Расчет электрических сетей по потере напряжения

Выбранные по длительно допустимому току и согласованные с током защиты аппаратов сечения проводников внутрицеховых электрических сетей должны быть проверены на потерю напряжения. Для нормальной работы электроприемников напряжение на его выводах должно быть по возможности ближе к номинальному значению. Нормированных значений потери напряжения нет, однако в ГОСТ 13109-97 указаны предельные значения отклонений напряжения от номинального напряжения для различных электроприемников, присоединяемых к распределительным сетям.

На рисунке 5.27 приведена векторная диаграмма для одного провода трехфазной линии, обладающей индуктивным и активным сопротивлениями и питающей индуктивную нагрузку на конце линии.

Вектор Оа изображает напряжение U_ф2 на конце линии. Под углом φ₂, соответствующим cos φ нагрузки потребителя, отложен вектор тока I. Падение напряжения в линии определяется треугольником падения напряжения (abc), в котором вектор ab совпадает по фазе с вектором тока и изображает падение напряжения в активном сопротивлении, а вектор bc – падение напряжения в индуктивном сопротивлении. Вектор ac, называемый падением напряжения в линии, представляет собой геометрическую разность между напряжениями в начале и конце линии:

.

Отрезок ad представляет собой алгебраическую разность между напряжениями в начале и конце линии (если пренебречь отрезком de) и называется продольной составляющей падения напряжения.

Рисунок 5.27 – К определению падения и потери напряжения

Для сетей промышленных предприятий при напряжениях до 35 кВ углы между U_ф1 и U_ф2 весьма малы, поэтому потеря напряжения приближенно принимается равной продольной составляющей, которая и учитывается при выборе сечений проводов.

Таким образом, величина продольной составляющей падения напряжения или потери напряжения определяется из выражения:

или U_ф = ad = af + fd,

где af = Ir cosφ; fd = Ix sinφ.

Следовательно,

U_ф = Ir cosφ + Ix sinφ.

Линейная потеря напряжения при этом находится из соотношения между линейными и фазными напряжениями:

U_л = U_ф = (Ir cosφ + Ix sinφ)

или

U_л = () = .

Если величина напряжения у приемников неизвестна, то с достаточной точностью принимают вместо U величину номинального напряжения U_ном.

Дата добавления: 2014-01-04