Справочник строителя | Потери напряжения, мощности и энергии

ПОТЕРИ НАПРЯЖЕНИЯ В ГОРОДСКОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ

Основной причиной появления отклонений напряжения в электрической сети являются потери напряжения в линиях электропередачи и силовых трансформаторах, причем, главное значение имеют потери напряжения в линиях. На рис. 1, а приведены электрическая схема, включающая в себя источник питания С и две подстанции, связанные линией W без ответвлений. Здесь U₁ — напряжение в начале, U₂ — в конце линии.

Векторная диаграмма электрических величин для линии W, построенная на основе ее схемы замещения (рис. 1, б), приведена на рис. 1, в. Обычно нагрузка линии имеет активно-индуктивный характер, поэтому вектор тока İ отстает по фазе от вектора напряжения Ú₂ конца линии на угол φ. Вектор напряжения в начале линии Ú₁, получается в результате суммирования вектора напряжения в конце линии Ú₂ с активной ΔÚ_wa =İR и реактивной ΔÚ_wp = jİX составляющими падения напряжения на линии İZ_w, где R, jX, Z — соответственно активное, индуктивное и полное сопротивления линии.

Модуль (длину) вектора İZ_w называют падением напряжения на линии. Вектор падения напряжения на линии можно разложить на две составляющие:

направленную по вектору Ú₂ — продольную составляющую падения напряжения ΔÚ_w;

направленную перпендикулярно вектору Ú₂ — поперечную составляющую падения напряжения δÚ_w.

Рис. 1. Потеря напряжения в линии

Из точки 0 на рис. 1, в радиусом, равным длине вектора 0, можно провести дугу окружности до пересечения в точке b с прямой Оα (по направлению вектора Ú₂). Отрезок 0b равен модулю вектора Ú₁ т. е. напряжению в начале линии. Потеря напряжения в линии равна длине отрезка cb, т. е. арифметической разности U₁ – U₂  Для упрощения потерю напряжения вычисляют приближенно и полагают ее равной не отрезку cb, а отрезку cd. Ошибка, получающаяся в результате такой замены, относительно невелика и допустима в расчетах. Тогда можно получить следующее выражение для потери напряжения в линии:

где Р, Q — соответственно, активная Р и реактивная Q мощности нагрузки в конце линии; U₂ — напряжение в конце линии.

Таким образом, нужно различать падение напряжения и потерю напряжения на линии. Падение напряжения — это модуль геометрической разности векторов напряжения по концам линии

|ΔÚ_w| = |Ú₁ - Ú₂|.

Потеря напряжения — это арифметическая разность напряжений по концам линии, т. е. ΔU_w = U₁ — U₂.

Потеря напряжения показывает, насколько напряжение в конце линии отличается от напряжения в ее начале. Падение напряжения обычно больше потери напряжения из-за сдвига по фазе векторов Ú₁ и Ú₂. Практику в ГРС интересует потеря напряжения, а не падение напряжения, потому что потеря напряжения связывает наиболее простой формулой напряжения в начале и конце линии.

обсудить на форуме

объявления: стройка и ремонт

Поделитесь ссылкой в социальных сетях