Электрическая энергия вырабатывается на электрических станциях, располагаемых, как правило, у источников первичной энергии. Электростанции связаны между собой и с потребителями электрическими сетями, которые объединяют их в централизованно управляемые энергетические системы (энергосистемы). Нагрузку на электростанции распределяют так, чтобы получить наиболее дешевую электроэнергию. Например, если запас воды на гидравлической станции (ГЭС) большой, то ее нагружают на полную мощность, а тепловую (ТЭС) разгружают, экономя топливо. Или же за счет ТЭС удовлетворяют постоянную (базисную) нагрузку в течение суток, а ГЭС включают в часы, когда нагрузка возрастает.

Благодаря энергосистемам не только повышается экономичность электроснабжения, но и значительно увеличивается его надежность, возрастает общая полезная выработка электроэнергии и т. д.

Электрическая система — это часть энергосистемы, объединяющая генераторы, распределительные устройства, трансформаторные подстанции, электрические линии и токоприемники электрической энергии.

Электрической сетью называют часть электрической системы, в которую входят трансформаторные подстанции и линии различных напряжений. Электрические сети по Назначению делят на распределительные и питающие.

Питающей называют электрическую сеть, по которой электроэнергию подводят к распределительным пунктам или районным трансформаторным подстанциям (рис. 9.1). Эта сеть состоит из линий электропередачи (ЛЭП), которые не имеют подключенных потребителей.

Высоковольтная распределительная сеть (ВРС) служит для передачи электрической энергии от источника (электростанции ЭС, районной трансформаторной подстанции РТП) к потребительским трансформаторным подстанциям 777. Чаще для- ВРС используют напряжение 10 кВ, реже (при больших расстояниях) — 20 и 35 кВ. Линии 6 кВ выполняют главным образом в тех случаях, когда системы с этим напряжением уже имеются или когда тщательный технико-экономический анализ показывает целесообразность применения именно 6 кВ.

Распределение энергии по потребителям осуществляется по  радиальным,  магистральным (кольцевым) или смешанным схемам. На рисунке 9.2 показаны радиальная одиночная разомкнутая линия, обычно применяемая для питания отдельных, обособленных потребителей 3-й категории (а), радиальная сдвоенная кабельная линия — для питания потребителей 2-й и 3-й категорий (б) и радиальная, питаемая от двух самостоятельных источников линия — для потребителей 1-й категории (в). На рисунке 9.2, г и д приведены две схемы магистральных петлевых линий для питания потребителей 3-й категории (г) и потребителей 2-й и 1-й категорий (д). Могут быть и другие видоизменения магистральных схем.

По распределительной сети (рис. 9.1) напряжением до 1000 В (НРС) электрическую энергию передают от понизительных подстанций к потребителям. Такие сети используют обычно внутри населенного пункта, по улице которого прокладывают линию А В, а от нее к домам, расположенным на одной стороне улицы, идут вводы В, а к домам на другой стороне улицы — отводы От.

Сети могут быть воздушными или кабельными (подземными). Потребительские сети внутри помещений называют внутренними проводками.

В зависимости от расстояния, на которое передается электрическая энергия, используется то или иное стандартное напряжение. Чем больше расстояние, тем выгоднее применять более высокое напряжение, на котором передается электрическая энергия. С увеличением напряжения значительно снижаются потери энергии в проводах и расход металла на провода. Пропускная способность сетей пропорциональна квадрату степени увеличения напряжения (см. § 7.3). Ниже приведены значения некоторых принятых стандартом СССР высоких напряжений и даны сугубо ориентировочные сведения о том, на какие расстояния и при каких мощностях целесообразно передавать электроэнергию на данном напряжении.

К крупным сельскохозяйственным предприятиям подводится напряжение 35 или 20 кВ, а к средним — 10 кВ. В первом случае целесообразно использовать трансформаторы 35/0,4 кВ.

Напряжение 20 кВ имеет некоторые преимущества перед напряжением 35 и 10 кВ, если надо иметь разветвленную сеть внутри хозяйства. Аппараты и кабели дешевле, чем при 35 кВ, потери электроэнергии в сетях, трансформаторах и другом электрооборудовании меньше, чем при 10 кВ.