33.2 : מערכת חלוקה ראשונית

מערכות חלוקה ראשוניות מעבירות חשמל מתחנות משנה לצרכנים דרך מגוון של מחלקות מתח, כאשר מחלקות 15 קילו-וולט הן הנפוצות ביותר בקרב חברות חשמל בארה"ב. מחלקות 2.5 ו-5 קילו-וולט ישנות מוחלפות בתחנות ראשיות של 15 קילו-וולט, בעוד שמחלקות גבוהות יותר של 25-34.5 קילו-וולט משמשות באזורים עירוניים צפופי אוכלוסייה ואזורים כפריים עם כבלים ארוכים. מערכות תלת-פאזיות עם ארבעה חוטים והארקה רב-נקודתית נפוצות מאוד להעברת חשמל מאוזנת, תוך שימוש בחוט האפס כנקודת הארקה. טרנספורמטורים מחוברים בצורת כוכב בתחנות משנה מאפשרים הפחתת מתח והארקה יעילה, בעוד שמערכות דלתא משמשות באזורים תעשייתיים או ישנים.

באזורים כפריים, משתמשים לרוב בקווי מתח עילי עם טרנספורמטורים להפצת חשמל, נתיכים ומתגים המותקנים על עמודים. לעומת זאת, באזורים עירוניים משתמשים לעיתים קרובות במערכות כבלים תת-קרקעיות בשל אמינותן ושיקולים אסתטיים, למרות עלויות ההתקנה הגבוהות יותר, שכן הן מציעות הגנה משמעותית מהפרעות מזג אוויר.

סוגי מערכות חלוקה ראשוניות

מערכת רדיאלית: נפוצה באזורים בעלי צפיפות עומס נמוכה, מערכות רדיאליות כוללות כבלים המובילים רדיאלית מתחנה. הן כלכליות ופשוטות אך בעלות אמינות מוגבלת. ממסרי כיבוי ונתיכים סקטוריאליים משמשים לשיפור האמינות על ידי בידוד תקלות.

מערכות לולאה: משמשות באזורים הדורשים אמינות גבוהה, מערכות לולאה כוללות כבלים היוצרים לולאה ומתחברים בחזרה לתחנה. תצורה זו מבטיחה אספקת חשמל רציפה וגמישות בניהול עומסים ובידוד תקלות.

מערכות רשת ראשונית: מערכות רשת נפוצות באזורים עירוניים בעלי צפיפות עומס גבוהה. הן מספקות את האמינות הגבוהה ביותר ואת איכות השירות הטובה ביותר, וכוללות רשת של כבלים מחוברים ממספר תחנות משנה, כאשר תקלות מבודדות באמצעות נתיכים וממסרים.

מערכות חלוקה ראשוניות הן קריטיות לאספקת חשמל אמינה ויעילה. הן מותאמות לצרכים גיאוגרפיים ודרישות עומס מגוונות, ומבטיחות אספקה עקבית לצרכנים באזורים עירוניים וכפריים.