Name: secondary distribution voltage levels
Uploaded: 2024-11-21T14:54:44.000Z
Duration: 1 min 25 s
Channel: JoVE

يوفر التوزيع الثانوي الكهرباء بجهد استخدام العملاء من محولات التوزيع إلى مباني العملاء ، مع مستويات جهد متفاوتة للتطبيقات السكنية أو التجارية أو الصناعية.
هناك أربعة أنواع عامة من الأنظمة الثانوية.
تخدم محولات التوزيع الفردية العملاء الفرديين ، خاصة أولئك الذين يعانون من أحمال كبيرة أو مشكلات الجهد المنخفض. على الرغم من أنها أكثر تكلفة ، إلا أنها تلغي الحاجة إلى التيار الكهربائي الثانوي.
يقوم النظام الرئيسي الثانوي المشترك بتوصيل وحدة تغذية أولية بالعديد من العملاء باستخدام محولات التوزيع ، ويتعامل بكفاءة مع تغييرات الحمل دون انخفاض كبير في الجهد وغالبا ما يتميز بأقسام معزولة من أجل السلامة.
يتم تشغيل الشبكات الثانوية ، التي توجد عادة في المناطق الحضرية عالية الكثافة ، بواسطة مغذيات أولية متعددة من خلال محولات الشبكة ، مما يضمن التشغيل حتى في حالة فشل مغذيتين.
تعمل المسارات المتوازية للأحمال على تقليل انقطاع العميل.
توفر الشبكات الموضعية ، المثالية للمباني الشاهقة أو مراكز التسوق ، موثوقية عالية ويمكنها التعامل مع الأحمال الكبيرة لأنها مدعومة بمغذيات متعددة.
تقوم واقيات الشبكة تلقائيا بفصل المحولات أثناء الأعطال أو انعكاس تدفق الطاقة ، مما يضمن خدمة العملاء دون انقطاع.

التوزيع الثانوي

<div style="direction:rtl">

توفّر أنظمة التوزيع الثانوية الطاقة الكهربائية عند مستويات الجهد المتوسطة من محولات التوزيع إلى عدادات العملاء. يشمل الجهد الثانوي النموذجي في الولايات المتحدة 120/240 فولت للاستخدام السكني، و208Y/120 فولت للاستخدام السكني والتجاري، و480Y/277 فولت للاستخدام الصناعي والاستخدام التجاري العالي.


في المناطق السكنية، تُستخدم عادةً خدمة أحادية الطور بثلاثة أسلاك بجهد 120/240 فولت للإضاءة والمنافذ والأجهزة الكبيرة. غالبًا ما تستخدم المناطق الحضرية ذات الأحمال عالية الكثافة خدمة ثلاثية الطور بأربعة أسلاك بجهد 208Y/120 فولت للإضاءة وأحمال المحركات. تستخدم المباني الشاهقة والمناطق الصناعية عادةً خدمة ثلاثية الطور بأربعة أسلاك بجهد 480Y/277 فولت لدعم المعدات الكهربائية الثقيلة. يضمن التصميم السليم لأنظمة التوزيع بقاء مستويات الجهد لدى العملاء ضمن حدود المعهد الوطني الأمريكي للمعايير (ANSI). يتم استخدام المحولات ومنظمات الجهد للحفاظ على الجهد ضمن هذه الحدود.


إن المحولات الفردية لتوزيع الطاقة لكل عميل شائعة في المناطق الريفية. يستخدم هذا النظام محولاً مخصصاً لكل عميل، ومناسباً للمسافات الطويلة بين العملاء. يربط نظام رئيسي ثانوي مشترك خدمات متعددة بمغذي أساسي من خلال محول واحد أو أكثر. ويستفيد من التنوع بين متطلبات العملاء، مما يسمح بسعة محول أصغر مقارنة بأنظمة المحولات الفردية. تُستخدم الشبكات أو الشبكات الثانوية في المناطق الحضرية ذات الكثافة العالية للأحمال. وهي موثوقة للغاية وتتكون من مغذيات مترابطة من محولات متعددة. تعمل بشكل مستمر؛ يتم عزل الأعطال بواسطة حماة الشبكة. تتكون الشبكة النقطية من شبكة ثانوية تخدم حمولة واحدة مركزة، مثل مبنى شاهق الارتفاع. يتم تغذية الشبكات النقطية بواسطة مغذيين أساسيين أو أكثر من خلال محولات الشبكة. وهي تضمن موثوقية ومرونة الخدمة العالية.


تعتبر أنظمة التوزيع الثانوية ضرورية للحفاظ على توصيل الطاقة بشكل موثوق وفعال، وتلبية احتياجات العملاء المتنوعة في مختلف المناطق والتطبيقات.


</div>

يوفر التوزيع الثانوي الكهرباء عند جهد استخدام العملاء من محولات التوزيع إلى مباني العملاء ، مع مستويات الجهد ...

Education

JoVE Core

Electrical Engineering

الهندسة الكهربائية

Unit 1

الوحدة الأولى

Power Distributions

توزيعات القوة

KEY TERMS AND CONCEPTS

المصطلحات والمفاهيم الأساسية

Secondary Distribution

secondary distribution voltage levels

Secondary distribution carries electrical energy from distribution transformers to customer meters at usable voltage levels. Common U.S. secondary voltages include 120/240 V for homes, 208Y/120 V for residential and commercial buildings, and 480Y/277 V for industrial sites and high-rise buildings.

In residential areas, 120/240 V single-phase, three-wire service is often used for lighting, outlets, and large appliances. Dense urban areas may use 208Y/120 V three-phase, four-wire service because it can supply lighting and motor loads. High-rise and industrial locations often rely on 480Y/277 V three-phase, four-wire service to run heavy electrical equipment.

Good distribution design keeps customer voltage within American National Standards Institute, or ANSI, limits. Load-tap-changing transformers and voltage regulators help hold voltage in that range. In rural areas, an individual distribution transformer per customer is common. This setup uses a dedicated transformer for each customer and works well when homes are far apart.

A common secondary main system connects several services to a primary feeder through one or more transformers. It uses diversity in customer demand, so the transformer capacity can be smaller than in an individual transformer system. Secondary networks, or grids, are used in cities with high load density. They are highly reliable, use interconnected feeders from multiple transformers, and keep operating continuously while network protectors isolate faults.

A spot network is a type of secondary network that serves one concentrated load, such as a high-rise building. It is fed by two or more primary feeders through network transformers. This arrangement provides high service reliability and flexibility. Secondary distribution systems help deliver power efficiently for different customer needs across rural, urban, commercial, and industrial settings.

Secondary Distribution Voltage Levels

power system distribution

Electric Power Flow from Plant to Home

Electric power distribution moves electricity from power plants to homes, businesses, and industry through transmission and distribution networks. Power plants convert energy from coal, gas, nuclear, water, and wind into electrical energy. They use three-phase generators, often rated from 50 to 1300 MVA, with terminal voltages from a few kV to 20 kV depending on the unit size and age. The transmission system carries this electricity over long distances with high voltage to reduce energy loss.

primary distribution

Electric Utility Feeders and Distribution

Primary distribution systems move electrical power from substations to consumers. They use several voltage classes, and 15-kV class voltages are the most common among U.S. utilities. Older 2.5-kV and 5-kV primaries are being replaced by 15-kV systems. Higher 25-kV to 34.5-kV classes are used in dense urban areas and in rural regions with long feeders. Many primary systems use three-phase, four-wire multigrounded lines. In this setup, the neutral wire serves as a grounding point. Substations...

secondary distribution

Secondary distribution carries electrical energy from distribution transformers to customer meters at usable voltage levels. Common U.S. secondary voltages include 120/240 V for homes, 208Y/120 V for residential and commercial buildings, and 480Y/277 V for industrial sites and high-rise buildings. In residential areas, 120/240 V single-phase, three-wire service is often used for lighting, outlets, and large appliances. Dense urban areas may use 208Y/120 V three-phase, four-wire service because...

transformers in distribution system

Distribution Transformers and Voltage Control

Distribution transformers and substation transformers step down high transmission voltage for safe delivery to homes, schools, and businesses. In distribution systems, these transformers are usually grouped as distribution substation transformers and other distribution transformers. Their main job is to lower voltage to levels that fit distribution and end-user use. Distribution substation transformers often use mineral oil for insulation and cooling. Some units keep an inert gas, such as...

distribution reliability and automation

Power Outage Metrics and Distribution Automation

Distribution reliability in electric power systems helps keep electricity flowing with as few outages as possible and at minimal cost. In IEEE standard terms, reliability is the chance that a device will work without failure over a set time or amount of use. For power distribution, that means steady service and fewer customer concerns about blackouts. Engineers use several IEEE Standard 1366-2012 indices to measure how well a distribution system performs. SAIFI, or System Average Interruption...

key terms and concepts

Learn how secondary distribution delivers power at customer voltage levels, from 120/240 V homes to 480Y/277 V industrial sites, using transformers and networks.

Secondary Distribution Voltage Levels | JoVE K12

JoVE Core Electrical Engineering offers easy-to-understand animated videos that cover fundamental concepts of electric circuits along with circuit analysis techniques. It incorporates first-order and second-order circuits using operational amplifiers and circuit transformation concepts. The inclusion of practical design examples and real-world applications through scientist-in-action videos adds significant educational value, making complex concepts accessible.

electrical engineering

Secondary Distribution Voltage Levels

Description

Transcript

Tags