Новини освіти і науки:

G+

Тлумачний словник
Авто
Автоматизація
Архітектура
Астрономія
Аудит
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Винахідництво
Виробництво
Військова справа
Генетика
Географія
Геологія
Господарство
Держава
Дім
Екологія
Економетрика
Економіка
Електроніка
Журналістика та ЗМІ
Зв'язок
Іноземні мови
Інформатика
Історія
Комп'ютери
Креслення
Кулінарія
Культура
Лексикологія
Література
Логіка
Маркетинг
Математика
Машинобудування
Медицина
Менеджмент
Метали і Зварювання
Механіка
Мистецтво
Музика
Населення
Освіта
Охорона безпеки життя
Охорона Праці
Педагогіка
Політика
Право
Програмування
Промисловість
Психологія
Радіо
Регилия
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Технології
Торгівля
Туризм
Фізика
Фізіологія
Філософія
Фінанси
Хімія
Юриспунденкция

Розрахунок ліній трифазного струму з навантаженням на кінці за втратою напруги

ЛЕКЦІЯ №13

НАЧАЛЬНИК КАФЕДРИ № 12

ЗАТВЕРДЖУЮ

КАФЕДРА

Спеціальних систем озброєння

ПОЛКОВНИК О.І. Рибачук

“_______” _____________2011р.

з навчальної дисципліни

“ЕЛЕКТРИЧНІ СИСТЕМИ ТА МЕРЕЖІ”

Модуль 2. Основи розрахунку електричних мереж

Тема 3.Розрахунок місцевих електричних мереж.

Заняття 4. Розрахунок ліній трифазного струму.

Заняття обговорено та схвалено

на засіданні кафедри № 12

протокол №_______

від "_____”_________________2011р.

2011 р.

ПРОГРАМА ЗАНЯТТЯ.

№ з/п	Навчальні питання	Година хв.	Цільова настанова
1. 2. 3.	Вступна частина: - прийом доповіді від чергового; - перевірка наявності студентів - доведення теми, мети та навчальних питань заняття; - оголошення літератури - показ необхідності вивчення даної тими та зв'язок питань заняття з раніш вивченим матеріалом. Основна частина: 1. Розрахунок ліній трифазного струму з навантаженням на кінці по втраті напруги. 2. Розрахунок ліній трифазного струму з декількома навантаженнями. Заключна частина: - підводжу підсумок заняття; - відповідаю на запитання; - даю завдання на самостійну підготовку.		У результаті вивчення питань заняття студент повинний з н а т и:порядок розрахунку простих розімкнутих мереж трифазного струму у випадку коли навантаження задається струмом і коефіцієнтом потужності при фазній напрузі на кінці лінії, або потужністю у комплексному вигляді

Година – 2 години.

Місце проведення – 7/5

Матеріально-технічне забезпечення: презентація PowerPoint,слайди

Навчальна література:

1. Ю.Ф.Романюк. Електричні системи та мережі: Навчальний посібник К.: «Знання» 2007.- – (Вища освіта ХХІ століття).

2. П.О. Василега. Електропостачання: Навчальний посібник. - Суми ВТД «Університетська книга», 2008.

3. М.Д. Петрук О.Л.Федяєв Д.Є. Ступак Електричні системи та мережі: Конспект лекцій:.- Житомир ЖВІНАУ, 2008. 197-203

Розглянемо найпростішу схему лінії трифазного струму з симетричним навантаженням на кінці (рис. 1). Довжина лінії – l, активний опір – R, індуктивний опір – X. Навантаження задане або струмом I і коефіцієнтом потужності cosφ при фазній напрузі U_ф на кінці лінії, або трифазною потужністю у комплексному вигляді:

де Р = UIcosφ – активна потужність навантаження; Q = UIsinφ – реактивна потужність; U – лінійна напруга.

Повна потужність

Тут і далі при зображенні потужності в комплексному вигляді = = Р + jQ, будемо приймати, що знак плюс в уявної частини виразу характеризує споживання реактивної індуктивної потужності електроприймачем (відстаюча реактивна потужність навантаження). Додатний знак в активної і реактивної складових повної потужності символізує їхній однаковий напрямок від генератора до споживача.

Підстановка в цей же вираз реактивної потужності зі знаком мінус = Р – jQ буде означати напрямок реактивної потужності, зворотний стосовно напрямку активної складової повної потужності, що відповідає споживанню електроприймачем ємнісної реактивної потужності (випереджальна реактивна потужність навантаження) чи, що те ж саме, видачі ним реактивної індуктивної потужності в мережу.

Розрахунок лінії почнемо з розгляду векторної діаграми струмів і напруг (рис. 2) для однієї фази лінії, що припустимо, тому що навантаження у всіх фазах симетричні.

Припустимо, що струм навантаження I, cosφ і напруга U_ф наприкінці лінії відомі, а необхідно визначити напругу U¢_ф, cosφ' на початку лінії.

За позитивним напрямком дійсної осі системи координат орієнтуємо вектор заданої напруги на кінці лінії U_ф (ОА); тоді вектор струму I буде знаходитися в іншому квадранті під заданим кутом φ до напруги убік відставання, що відповідає індуктивному навантаженню споживача.

При зображенні струму в комплексному вигляді його складова I_а (активна) спрямована по осі дійсних значень у позитивному напрямку, а складова – jI_r (реактивна) по осі уявних значень у негативному напрямку, тобто

Таким чином, при прийнятому розташуванні вектора напруги і струму на векторній діаграмі знак мінус в уявної частини комплексу струму характеризує індуктивний (відстаючий) струм навантаження електроприймача.

Для ємнісного струму навантаження (випереджального) уявна частина його повинна бути спрямована за позитивним напрямком осі уявних значень і в цьому випадку їй присвоюється знак плюс (+jI_r). Значення складових струму, звичайно, рівні:

Щоб визначити напругу на початку лінії, треба від кінця вектора U_ф відкласти паралельно вектору струму I вектор спадання напруги в активному опорі лінії IR і під кутом 90° до нього убік випередження – вектор спадання напруги в реактивному опорі IX (див. трикутник АВС на рис. 2). З'єднавши отриману точку С з початком координат, одержимо шуканий вектор фазної напруги на початку лінії U¢_ф, орієнтований стосовно струму під кутом φ'.

Вектор АС, чисельно рівний

являє собою величину повного спадання напруги в одній фазі розглянутої лінії.

Спадання напруги в лінії може бути розкладене на складові:

а) подовжню (спрямовану уздовж вектора U_ф);

б) поперечну;

тобто .

Визначимо ці складові. Для цього спроектуємо вектори АВ= IR і ВС = IX на напрямки дійсної й уявної осей, у результаті чого одержимо такі відрізки:

Звідси:

подовжня складова

(1)

поперечна складова

(2)

і, отже, напруга на початку лінії буде:

а модуль напруги

(3)

При розрахунку мереж місцевого значення звичайно вводять спрощення, які полягають у тому, що напругу на початку лінії визначають не за спаданням напруги, а за втратою напруги. Під втратою напруги розуміють алгебраїчну різницю абсолютних значень напруг на початку і наприкінці лінії, тобто U' – U. Практично вона може бути отримана як різниця показань вольтметрів, включених на початку і наприкінці лінії. Не слід це поняття змішувати з поняттям спадання напруги, що є геометричною різницею потенціалів між цими точками.

Для визначення втрати напруги на діаграмі засікаємо вектором ОС відрізок ОС' на дійсній осі. Очевидно, що відрізок

і буде являти собою втрату напруги.

Але оскільки для місцевих мереж кути між U¢_ф і U_ф дуже малі, а отже, дуже малий і відрізок DC, то з достатньою точністю можна вважати, що втрата напруги приблизно дорівнює подовжній складовій спадання напруги, тобто

(4)

Помилка від прийнятого припущення в самому гіршому випадку, коли cosφ=1, не перевищує 0,55%, а при cosφ < 1 має ще менше значення.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Лініях змінного струму	\|	Таким чином, розрахунок мереж за втратою напруги зводиться до визначення подовжньої складової спадання напруги за формулою (1).

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.006 сек.