Определение потерь напряжения в двухпроводной линии

Довольно часто на этапе проектирования возникает необходимость в определении потерь напряжения на линии. Особенно это актуально если линия имеет большую протяженность. В данной статье мы рассмотрим определение потерь напряжения для двухпроводных линий передачи электроэнергии.

Рассмотрим двухпроводную линию с тремя ответвлениями к электроприемникам:

dvuxprovodnaya-liniya-s-aktivnymi-nagruzkami

Для определения потерь напряжения в двухпроводной линии постоянного тока достаточно определить потерю напряжения в одном проводе, а полученный результат удвоить.

Двухпроводную схему можно заменить однолинейной:

odnolinejnoe-izobrazhenie-dvuxprovodnoj-linii

Где:

opisanie

Потеря напряжения в двухпроводной линии будет равна разности абсолютных величин напряжения вначале и в конце линии.

dlya-linii-s-tremya-otvetvleniyami-ili-s-n-otvetvleniyami-po-zadannym-tokam-uchastkov

Потерю напряжений можно выразить через токи в ответвлениях:

poterya-napryazhenij-cherez-toki-v-otvetvleniyax

Соответственно:

poterya-napryazhenij-cherez-toki-v-otvetvleniyax1

Подставив выражения токов и длин участков линии в формулу (1) получим выражение для трех ответвлений:

padenie-napryazhenij-v-dvuxprovodnoj-linii-s-tremya-otvetvleniyami

Для случая с количеством ответвлений n:

padenie-napryazhenij-v-dvuxprovodnoj-linii-dlya-n-otvetvlenij

При расчете электрических сетей определяются потери напряжения при заданном сечении проводов или, наоборот, определяются сечения проводов по допустимой величине потери напряжения. Предположив, что материал и сечение проводов вдоль всей линии одинаковы, получим формулы для определения потери напряжения и сечения проводов в двухпроводной сети постоянного тока:

formuly-dlya-opredeleniya-poteri-napryazheniya-i-secheniya-provodov-v-dvuxprovodnoj-linii-postoyannogo-toka

Потеря напряжения на линии в процентах от номинального:

poterya-napryazheniya-na-linii-v-procentax-ot-nominalnogo1

Где In – ток на n-ом участке , или:

poterya-napryazheniya-na-linii-v-procentax-ot-nominalnogo

Где In/ — ток в n-ом ответвлении.

Очень часто нагрузка линии задается мощностью электроприемников, подключенных к ней.

По заданным мощностям можно определить токи в ответвлениях, допуская, что напряжение вначале каждого ответвления равно номинальному:

toki-v-otvetvleniyax-dopuskaya-chto-napryazhenie-vnachale-kazhdogo-otvetvleniya-ravno-nominalnomu

В участках линии:

toki-v-uchaskax-linii

Потеря напряжения на линии:

poterya-napryazheniya-na-dvuxprovodnoj-linii

Где: Р/ — мощность электроприемников каждого ответвления, Вт; Рn – общая мощность каждого участка линии, Вт; Uн – номинальное напряжение сети, В;

Из формул (5) – (8) по заданной допустимой потере напряжений определяется сечение проводов.

Формулы, полученные для определения потерь в двухпроводной сети постоянного тока, будут справедливы и для однофазных линий переменного тока, при условии, что нагрузка активная (например, только лампы накаливания), а индуктивное и емкостное сопротивление не учитывается.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Подтвердите, что Вы не бот — выберите человечка с поднятой рукой: