Napięcie sieciowe

Napięcie sieciowenapięcie elektryczne występujące w sieci niskiego napięcia danego kraju. Napięcie sieciowe ma przebieg sinusoidalny i w zależności od kraju: częstotliwość 50 lub 60 Hz i napięcie od 100 do 240 V (w Polsce 230 V / 50 Hz – określa to Polska Norma PN-IEC 60038)[a]. Większość urządzeń powszechnego użytku jest zasilana z wykorzystaniem napięcia sieciowego lub napięciem przetworzonym z napięcia sieciowego, przy użyciu przekształtników napięcia.

Należy zaznaczyć, że wartość 230 V to wartość skuteczna (RMS) napięcia przemiennego. Przy 230 V, maksymalna wartość (amplituda) napięcia sieciowego wynosi 230 V · √2 ≈ 230 V · (1,41) ≈ 325 V, zaś wartość skuteczna napięcia międzyfazowego 230 V · √3 ≈ 230 V · (1,73) ≈ 398 V ≈ 400 V. Wartość szczytowa napięcia międzyfazowego wynosi 230 V · √2 · √3 ≈ 563 V[b].


Dopuszczalne odchylenia wynoszą obecnie ±10% z 230 V, czyli od 207 do 253 V dla 95% średnich wartości 10-minutowych okresów ze zbioru tygodniowego, co oznacza, że w ciągu tygodnia 5% średnich wartości 10-minutowych może wykraczać poza powyższy zakres.

Dokładne parametry napięcia sieciowego określają obecnie odpowiednie Rozporządzenia:

  • "Rozporządzenie Ministra Klimatu i Środowiska z dnia 22 marca 2023 r. w sprawie szczegółowych warunków funkcjonowania systemu elektroenergetycznego" (Dz.U. z  2023 r. poz.  819, weszło w życie 13 maja 2023 r.), w § 45 określa m.in. (Ust. 7.) "Napięcie znamionowe sieci niskiego napięcia odpowiada wartości 230/400 V." Wcześniej obowiązywało:
  • "Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 4 maja 2007 r. w sprawie szczegółowych warunków funkcjonowania systemu elektroenergetycznego" (Dz.U. z  2007 r. nr  93, poz. 623, weszło w życie 13 czerwca 2007 r.), które w § 38 określało parametry analogicznie (230/400 V), przy czym w § 46 wyznaczało sytuacje przejściowe: "Do dnia 31 grudnia 2008 r. dopuszcza się, aby wartość napięcia w sieci niskiego napięcia zasilającego mieściła się w przedziale 230/400 V +6 % / –10 %, a od dnia 1 stycznia 2009 r. 230/400 V +10 % / –10 %." Rozporządzenie powyższe uchyliło wcześniej obowiązujące:
  • "Rozporządzenie Ministra Gospodarki i Pracy z dnia 20 grudnia 2004 r. w sprawie szczegółowych warunków przyłączenia podmiotów do sieci elektroenergetycznych, ruchu i eksploatacji tych sieci" (Dz.U. z  2005 r. nr  2, poz. 6, weszło w życie 21 stycznia 2005 r.), które w § 34 również określało parametry jw. (230/400 V) oraz w ramach przepisów przejściowych, w § 41 zapis analogiczny jak powyższe Rozporządzenie z 2007 r.
  • "Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 25 września 2000 r. w sprawie szczegółowych warunków przyłączenia podmiotów do sieci elektroenergetycznych, obrotu energią elektryczną, świadczenia usług przesyłowych, ruchu sieciowego i eksploatacji sieci oraz standardów jakościowych obsługi odbiorców." (Dz.U. z  2000 r. nr  85, poz. 957, weszło w życie 28 września 2000 r., uchylone 1 stycznia 2004 r.), które określało standardy jakościowe w § 32 i nast., jednak bez określenia napięcia sieci niskiego napięcia.


Zobacz multimedia związane z tematem: Napięcie sieciowe

Uwagi

  1. Napięcie sieciowe 230 V obowiązuje w całej Unii Europejskiej. Przed rokiem 2004 w Polsce napięcie sieciowe wynosiło 220 V i większość urządzeń dostosowanych do napięcia 220 V może pracować przy zasilaniu napięciem 230 V (ważne są dane fabryczne, m.in. dopuszczalne odchylenie od napięcia nominalnego).
  2. Jest to wartość maksymalna napięcia chwilowego pomiędzy sinusoidami dwóch dowolnych faz (rozsuniętych o 2π/3 rad tj. 120°) w pełnym przebiegu sinusoidy (o okresie 2π rad tj. 360°). Wynosi ona √3 (np. sin (π/3) - sin (-π/3) ) razy wartość amplitudy napięcia fazowego 325 V, czyli √3 · 325 V ≈ 563 V. W jednym pełnym cyklu (o okresie 2π, przy częstotliwości 50 Hz trwającym 20 ms) występuje 6 takich maksimów (co π/3 czyli odpowiednio co 3,33 ms) gdy pomiędzy dowolnymi 2 fazami występuje wartość chwilowa maksymalna 563 V (przy oznaczeniu faz R, S, T są to np. kolejno pomiędzy fazami R-S, R-T, S-T, S-R, T-R, T-S, gdzie kolejność liter w parze oznacza kierunek przepływu potencjału) a pomiędzy nimi 6 minimów gdy napięcie chwilowe pomiędzy 2 dowolnymi fazami nie spada poniżej wartości 1,5 amplitudy, czyli 488 V.