Введение. Расчет проводов по потерям напряжения в простых разомкнутых сетях

Расчет проводов по потерям напряжения в простых разомкнутых сетях

Для расчета проводов по потерям напряжения надо знать активное, омическое и реактивное сопротивления проводов, а также переходные сопротивления контактов различных устройств.

Омическое сопротивление определяется при постоянном токе по известной формуле.

(, ).

На переменном токе определяют активное сопротивление, которое больше омического за счет влияния поверхностного эффекта. Увеличение сопротивления особенно сказывается при больших сечениях и частотах. При частоте 400 гц влияние поверхностного эффекта необходимо учитывать, начиная с сечения 25 мм², для этого сечения R_акт /R_омич = 1,009, для S = 95мм² R_акт /R_омич = 1,7

В качестве материала проводов используется медь и алюминий, для которых удельная проводимость принимается, соответственно, , . Эти сопротивления принимаются при 20°С с учетом увеличения сопротивления за счет скрутки (l увеличивается на 2-3 %) и уменьшения действительного сечения многожильных проводов.

Линии переменного тока обладают, кроме того, реактивным сопротивлением. При однопроводной системе его величина равна:

,

где h – расстояние между проводом и корпусом

r – радиус провода

Для двухпроводной линии

D – расстояние между проводами

Индуктивное сопротивление одной фазы в два раза меньше сопротивления двух фаз.

Индуктивное сопротивление одной фазы трехфазной линии.

,

где D ₁₂… – расстояние между проводами.

При расчетах также необходимо учитывать переходные сопротивления контактов, т.к. они соизмеримы с сопротивлением проводов. Например, контакты реле, выключателей и др. имеют сопротивление 0,0008 ом.

Как же определить величину допустимого падения напряжения. Приемники рассчитываются на номинальное напряжение, и при отклонении от него работа приемников нарушается. Например, понижение напряжения ламп на 10% снижает световой поток на 38%, а повышение напряжения на 10% снижает срок службы в 5 раз. Вращающий момент двигателя пропорционален квадрату напряжения и его снижение приводит к невозможности работы двигателей. Длительное снижение напряжения на зажимах двигателей приводит к увеличению тока в их обмотках, а, следовательно, к повышению температуры и к износу изоляции.

Отклонение напряжения определяют как разность действительного напряжения на зажимах приемника и номинального. Различают потери напряжения и падение напряжения в линии. Геометрическая разность напряжений в начале и конце линии называется падением напряжения. Алгебраическая разность этих напряжений составляет потери напряжения. Для нормальной работы приемников важна величина напряжения, а не его фаза, поэтому в расчетах определяют потери напряжения. Для постоянного тока потери и падения напряжения одна и та же величина.

Величина допустимой потери напряжения от шин генератора до потребителей принимается равной 10-15%.

Дата добавления: 2014-01-11