将35kv及35kv以上的电压线路称为送电线路。(35kv、60kv线路为输电线路,110kv、220kv线路为高压线路,330kv以上线路称为超高压线路。把60kv以下电网称为地域电网,110kv、220kv电网称为区域电网,330kv以上电网称为超高压电网。把电力用户从系统所取用的功率称为负荷。)10kv及其以下的电压线路称为配电线路。将额定1kv以上电压称为“高电压”,额定电压在1kv以下电压称为“低电压”。
另外,通常把1kv以下的电力设备及装置称为低压设备,1kv以上的设备称为高压设备。随着电机制造工艺的提高,10kv电动机已批量生产,所以3kv、6kv已较少使用,20kv、66kv也很少使用。供电系统以10kv、35kv为主。输配电系统以110kv以上为主。发电厂发电机有6kv与10kv两种,现在以10kv为主,用户均为220/380v(0.4kv)低压系统。
我国规定安全电压为36v、24v、12v;
我国规定的额定电压是:42v、36v、24v、12v、6v;
我国高压为:750kv,500kv,220kv,110kv,35kv,10kv,6kv;
我国低压为:380v,220v,110v,36v,24v,12v。
电压等级制定
电压等级的制定是电力工业的一项重大技术决策。电力工程电压值的确定主要取决于输电容量和输送距离两个因素,由此经过技术经济分析,可确定一个合适的目标电压值。但若以此目标电压值作为实际的输电电压,那么,一个国家或地区就会因地因时因行业出现众多的电压等级,这不仅会增加电气设备制造和电力系统调度和管理的困难,还会影响电力系统的形成和发展。从全局看,众多的电压等级,不论从经济上,还是从技术上,都是不可取的。一个系统中,相邻电压级差太小,会使电网结构复杂化,出现重复变压、网损增大等弊端。电压等级应是分层分区的。合理简化电压等级系列已成为国际上电力工业总的发展趋势。每引入一个新的电压等级时,应全面考虑下列因素,进行全局性的技术经济综合分析和比较,然后作出决定。
1、未来15~25年电力工业的发展速度与规模,各电力系统的电力负荷增长水平与大致分布,电源构成与布局,各主要发电厂的装机容量;
2、新电压等级与现有电压等级的配合,以及和下一个更高电压等级的配合;
3、新电压等级输电线路在系统中的作用;
4、新电压等级输电线路的可靠性及其对整个系统可靠性的影响;
5、新电压等级实现的技术可行性。
如果新电压等级选得太低,其输送能力不能满足未来15~25年的发展需要,就被迫提前引入更高的电压等级;若选得太高,实际输电水平迟迟达不到规划能力,将造成大量的投资浪费。一般认为,在一个电力系统中,相邻两级电压之比取1.7~3.0是适宜的。
根据相邻级差不宜太小的原则,可以认为电压等级中的35kv、63kv和110kv不宜在同一个地区性电网中并存;330kv和500kv、500kv和750kv不宜在同一输电系统中并存。中国电力系统中除西北地区采用330/(220)/110/(35)/10kv和东北地区采用500/220/63/10kv,其他地区都采用500/220/110/(35)/10kv系列。
其他国家的情况如下:美国、日本、加拿大、前苏联多采用500/220(275,230)/110kv系列,美国、加拿大、前苏联也有750(765)/330(345)/110(154)kv系列;西欧和北欧国家采用400(380)/220/110(138)系列。
国家的电压和频率
阿根廷:电压:220v(单相),380v(三相),频率:50hz
巴西:电压:110/220v(单相),380/460v(三相),频率:60hz
加拿大:电压:120/240v(单相),208/240v(三相);频率:60hz
墨西哥:电压:127/220v(单相),220v(三相);频率:60hz
美国:电压:120/240v(单相),208/240v(三相);频率:60hz
澳大利亚/新西兰:电压:240/415v(单相),415v(三相);频率:50hz