Как рассчитать потери напряжения в кабеле

Зачем нужно делать расчет потерь напряжения в кабеле

Излишне рассеивание энергии в кабеле может повлечь за собой существенные потери электроэнергии, сильному нагреву кабеля и повреждению изоляции. Это опасно для жизни людей и животных. При существенной длине линии это скажется на расходах за свет, что также неблагоприятно отразиться на материальном состоянии владельца помещения.

Помимо этого неконтролируемые потери напряжения в кабеле могут стать причиной выхода из строя многих электроприборов, а также полного их уничтожения. Очень часто жильцы используют сечения кабелей меньше чем нужно (с целью экономии), что вскоре вызывает короткое замыкание. А будущие затраты на замену или ремонт электропроводки не окупают кошельки «экономных» пользователей

Вот почему так важно правильно подобрать нужное сечение кабелей прокладываемых проводов. Любой электромонтаж в жилом доме стоит начинать только после тщательного расчета потерь в кабеле

Важно помнить, электричество – не дает второго шанса, а потому все нужно делать изначально правильно и качественно.

Потеря напряжения от длины кабеля Все об электричестве

Любой кабель ограничен в своей пропускной способности. По этой причине могут появиться такие условия в электросети, когда для нормальной работы оборудования величина напряжения окажется недостаточной. Такое явление часто встречается, и по этой причине заслуживает более детального рассмотрения, что и будет сделано далее в нашей статье.

При проектировании электросетей с небольшими токами часто проводятся расчет потерь напряжения в проводниках. Полученные результаты затем используются для определения оптимального сечения токоведущих жил. Если во время выбора проводов и кабелей будет допущена ошибка, то электросистема быстро выйдет из строя либо вовсе не запустится. Для проведения необходимых вычислений используются специальные формулы или онлайн-калькуляторы.

Каждый электрик знает, что кабеля состоят из жил. Они изготавливаются из меди либо алюминия и покрыты изоляционным слоем. Для защиты от механических повреждений проводники помещаются в дополнительную полимерную оболочку. Так как токоведущие жилы плотно расположены и сжаты защитным покрытием, при большой протяженности магистрали они начинают работать по принципу конденсатора. Говоря проще, в сердечниках создается заряд, обладающий емкостным сопротивлением.

Схема потери напряжения в проводах имеет следующий вид:

  • При прохождении электротока проводник нагревается, что приводит к появлению емкостного сопротивления, являющегося частью реактивного.
  • Под воздействием процессов, протекающих в различных элементах цепи, мощность электроэнергии становится индуктивной.
  • В итоге резистивное сопротивление токоведущих жил кабеля в каждой фазе электроцепи преобразуется в активное сопротивление.
  • Провод подсоединяется на токовую нагрузку с комплексным сопротивлением по каждой жиле.
  • Если сеть трехфазная, то все три линии будут симметричными, а нейтральный проводник пропускает электроток по значению близкий к нулю.
  • Из-за общего сопротивления жил наблюдается падение напряжения по длине кабеля при прохождении тока с векторным отклонением благодаря наличию реактивной составляющей.

Если этот процесс представить графически, то показателем потерь окажется отрезок AD.

Выполнять такие вычисления вручную довольно сложно и сейчас часто используется онлайн-калькулятор. Потери напряжения, рассчитанные с его помощью, оказываются довольно точными, а погрешность минимальна.

Последствия снижения напряжения

В соответствии с нормативной документацией, потери на магистрали от трансформатора до самой удаленной точки для общественных объектов не должны превышать 9%. Что касается возможных потерь в месте ввода линии к конечному пользователю, то этот показатель должен составлять не более 4%.

В случае отклонения от указанных пределов возможны следующие последствия:

  • Энергозависимое оборудование не сможет нормально функционировать.
  • При низком напряжении на входе возможен отказ в работе электроприборов.
  • Токовая нагрузка не будет распределяться равномерно между потребителями.

К характеристикам ЛЭП предъявляются высокие требования. При их проектировании необходимо рассчитать возможные потери не только в магистральных сетях, но и вторичных.

Рекомендации по расчетам

Для расчета потерь напряжения можно использовать несколько способов. Рассмотреть стоит все, чтобы каждый электрик смог выбрать наиболее привлекательный в зависимости от ситуации.

Применение таблиц и формул

На практике при монтаже электромагистралей используются медные или алюминиевые проводники. Зная показатели удельного сопротивления этих материалов, а также силу тока и сопротивление проводов, можно использовать следующие формулы падения напряжения:

Расчет сети по допустимой потере напряжения без учета индуктивного сопротивления

Электроснабжение > Выбор сечений по допустимой потере напряжения

РАСЧЕТ СЕТИ ПО ДОПУСТИМОЙ ПОТЕРЕ НАПРЯЖЕНИЯ БЕЗ УЧЕТА ИНДУКТИВНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ЛИНИИ

Без учета индуктивного сопротивления линии на потерю напряжения рассчитываются:1) сети постоянного тока;2) линии сети переменного тока, для которых коэффициент мощности равен 1 (cosj=1);3) сети, выполненные проводами внутри зданий или кабелями, если их сечения не превосходят указанных в табл. 5-8 значений.При заданном сечении проводов линии потеря напряжения определяется по формуле

Сечение при заданной потере напряжения вычисляется по формуле

где F — сечение провода, мм2;DU — потеря напряжения в линии, в или %;Мa- сумма моментов нагрузки, т. е. сумма произведений активных нагрузок, передаваемых по участкам линии, на длины этих участков; — коэффициент, зависящий от системы тока и принятых при вычислениях единиц измерения для входящих в формулу величин.Значения и единицы измерения величин, входящих в (5-6) и (5-7), приведены в табл. 5-9.

Читайте так же:  Какой ток потребляет двигатель из сети при пуске и работе

Смотри ещё по разделу на websorАктивные и индуктивные сопротивления линии Расчет сети по допустимой потере напряжения без учета индуктивного сопротивления Расчет сети по потере напряжения с учетом индуктивности линий Расчет сети при помощи вспомогательных таблиц удельных потерь напряжения Расчет сети по условию наименьшей затраты металла Расчет сети по условию постоянной плотности тока

Таблица 5-8 Максимальные значения сечений проводов и кабелей, для которых допустимо вести расчет на потерю напряжения
без учета индуктивного сопротивления проводов
(для сети переменного тока с частотой 50 гц); М-медные, А-алюминиевые

Коэффициент мощности

0,95

0,9

0,85

0,8

0,75

0,7

Материал проводов

М

А

М

А

М

А

М

А

М

А

М

А

Кабели до 1 квКабели 6-10 квПровода в трубахПровода на роликахПровода на изоляторах

7050502516

12095953525

5035351610

9550502516

3525351010

7050501616

352525106

5035351010

25161666

5025251010

25161666

352525106

Таблица 5-9
Значения и единицы измерения величин, входящих в формулы (5-6) и (5-7)

Система тока

Сумма моментов нагрузок по участкам линий

Потеря напря-жения

Значение коэффи-циента

Числовое значение коэффициентадля алюминиевых (числитель) и медных (знаменатель) проводов и кабелей при номинальноммеждуфазном напряжении, кв

Единицы измерения

0,22

0,38

0,66

6

10

Однофазный переменный или постоянный ток

а м

в

%

квт м

в

%

Трехфазный переменный ток

а м

в

%

квт м

в

%

квт км

в

%

Мвт км

в

%

Ответвления от четырехпроводной линии трехфазного тока:а) однофазное

квт м

%

б) двухфазное

%

Удельная проводимость
Номинальное междуфазное (линейное) напряжение

Пример 5-1

На рис. 5-1 дана расчетная схема воздушной четырехпроводной сети 380/220 в. Длины участков сети указаны на схеме в километрах, нагрузки — в киловаттах, коэффициент мощности cosj=1. Произвести расчет сети на потерю напряжения, если допустимая потеря напряжения DU=4%. Материал проводов сети — алюминий.Решение.
Расчет производим по формулам (5-6) и (5-7). Находим из табл. 5-9 значения коэффициента для нагрузок, выраженных в киловаттах, длин участков линии в километрах и потери напряжения в процентах. При этих условиях получим:

Рисунок 5-1

Как рассчитать потери напряжения в кабеле

В нашем случае номинальное междуфазное напряжение сети Uн=0,38 кв; удельная проводимость алюминия g=31,7 м/оммм2, откуда числовое значение коэффициента

Числовое значение коэффициента можно непосредственно получить из табл. 5-9.Определяем значения Ма для основной магистрали и ответвлений:

Как рассчитать потери напряжения в кабеле

Наибольшее значение Ма получается на участке АБВ:

Подставив числовые значения в (5-7), определим минимально допустимое сечение линии по условию потери напряжения:

Принимаем сечение фазных проводов для магистрали АБ равным:

Находим потерю напряжения в магистрали АБ по (5-6):

Потеря напряжения, допустимая для ответвлений БВ и БГ,

Определяем сечение ответвления БВ:

и сечение ответвления БГ:

По условию механической прочности принимаем сечения фазных и нулевого проводов для ответвлений БВ и БГ равными 16 мм2.

Смотри ещё по разделу на websorАктивные и индуктивные сопротивления линии Расчет сети по допустимой потере напряжения без учета индуктивного сопротивления Расчет сети по потере напряжения с учетом индуктивности линий Расчет сети при помощи вспомогательных таблиц удельных потерь напряжения Расчет осветительной сети по допустимой потере напряжения Примеры расчетов сечений проводов и кабелей по допустимой потере напряжения Расчет сети по условию наименьшей затраты металла Расчет сети по условию постоянной плотности тока

Расчет сети по потере напряжения с учетом индуктивности линий

Электроснабжение > Выбор сечений по допустимой потере напряжения

Смотри ещё по разделу на websorАктивные и индуктивные сопротивления линии Расчет сети по допустимой потере напряжения без учета индуктивного сопротивления Расчет сети по потере напряжения с учетом индуктивности линий Расчет сети при помощи вспомогательных таблиц удельных потерь напряжения Расчет сети по условию наименьшей затраты металла Расчет сети по условию постоянной плотности тока

РАСЧЕТ СЕТИ ПО ПОТЕРЕ НАПРЯЖЕНИЯ С УЧЕТОМ ИНДУКТИВНОСТИ ЛИНИЙ

Потери напряжения при заданном сечении проводов линии с учетом индуктивного сопротивления линии при различных коэффициентах мощности нагрузок линии определяется по формуле

при одинаковом коэффициенте мощности для всех нагрузок линии

где DU- потеря напряжения в линии, в или %;
r и х — активное и индуктивное сопротивления линии, ом/км;Ма — сумма моментов активных нагрузок;Мr — сумма моментов реактивных нагрузок;М — сумма моментов полных нагрузок;- коэффициент, зависящий от системы тока и принятых единиц измерения для входящих в формулы величин.Значения и единицы измерения величин, входящих в (5-8) и (5-9), приведены в таблице 5-12.

Выбор сечения проводов линии по заданной величине потери напряжения с учетом индуктивности линии производится следующим образом. Определяется значение расчетной величины потери напряжения по формуле

где DU — допустимая потеря напряжения в линии, в или %;Мr — максимальное значение суммы моментов реактивных нагрузок для рассчитываемой линии;Xср — среднее индуктивное сопротивление линии, ом/км.Значения средних индуктивных сопротивлений линии даны в табл. 5-13.В дальнейшем расчет производится по (5-6) и (5-7). По окончании расчета величина потери напряжения в линии уточняется по (5-8) или (5-9).

Таблица 5-12 Значения и единицы измерения величин, входящих в формулы (5-8) и (5-9)

Системы тока

Сумма моментов нагрузок по участкам линий

Потери напря-жения

Значение коэффи-циента

Числовое значение коэффициента при номинальном междуфазном напряжении, кв

активных

реактивных

полных

единица измерения

единица измерения

единица измерения

0,22

0,38

0,66

6

10

Однофазный переменный ток

в

2

2

%

0,909

0,526

0,303

0,0333

0,02

в

9,09

5,26

3,03

0,333

0,2

%

4,13

1,38

0,459

0,00555

0,002

Трехфазный переменный ток

в

1,73

%

0,787

0,455

0,263

0,0289

0,0173

в

4,55

2,63

1,52

0,167

0,1

%

2,07

0,69

0,23

0,00278

0,001

в

167

100

%

2,78

1

 
 
 
Читайте так же:  Монтаж тросовых электропроводок

Таблица 5-13

Характеристика сети

Средние значения индуктивных сопротивлений, ом/км

Кабель до 1 квКабель 6-10 квИзолированные провода на роликах Изолированные провода на изоляторахВоздушные линии до 1 квВоздушные линии 6-10 кв

0,060,080,20,250,30,4

Пример 5-2

На рис. 5-2 дана расчетная схема воздушной трехфазной линии 6 кв. Активные нагрузки в мегаваттах на схеме указаны в числителях дробей, реактивные нагрузки в мега-варах — в знаменателях, их длины линий — в километрах. Коэффициент мощности для всех нагрузок сети одинаков и равен 0,85. Произвести расчет линии на потерю напряжения с учетом индуктивности проводов. Материал проводов — алюминий. Среднее расстояние между проводами Dcp=1250 мм. Допустимая потеря напряжения DU=6,5%.Решение.
Определяем моменты активных и реактивных нагрузок участков линии:

Рисунок 5-2

Как рассчитать потери напряжения в кабеле

Обозначения участка линии

Ма, МвтЧкм

Мr,МварЧкм

АББВБГБД

0,983 Ч 2=1,970,085 Ч 9=0,7650,27 Ч 4=1,080,153 Ч 6=0,92

0,611 Ч 2=1,2220,053 Ч 9=0,4770,168 Ч 4=0,6720,095 Ч 6=0,57

Из табл. 5-12

Из табл. 5-13

Максимальная величина (для участка линии АБГ)

Как рассчитать потери напряжения в кабеле

Определяем расчетную величину потери напряжения по (5-10):

Определяем сечение провода по (5-7). Значение коэффициента по табл. 5-9

Максимальная величина Ма (для участка линии АБГ)

Минимальное сечение линии

Принимаем сечение магистрали АБ равным 70 мм2. Определяем потерю напряжения на участке АБ по (5-6):

Потеря напряжения, допустимая для ответвлений от точки Б линии
Определяем сечения проводов ответвлений:Как рассчитать потери напряжения в кабеле
Находим значения активных и индуктивных сопротивлений из табл. 5-1 и 5-2 и уточняем значения потерь напряжения до точек В, Г и Д линии по (5-8):Как рассчитать потери напряжения в кабеле
Проверочный расчет показывает, что все принятые сечения удовлетворяют условию задачи.

Смотри ещё по разделу на websorАктивные и индуктивные сопротивления линии Расчет сети по допустимой потере напряжения без учета индуктивного сопротивления Расчет сети по потере напряжения с учетом индуктивности линий Расчет сети при помощи вспомогательных таблиц удельных потерь напряжения Расчет осветительной сети по допустимой потере напряжения Примеры расчетов сечений проводов и кабелей по допустимой потере напряжения Расчет сети по условию наименьшей затраты металла Расчет сети по условию постоянной плотности тока

Потеря напряжения в трансформаторе

Электромашины > Трансформаторы

Потеря напряжения в трансформаторе

Потеря напряжения в обмотках двухобмоточного трансформаторе определяется по формулам:Как рассчитать потери напряжения в кабелеКак рассчитать потери напряжения в кабеле
где Р — активная нагрузка трансформатора, Мвт;Q — реактивная нагрузка трансформатора, Мвар;S — полная нагрузка трансформатора, Мва; U — напряжение на зажимах трансформатора, кв;Uн — номинальное напряжение сети, кв;cosj — коэффициент мощности нагрузки трансформатора;R — активное сопротивление обмоток трансформатора;
X — реактивное сопротивление обмоток трансформатора:
В формулах (5-26) и (5-27): Sн — номинальная мощность трансформатора, Мва;Uн.т. — номинальное напряжение обмоток трансформатора, кв;DРк.з — потери короткого замыкания в трансформаторе, Мвт;Ux — падение напряжения, %, в реактивном сопротивлении трансформатора, определяемое по формуле (9-7).

В формулах (5-24), (5-25), (5-26) и (5-27) все величины должны быть отнесены или к стороне высшего (ВН), или к стороне низшего (НН) напряжения.В табл. 9-2 приведены значения активных и реактивных сопротивлений трансформаторов по отношению к стороне ВН. Пересчет этих сопротивлений по отношению к стороне НН производится по формулам:
где n — коэффициент трансформации трансформатора:
где — относительная величина напряжения, соответствующая данному ответвлению обмотки ВН; — номинальный коэффициент трансформации трансформатора.Величины потерь напряжения в трансформаторах при номинальной нагрузке и номинальном напряжении на зажимах для различных коэффициентов мощности приведены в табл. 5-29.

Таблица 5-29
Потеря напряжения, % в понижающих трансформаторах 6-35/0,4/0,23 кв при номинальной нагрузке

Номинальнаямощностьтрансформатора, ква

Номинальноенапряжениеобмотки ВН, кв

При коэффициенте мощности

,7

0,75

0,8

0,85

0,88

0,9

0,92

0,94

0,96

0,98

1,0

254063631001001601602502504004006306301 0001 0001 6001 600

6-106-106-10206-1020-356-1020-356-1020-356-1020-356-1020-356-1020-356-1020-35

4,394,344,294,684,275,804,165,654,075,554,025,514,675,404,685,414,625,36

4,314,244,184,544,155,574,025,403,925,293,865,244,455,124,465,134,395,07

4,204,114,044,364,015,293,855,103,734,983,674,924,184,794,194,804,124,74

4,043,943,844,133,814,943,624,723,504,593,424,523,854,393,864,403,784,33

3,923,803,703,963,664,673,464,443,324,313,244,233,614,093,624,103,544,03

3,823,693,583,823,544,473,324,233,184,093,104,013,423,873,443,883,353,80

3,703,563,443,663,404,243,173,993,033,842,943,763,213,613,223,623,143,54

3,553,413,283,473,233,962,993,702,843,552,753,462,963,312,973,322,893,24

3,373,213,083,233,023,622,773,352,613,192,523,102,662,942,672,962,582,87

3,112,942,802,902,743,162,462,882,302,712,202,612,252,452,262,462,172,38

2,402,202,032,031,971,971,661,661,481,481,381,371,201,211,221,221,121,12

 

Таблица для трансформаторов ГОСТ 12022-66 и 11920-66

Пример 5-7

Определить потери напряжения в трансформаторе 10/0,4 кв мощностью 630 ква со схемой соединений обмоток У/Ун-0, если нагрузка трансформатора S=500 ква при cosj=0,85, ответвление обмотки трансформатора -5% и величина напряжения на вторичной стороне трансформатора U=0,39 кв.Решение
Из табл. 9-2 для трансформатора 630 ква, 10/0,4 кв находим активное и реактивное сопротивления обмоток трансформатора по отношению к стороне ВН:
Номинальный коэффициент трансформации трансформатора равен:
Фактический коэффициент трансформации с учетом выбранного ответвления обмоток определяется по формуле (5-30):

Пересчитываем сопротивления трансформатора по отношению к стороне НН по формулам (5-28) и (5-29):
Номинальное напряжение сети на стороне НН трансформатора Uн=0,38 кв.Для cosj=0,85 sinj=0,527.Потерю напряжения в трансформаторе определяем по формуле (5-25):Как рассчитать потери напряжения в кабеле

Все страницы раздела на websorТрансформаторы силовые Трансформатор без стального магнитопровода (воздушный трансформатор) Идеальный трансформатор Простейшие приближенные эквивалентные схемы трансформатора со стальным магнитопроводом Расчеты электрических цепей с трансформаторами Потеря напряжения в трансформаторе

6 Расчет и выбор средств компенсации реактивной мощности

Для
выбора компенсирующего устройства КУ
необходимо знать:

  • расчетную
    реактивную мощность КУ;

  • тип
    компенсирующего устройства;

  • напряжение
    КУ.

В
пункте 2.3 мы уже производили расчет
оптимального местоположения компенсирующих
устройств. Компенсация реактивной
мощности по опыту эксплуатации проводят
до получения значения cosφ=0,92…0,95.

Примем,
что cosφ=0,95,
тогда tgφ=0,32

Расчетную
реактивную мощность КУ можно определить
из соотношения Qк.р.=α*Рм*(
tgφ-
tgφК).

где
Qк.р.
– расчетная мощность КУ, квар;

α – коэффициент, учитывающий повышение
cosφ
естественным способом, принимается
0,9;

tgφ,
tgφК
– коэффициенты реактивной мощности до
и после компенсации.

Qк.р.=0,9*96,39*(0,71-0,32)=33,83
квар

Читайте так же:  Диод Шоттки

В
соответствии с данным расчетом выбираем
компенсирующее устройство КЭ-0,38-40
номинальная мощность 40 квар.

Определим
фактическое значение tgφФ
по формуле,

tgφФ=
tgφФ-Qк.н./(α*Рм)=0,71-40/(0,9*96,39)=0,24

cosφФ=0,97

Кз=Sнн/Sт=221,43/250=0,87

Как рассчитать потери

Выбор материала для электросетей очень важен, так как он должен соответствовать всем вашим требованиям к максимальным мощностям и быть рассчитанным на перегрузки и резкие изменения. Также нужно учитывать длину провода, в котором происходят потери.

Провода для тока выбирают по минимальному значению, затем нужно рассчитать потери напряжения в кабеле. При постоянных нагрузках размер потерь напряжения значится неизменным, но при увеличенных нагрузках провода нагреваются, что увеличивает потери.

Расчет потерь напряжения в кабеле можно провести следующим образом:

  • ∆U = (P∙r0+Q∙x0)∙L/ Uном,
  • где: ∆U – величина потерь;
  • L – длина цепи;
  • P и Q — мощность, Вт (активная) и вар (реактивная);
  • r0 и x0 — сопротивление по линии Ом/м;
  • Uном – номинальное напряжение, В;
  • Последнее значение указано в техническом паспорте на электрический прибор.

Правила устройств электроустановок (ПУЭ) регламентируют возможные отклонения напряжения от нормы. Для силовых цепей и освещения жилых зданий и улиц допустимо ±5 %, для освещения промышленных и общественных строений – от +5 до -2,5 %.

Как рассчитать потери напряжения в кабеле

От трансформатора сумма общей потери мощности в кабеле до самого последнего получателя электроэнергии по кабельной линии, с учетом назначения зданий (промышленные или жилые), падение напряжения не может превышать 9 %. При этом 5 % уходит на участок до основного ввода и 4 % — от точки ввода до клиента. Для объемных сетей с напряжением до 400 В допустимо 10 % при регулярных нагрузках без перегрузок.

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 ΔÚwa =İR и реактивной ΔÚwp = jİX составляющими падения напряжения на линии İZw, где R, jX, Z — соответственно активное, индуктивное и полное сопротивления линии.

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

направленную по вектору Ú2 — продольную составляющую падения напряжения ΔÚw;

направленную перпендикулярно вектору Ú2 — поперечную составляющую падения напряжения δÚw.

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

|ΔÚw| = |Ú1 — Ú2|.

Потеря напряжения — это арифметическая разность напряжений по концам линии, т. е. ΔUw = 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.

Результат понижения напряжения

Согласно нормативным документам, потери на линии от трансформатора до наиболее удаленного энергонагруженного участка для жилых и общественных объектов должны составлять не более девяти процентов.

Допускаются потери 5 % до главного ввода, а 4 % — от ввода до конечного потребителя. Для трехфазных сетей на три или четыре провода номинальное значение должно составлять 400 В ± 10 % при нормальных условиях эксплуатации.

Отклонение параметра от нормированного значения может иметь следующие последствия:

  1. Некорректная работа энергозависимых установок, оборудования, осветительных приборов.
  2. Отказ работы электроприборов при сниженном показателе напряжения на входе, выход оборудования из строя.
  3. Снижение ускорения вращающего момента электродвигателей при пусковом токе, потери учитываемой энергии, отключение двигателей при перегреве.
  4. Неравномерное распределение токовой нагрузки между потребителями на начале линии и на удаленном конце протяженного провода.
  5. Работа осветительных приборов на половину накала, за счет чего происходят недоиспользование мощности тока в сети, потери электроэнергии.

Как рассчитать потери напряжения в кабеле

В рабочем режиме наиболее приемлемым показателем потерь напряжения в кабеле
считается 5 %. Это оптимальное расчетное значение, которое можно принимать допустимым для электросетей, поскольку в энергетической отрасли токи огромной мощности транспортируются на большие расстояния.

Список источников

  • pauk.top
  • www.websor.ru
  • www.baurum.ru
  • guru220v.ru
  • StudFiles.net
  • contur-sb.com
Ссылка на основную публикацию