¿Alguien explicará los arreglos de cables en postes de electricidad en los Estados Unidos?

Answer 1

La electricidad fluye de las centrales eléctricas a las principales líneas de transmisión.

Desde las principales líneas de transmisión que sirven a las regiones, se deslizan hacia circuitos ramales más pequeños que sirven a los vecindarios, al igual que las arterias y los capilares en el sistema circulatorio humano.

En la transmisión principal se utiliza tres fases. Las grandes torres de alta tensión tienen tres líneas para las tres fases. El voltaje en este punto puede ser de 100,000 voltios o más.

En algún momento, las líneas de alta tensión se ramifican en subestaciones. El voltaje se reduce a medida que la corriente se divide en partes más pequeñas y el tamaño de las torres de transmisión también se reduce. Los voltajes pueden ser de alrededor de 50,000 voltios.

La transmisión se descompone aún más en subestaciones más pequeñas y más numerosas: el voltaje se cae y puede ser de 10,000 V más o menos tres fases, tres cables. Puede ir directamente a grandes usuarios como plantas industriales.

Las tres fases a 10 KV se envían a subestaciones adicionales donde sirven residencias y pequeñas empresas. Las fases A, B y C se dividen en pares: un par AB, un par BC y un par AC. Cada par se enruta a un área pequeña como un par de bloques donde los transformadores montados en postes toman el par y lo reducen a un centro de 240 V con derivación (fase dividida) que se ejecuta en algunas casas. El grifo central está conectado a tierra.

Los voltajes exactos que he dicho que he hecho con fines ilustrativos, pero son representativos de cómo se redujo.

Observe cómo pasa de tres cables principales a dos cables cuando se logra la fase dividida.

Answer 2

Hay tres clases de líneas de servicios eléctricos: transmisión, distribución trifásica y distribución monofásica. Las líneas de transmisión son CA o CC (la corriente continua a un voltaje muy alto tiene pérdidas más bajas en largas distancias que la CA). La corriente alterna sigue siendo trifásica, por lo que habrá un múltiplo de tres conductores principales en las torres de transmisión, además de una “línea estática” o dos tendidos sobre ellos para desviar los rayos a tierra. Las líneas de transmisión van desde aproximadamente 138,000V a 765,000V más o menos.

Una vez que la energía ha alcanzado su destino (una subestación, por ejemplo), el voltaje se reduce a voltajes de nivel de distribución, típicamente 69,000V a aproximadamente 4160V, dependiendo de si los usuarios finales son industriales, comerciales o residenciales. Los usuarios industriales reciben su energía como un sistema trifásico, nuevamente, uno o más múltiplos de tres conductores más una línea estática. Si ve dos o tres conductores por fase, es solo para que la línea de polo pueda transportar más corriente.

Los clientes comerciales pueden recibir su energía como monofásica o trifásica, dependiendo de cuánta energía necesiten.

Los clientes residenciales obtienen energía monofásica.

Si el usuario final obtiene una fuente monofásica significativa, su línea de polo puede tener dos conductores “calientes”, cada uno capaz de proporcionar corriente al usuario final. Los usuarios más pequeños solo pueden obtener una línea “activa”. El voltaje entre los conductores “calientes” es 1.732X el voltaje entre línea y tierra, por lo que un sistema trifásico de 4160V tiene un voltaje de línea a tierra de 2400V. Si cada conductor es capaz de transportar unos 100 amperios, entonces dos conductores pueden proporcionar 4160V x 100A = 41600VA de potencia a la carga. Si hay un conductor, referenciado a tierra disponible, la potencia cae a 2400V x 100A = 24000VA.

Los grandes clientes industriales y comerciales pueden usar la energía de los servicios públicos a 13.800 V o incluso más, pero la mayoría no son tan grandes. Los clientes industriales y comerciales más pequeños obtienen su potencia a 480V, trifásica. Los clientes residenciales obtienen 120 / 240V monofásico. En este caso, la empresa distribuye un tramo de la línea de distribución a través del área residencial, dividiéndolo en secciones para que cada uno de los tres tramos tenga aproximadamente el mismo número de residencias para alimentar. Esto luego se reduce a través de un transformador al nivel de 120 / 240V que luego va a la casa como dos líneas calientes y un neutro. Con un transformador monofásico de derivación central, las dos líneas “calientes” miden 240V entre ellas para electrodomésticos grandes como cocinas, hornos, secadoras eléctricas y unidades de aire acondicionado, y 120V entre cada pata y la derivación central del transformador. Esos circuitos luego alimentan los enchufes y la iluminación de la casa.

Por lo tanto, las líneas de transmisión de CC de voltaje extremadamente alto pueden tener múltiplos de dos conductores conectados a sus torres, múltiplos de CA de tres. Las líneas de distribución de alta y media tensión tendrán múltiplos de tres conductores. El comercial mediano y ligero puede tener dos conductores. Las líneas de postes comerciales y residenciales livianas pueden tener solo un conductor, o tres una vez que se haya reducido la potencia para alimentar la residencia.

Answer 3

La energía suministrada a un hogar en los EE. UU. Es normalmente energía monofásica, alternante de curado a 60 Hz (Hertzciclos por segundo). Las dos líneas están calientes (sin conexión a tierra con un potencial de 230 voltios entre las dos y la mitad de ese potencial a tierra o 115 voltios. En el panel de distribución doméstico, un neutro conectado a tierra se empareja con un cable caliente para un circuito de 115 voltios. tensión) el potencial de línea cambia de cero voltios a la tensión nominal RMS (raíz-media cuadrática) y se repite 60 veces por segundo. La tensión máxima de la línea en la parte superior de la curva de tensión sinusoidal es 1,44 veces la tensión RMS.

Las dos líneas en el poste normalmente operan a un alto voltaje como 5500 voltios y el voltaje se reducirá a un nivel más seguro para su distribución a su hogar por un transformador de potencia a 230 voltios en los Estados Unidos. Estas dos líneas se alimentan por dos patas de un sistema trifásico de generación y distribución de energía trifásica de tres cables desde un transformador de fuente conectado delta que a menudo se distribuye en áreas rurales y residenciales como un sistema monofásico de dos cables

Tres cables en la parte superior de los postes de energía normalmente significan un sistema de distribución de energía trifásico visto con mayor frecuencia en áreas de edificios de oficinas industriales, comerciales y grandes. La distribución de energía trifásica requiere que las cargas se apliquen casi a la misma cantidad a cada una de las tres fases para un uso más eficiente del sistema de generación y distribución de energía.

Answer 4

Poste de servicio que soporta cables para distribución de energía eléctrica, cable coaxial para televisión por cable y cable telefónico. Se puede ver un par de zapatos colgando de los cables (centro-izquierda, extremo derecho).

Answer 5

Es más eficiente generar y transportar energía de CA si usa tres cables con la forma de onda alterna en cada cable 120 ° fuera de fase con los otros dos cables. Cuando uso un teléfono para Quora, es difícil vincular imágenes, pero mirar un gráfico de voltaje versus tiempo deja en claro lo que está sucediendo. Los tres cables tienen esencialmente el mismo potencial en relación con la tierra, pero siempre con una diferencia de potencial entre sí. Google “potencia trifásica” para más información.

Es importante saber que se debe suponer que los cables superiores del poste no tienen un neutro si de alguna manera se cae en su patio.

Periódicamente, las líneas superiores del poste tienen dos cables conectados a un transformador que reduce el voltaje de distribución, lo que lo mataría y quemaría su casa, a 240 V con un neutro conectado a tierra. Obtienes 120V entre cualquiera de los puntos calientes y el neutral.

Existe una variación utilizada para clientes con cargas pesadas, especialmente motores grandes, donde se utilizan tres transformadores para suministrar energía trifásica de bajo voltaje a un edificio. Esto generalmente no está disponible o no es útil para residencias.

Ocasionalmente ves variaciones con dos cables que van a un transformador en calles laterales o incluso un cable, presumiblemente con retorno a tierra, pero la mayoría de las veces ves tres fases en las calles principales donde vivo.

Tenga en cuenta que las diferentes utilidades hacen las cosas de manera diferente. Nunca he visto un cable en California, pero lo vi en Arlington, Virginia.