家庭用電力は通常、単相 220V ですが、産業用アプリケーションでは通常、三相 380V が使用されます。-しかし、発電所の発電機が生成する電圧は、これら 2 つのどちらでもありません。では、発電所の発電機は実際に何ボルトを生成するのでしょうか?
1. 発電機は実際に何ボルトの電気を生成しますか?
発電機の出力電圧は、ユニットの容量、絶縁設計、およびグリッドの互換性によって決まります。中国で主流の発電機の定格出力電圧は次のレベルに分類されます。
| 中小規模の発電ユニット（水力発電、コージェネレーション）- | 6.3kV、10.5kV |
| 大中型火力発電ユニット（300MW クラス）- | 13.8kV、18.5kV |
| 100 万キロワットの超-超臨界ユニット | 20kV、24kV |
発電機が 220V/380V を直接出力しない主な理由は、低電圧発生電流が非常に大きいため、コイルとラインの損失が急増し、絶縁コストが大幅に増加し、長距離で効率的な電力伝送が不可能になるためです。-したがって、「中電圧生成、多段変換」モードを採用する必要があります。-
II.電気の旅: 発電所からソケットまでの 4 つのレベルの電圧変換
電気は発電機からユーザーまで、昇圧と送電、地域電圧の降下、配電電圧の降下、端子電圧の降下という 4 つの主要な段階を経て送られます。プロセス全体は電圧変換に変圧器を使用し、最終的には家庭用と産業用の電力ニーズに適合します。
ステップ 1: 昇圧と伝送 - 「中電圧」から「超-高電圧/特別-電圧」へ
発電機が 6.3kV～24kV 中電圧の電気を生成すると、すぐにメインの昇圧変圧器に接続され、電圧が 220kV、500kV、地域間送電の場合は AC1000kV、DC±800kV の超高電圧レベルにまで上昇します。-
ステップ 2: 地域電圧の低減 – 「超高電圧」から「高電圧」へ
超高圧電力は市内各地の主要な変電所に送られ、そこで降圧変圧器によって 110kV と 35kV の高電圧レベルに降圧され、都市部の配電網に入り、都市部や工業団地への高圧電力供給に備えます。-
ステップ 3: 電圧ステップダウン- – 「高電圧」から「中電圧」へ
-高圧電気は都市部の配電変電所に入り、そこで再び 10kV 中電圧に降圧されます。この電圧は、地下ケーブルまたは架空線を介して、住宅地、工場、商業地域の近くの配電変圧器に送られます。これは、都市の配電ネットワークで最も一般的な電圧レベルです。
ステップ 4: 端子電圧のステップダウン- – 「中電圧」から「低電圧 (住宅/産業)」へ
これはユーザーに最も近い重要なステップです。 10kV 中圧-電力は、住宅地や工場の配電変圧器を介して 380/220V 三相{5}}四線-低圧-電力に変換されます。
三相線と 1 本の中性線を使用して、工場、ショッピング モール、大型機器に三相 380 V 電力を供給します。また、モーター、工作機械、セントラル エアコンなどの高電力機器と互換性があります。{0}{2}
Ⅲ．重要な科学普及: 220V と 380V の関係
家庭用 220V と産業用 380V は 2 つの独立した電源システムではなく、同じ三相 4 線式電源の 2 つの出力形式です。三相電力では、相線間の電圧は 380V (線間電圧)、相線と中性線の間の電圧は 220V (相電圧) です。-両者は数学的に「√3」の関係を満たします。
発電機からの数千ボルトの中圧電力{0}から、複数の変圧を経て 220V/380V の低圧電力に至るまで、電圧変換の各ステップは科学的原理と国家基準に従っています。{3}これにより、効率的な長距離送電が保証され、さまざまなシナリオでの安全な電力ニーズを満たすことができます。これは現代の電力システムの創意工夫です。-