Kas yra įtampos praradimas ir įtampos praradimo priežastys

Linijos įtampos praradimas

Norėdami suprasti, kas yra įtampos praradimas, apsvarstykite trifazės kintamosios srovės linijos įtampos vektorių diagramą (1 pav.) su viena apkrova linijos gale (1 pav.)I.

Tarkime, kad dabartinis vektorius yra suskaidytas į komponentus Azi ir AzP. Fig. 2 fazės įtampos vektoriai linijos gale nubrėžti U3ph skalėje, o srovė AziLing fazėje kampu φ2.

Norėdami gauti įtampos vektorių linijos U1φ pradžioje, sekantį vektorių U2ph pabaigoje, nubrėžkite įtampos skalėje linijos įtampos kritimo trikampį (abc). Tam vektorius ab, lygus linijos srovės ir aktyviosios varžos sandaugai (AzR), yra lygiagrečiai srovei, o vektorius b° C, lygus linijos srovės ir indukcinės varžos sandaugai ( AzX), yra statmenas dabartiniam vektoriui .Esant tokioms sąlygoms, tiesė, jungianti taškus O ir c, atitinka įtempių vektoriaus dydį ir padėtį erdvėje linijos pradžioje (U1e), palyginti su įtempių vektoriumi linijos pabaigoje (U2e). Sujungę vektorių U1f ir U2e galus, gauname tiesinės varžos ac = IZ įtampos kritimo vektorių.

Ryžiai. 1. Schema su viena eilutės galo apkrova

Ryžiai. 2. Vienos apkrovos linijos įtampų vektorinė diagrama. Linijos įtampos praradimas.

Sutikite, kad įtampos praradimas būtų vadinamas algebriniu skirtumu tarp fazių įtampų linijos pradžioje ir pabaigoje, tai yra segmentas ad arba beveik lygus segmentas ac '.

Vektorinė diagrama ir iš jos išvesti ryšiai rodo, kad įtampos nuostoliai priklauso nuo tinklo parametrų, taip pat nuo aktyviųjų ir reaktyviųjų srovės ar apkrovos komponentų.

Skaičiuojant įtampos nuostolių tinkle dydį, visada reikia atsižvelgti į aktyviąją varžą, o į indukcinę varžą galima nepaisyti apšvietimo tinkluose ir tinkluose, kurių skerspjūviai iki 6 mm2 ir kabeliai iki 35 mm2.

Įtampos nuostolių tinkle nustatymas

Trifazės sistemos įtampos nuostoliai paprastai nurodomi tiesiniams dydžiams, kurie nustatomi pagal formulę

čia l — atitinkamos tinklo atkarpos ilgis, km.

Jei srovę pakeisime galia, formulė bus tokia:

čia P. — aktyvioji galia, B- reaktyvioji galia, kVar; l — ruožo ilgis, km; Un — vardinė tinklo įtampa, kV.

Linijos įtampos pokytis

Leidžiamas įtampos kritimas

Kiekvienam galios imtuvui tam tikras įtampos nuostolis... Pavyzdžiui, asinchroninių variklių įtampos tolerancija normaliomis sąlygomis yra ± 5%.Tai reiškia, kad jei šio elektros variklio vardinė įtampa yra 380 V, tai įtampa U„extra = 1,05 Un = 380 x1,05 = 399 V ir U»add = 0,95 Un = 380 x 0,95 = 361 V turėtų būti laikoma didžiausios leistinos įtampos vertės. Natūralu, kad visos tarpinės įtampos tarp verčių 361 ir 399 V taip pat tenkins vartotoją ir sudarys tam tikrą zoną, kurią galima pavadinti norimų įtampų zona.

Kadangi įmonei veikiant nuolat kinta apkrova (galia arba srovė, tekanti per laidus tam tikru paros metu), tinkle atsiras įvairių įtampos nuostolių, kurie skiriasi nuo didžiausių atitinkamų verčių. iki didžiausios apkrovos režimo dUmax, iki mažiausio dUmin, atitinkančio minimalią vartotojo apkrovą.

Norėdami apskaičiuoti šių įtampos nuostolių dydį, naudokite formulę:

Iš vektorinės įtampų diagramos (2 pav.) matyti, kad tikrąją imtuvo U2f įtampą galima gauti, jei iš įtampos linijos U1f pradžioje atimsime reikšmę dUf, arba, pereinant į tiesinę, t.y. fazę. -fazinė įtampa, gauname U2 = U1 — dU

Įtampos nuostolių skaičiavimas

Pavyzdys. Vartotojas, susidedantis iš asinchroninių variklių, yra prijungtas prie įmonės transformatorių pastotės magistralių, kurios visą dieną palaiko pastovią įtampą U1 = 400 V.

Didžiausia vartotojo apkrova pastebima 11 val., o įtampos nuostoliai dUmax = 57 V arba dUmax% = 15%. Mažiausia vartotojų apkrova atitinka pietų pertrauką, o dUmin – 15,2 V, arba dUmin% = 4%.

Būtina nustatyti tikrąją įtampą pas vartotoją aukščiausios ir mažiausios apkrovos režimuose ir patikrinti, ar ji yra norimos įtampos diapazone.

Ryžiai. 3. Vienos apkrovos linijos potencialo diagrama įtampos nuostoliams nustatyti

Atsakymas. Nustatykite tikrąsias įtampos vertes:

U2Max = U1 - dUmax = 400 - 57 = 343 V

U2min = U1 - dUmin = 400 - 15,2 = 384,8V

Norima įtampa asinchroniniams varikliams, kurių Un = 380 V, turi atitikti sąlygą:

399 ≥ U2zhel ≥ 361

Pakeitus apskaičiuotas įtempių reikšmes į nelygybę, įsitikiname, kad didžiausios apkrovos režimui neįvykdytas santykis 399> 343> 361, o mažiausių apkrovų atveju 399> 384,8> 361.

Išeiti. Esant didžiausių apkrovų režimui, įtampos nuostoliai būna tokie dideli, kad įtampa pas vartotoją išeina iš norimų įtampų zonos (sumažėja) ir vartotojo netenkina.

Šį pavyzdį galima grafiškai iliustruoti potencialų diagrama Fig. 3. Jei nėra srovės, įtampa pas vartotoją skaitine prasme bus lygi maitinimo magistralių įtampai. Kadangi įtampos kritimas yra proporcingas maitinimo linijos ilgiui, įtampa, esant apkrovai, keičiasi išilgai linijos nuožulnia tiesia linija nuo reikšmės U1 = 400 V iki vertės U2Max = 343 V ir U2min = 384,8 V .

Kaip matyti iš diagramos, įtampa esant didžiausiai apkrovai paliko norimų įtampų zoną (grafiko taškas B).

Taigi, net esant pastoviai maitinimo transformatoriaus šynų įtampai, staigūs apkrovos pokyčiai imtuve gali sukurti nepriimtiną įtampos vertę.

Be to, gali atsitikti taip, kad tinklo apkrovai pasikeitus nuo didžiausios apkrovos dieną iki mažiausios apkrovos naktį, pati elektros sistema negalės užtikrinti reikiamos įtampos transformatoriaus gnybtuose. Abiem atvejais reikia imtis vietinių, daugiausia įtampos keitimo priemonių.

Įtampos praradimas transformatoriuje (nuotraukose)