Розрахунок ліній трифазного струму з декількома навантаженнями

Поширимо висновки, що зроблені попередньо, на лінію з декількома навантаженнями. Для цього розглянемо лінію з двома навантаженнями, схема якої з усіма прийнятими позначеннями зображена на рис. 3, і побудуємо для неї векторну діаграму (рис. 4).

Як і в попередньому випадку, за основу приймаємо напругу на кінці лінії U_ф2, що і направляємо по дійсній осі системи координат. Відкладаємо вектор струму другого навантаження i₂ = I₂ під кутом φ₂до напруги і будуємо трикутник спадання напруги АВС, відкладаючи вектори I₂R₂ = АВ і I₂X₂ = ВС. В результаті одержуємо напругу в точці 1– вектор ОС = U_ф1. Далі відкладаємо вектор струму першого навантаження i₁під кутом φ₁ до отриманої напруги U_ф1 і робимо геометричне додавання струмів i₁ і i₂ = I₂. Струм I₁_, що являє собою геометричну суму зазначених струмів, протікає по першій ділянці лінії і викликає в ній спадання напруги, зображене на діаграмі трикутником CDE, у якого катети рівні: CD = I₁R₁ і DE = I₁X₁. Вектор ОЕ = U_ф_о становить собою шукану напругу на початку лінії.

Проекція векторів спадань напруги АЕ'на дійсну вісь дає подовжню складову спадання напруги, а відрізок АF – втрату напруги.

Вважаючи приблизно АЕ' AF=U,одержуємо фазне значення втрати напруги від початку лінії до останнього навантаження:

Тут φ₂ – кут між струмом i₂ = I₂ і напругою U_ф2, а φ – кут між струмом I₁ і тією ж напругою.

Заміняючи Icosφ і Isinφ відповідно через активну і реактивну складові струму I_a і I_r, одержуємо:

чи для загального випадку п навантажень:

а) для фазного значення втрати напруги

;

б) для лінійного значення втрати напруги

(10)

Слід зазначити, що при визначенні активної і реактивної складових на першій ділянці (і аналогічно для всіх проміжних ділянок – у загальному випадку) кут зсуву цього струму φ приймався відносно напруги U_ф2наприкінці лінії, тоді як вихідним при розрахунках є кут φ' – відносно напруги U_ф1 для кінця розглянутої ділянки. Практично можна допустити, що φ φ', що вносить похибку малого порядку, адже різниця між φ і φ' незначна.

Отриману формулу (10) можна перетворити для випадку, коли навантаження задані потужностями.

Підставляючи значення I_a = P/(U) і I_r = Q/(U) для кожної ділянки розглянутої лінії і приймаючи U (напругу наприкінці ділянки) приблизно рівною U_н, одержуємо:

(11)

Значення потужностей Р і Q, для кожної ділянки мережі одержуємо послідовним підсумовуванням відповідно активних і реактивних навантажень, що приєднані до лінії, починаючи від найбільш віддаленої точки і до джерела живлення.

У випадку простої розгалуженої мережі трифазного струму для визначення втрат до різних точок цієї мережі також користуємося формулою (11), підсумовуючи втрати напруги послідовно для кожної ділянки мережі, враховуючи їх навантаження.

Так, наприклад, для розгалуженої мережі трифазного струму з декількома навантаженнями (рис. 5) розподіл навантажень знаходимо таким чином:

а втрату напруги до найбільш віддаленої точки 4 визначаємо як

а до точки 2' – як

де U_о-1, U_{1-2 ,}… – втрати напруги на відповідних ділянках, що визначені за формулою (11).

Опишемо порядок розрахунку простих розімкнутих мереж.

Усі навантаження виражають у вигляді потужностей у комплексному вигляді. Зазначеним вище способом знаходять навантаження на ділянках мережі.

Визначають робочі струми в кожній ділянці за формулою

Знаючи час використання максимуму навантажень чи визначаючи його, знаходять економічний переріз проводів, який перевіряють за нагріванням. Далі визначають опір R_i = r_оl_i; і Х_i = х_оl_i для кожної ділянки.

Читайте також:

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

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.017 сек.