Рисунок 10 – Схема (а) и векторная диаграмма (б) линии с нагрузкой на конце.
Порядок построения векторной диаграммы:
1) строим вектор фазного напряжения в конце линии U Ф2;
2) строим вектор тока I под углом j2 к вектору напряжения U Ф2 в сторону отставания, т.к. нагрузка имеет активно-индуктивный характер;
3) из конца вектора U Ф2 параллельно вектору тока I откладываем вектор падения напряжения в активном сопротивлении линии I * R;
4) из конца вектора I*R под углом 90° к вектору тока I в сторону опережения откладываем вектор падения напряжения в реактивном сопротивлении линии I * X;
5) соединив полученную точку ‘ с ’ с началом вектора U Ф2 получим вектор фазного напряжения в начале линии U Ф1.
Вектор ас называется падением напряжения в линии. Оно представляет собой геометрическую разность напряжений в начале и в конце линии. Величина DUФ называется продольной составляющей линией напряжения. Величина d UФ называется поперечной составляющей падения напряжения.
Потеря напряжения – это алгебраическая разность между напряжениями в начале и конце линии.
В сетях до 1 кВ угол Q очень мал, поэтому потеря напряжения приближенно принимается равной продольной составляющей падения напряжения.
Для трехфазной фазной линии переменного тока потеря напряжения, выраженная в процентах, равна:
Очень часто вторым слагаемым пренебрегают, тогда:
Практическое занятие №4 – Расчет электрических сетей на потерю напряжения.
Задача
В цехе установлен трансформатор типа ТМ – 400; суммарная цеховая нагрузка составляет SМ.ЦЕХА=320 кВА при cosj=0,95. Остальные данные указаны на рисунке 11. Требуется рассчитать электрическую сеть на потерю напряжения.
Решение:
1. Определяем коэффициент загрузки трансформатора:
2. По таблице 3.16 стр.180 /2/ определяем располагаемую потерю напряжения от шин трансформаторной подстанции (ТП) до ЭП силовой сети: DUДОП.ТПЭП=7,89%.
3. Определяем потерю напряжения в кабеле, питающем РП – 1.
3.1 Определяем коэффициент мощности нагрузки РП – 1:
; следовательно, tgj=1,02.
Согласно таблице 3.12 стр.175 /2/ при
cosj=0,7 индуктивное сопротивление
Рисунок 11 – Схема участка электрической сети.
можно не учитывать, если сечение кабеля не превышает 25 мм2.
3.2 По таблице П2.1 стр.510-511 /2/ находим r0=0,92 Ом/км.
3.3 По таблице П2.3 стр.513 находим x0=0,06 Ом/км.
3.4 Подсчитываем искомую потерю напряжения:
4. Определяем располагаемую потерю напряжения от РП – 1 до ЭП:
DUДОП.РП1-ЭП=DUДОП.ТП-ЭП – DUТП-РП1=7,89 – 0,48=7,41%
5. Определяем потерю напряжения от РП – 1 до каждого ЭП.
5.1 Согласно таблице 3.12 стр.175 /2/ в данном случае индуктивное сопротивление можно не учитывать для всех ЭП.
5.2 По таблице П2.1 стр.510-511 /2/ находим для сечения 4 мм2 r0=7,9 Ом/км, для сечения 2,5 мм2 r0=12,6 Ом/км, для сечения 16 мм2 r0=1,98 Ом/км.
5.3 Для ЭП №1 
Производя для остальных ЭП аналогичный расчет, получим: DU2=0,84%; DU3=0,3%; DU4=0,39%; DU5=0,65%; DU6=0,33%.
Видим, что для всех ЭП DU<DUДОП.РП1-ЭП.
Урок №22
Тема: «Компенсация реактивной мощности».
