Apakah kehilangan voltan dan punca kehilangan voltan

Kehilangan voltan talian

Untuk memahami apa itu kehilangan voltan, pertimbangkan gambarajah vektor voltan bagi garisan AC tiga fasa (Rajah 1) dengan beban tunggal di hujung talian (Rajah 1)I).

Katakan bahawa vektor semasa diuraikan kepada komponen Azi dan AzP. Dalam rajah. 2 vektor voltan fasa di hujung garisan dilukis mengikut skala U3ph dan arus AziLing dalam fasa dengan sudut φ2.

Untuk mendapatkan vektor voltan pada permulaan talian U1φ mengikut vektor pada hujung U2ph, lukiskan segitiga jatuh voltan talian (abc) pada skala voltan. Untuk ini, vektor ab, sama dengan hasil darab rintangan arus dan aktif bagi garisan (AzR), terletak selari dengan arus, dan vektor b° C, sama dengan hasil darab rintangan arus dan aruhan garisan ( AzX), berserenjang dengan vektor semasa .Di bawah keadaan ini, garis lurus yang menghubungkan titik O dan c sepadan dengan magnitud dan kedudukan dalam ruang vektor tegasan pada permulaan garisan (U1e) berbanding dengan vektor tegasan di hujung garisan (U2e). Menyambungkan hujung vektor U1f dan U2e, kita mendapat vektor penurunan voltan impedans linear ac = IZ.

nasi. 1. Skema dengan satu beban hujung talian

nasi. 2. Gambarajah vektor voltan untuk talian dengan beban tunggal. Kehilangan voltan talian.

Bersetuju untuk memanggil kehilangan voltan perbezaan algebra antara voltan fasa pada permulaan dan akhir talian, iaitu segmen iklan atau segmen hampir sama ac '.

Gambar rajah vektor dan hubungan yang diperoleh daripadanya menunjukkan bahawa kehilangan voltan bergantung pada parameter rangkaian, serta pada komponen aktif dan reaktif arus atau beban.

Apabila mengira jumlah kehilangan voltan dalam rangkaian, rintangan aktif mesti sentiasa diambil kira, dan rintangan induktif boleh diabaikan dalam rangkaian pencahayaan dan dalam rangkaian yang dibuat dengan keratan rentas sehingga 6 mm2 dan kabel sehingga 35 mm2.

Penentuan kehilangan voltan dalam rangkaian

Kehilangan voltan untuk sistem tiga fasa biasanya ditunjukkan untuk kuantiti linear, yang ditentukan oleh formula

di mana l - panjang bahagian rangkaian yang sepadan, km.

Jika kita menggantikan arus dengan kuasa, formula akan mengambil bentuk:

di mana P. - kuasa aktif, B- kuasa reaktif, kVar; l - panjang bahagian, km; Un — voltan rangkaian nominal, kV.

Perubahan dalam voltan talian

Kejatuhan voltan yang dibenarkan

Bagi setiap penerima kuasa, kehilangan voltan tertentu... Contohnya, motor aruhan mempunyai toleransi voltan ± 5% dalam keadaan biasa.Ini bermakna jika voltan nominal motor elektrik ini ialah 380 V, maka voltan U„extra = 1.05 Un = 380 x1.05 = 399 V dan U»add = 0.95 Un = 380 x 0.95 = 361 V harus dipertimbangkan sebagai nilai voltan maksimum yang dibenarkan. Sememangnya, semua voltan perantaraan antara nilai 361 dan 399 V juga akan memuaskan pengguna dan membentuk zon tertentu yang boleh dipanggil zon voltan yang dikehendaki.

Oleh kerana semasa operasi perusahaan terdapat perubahan berterusan dalam beban (kuasa atau arus yang mengalir melalui wayar pada masa tertentu dalam sehari), maka pelbagai kehilangan voltan akan berlaku dalam rangkaian, berbeza dari nilai sepadan tertinggi. kepada mod beban maksimum dUmax, kepada dUmin terkecil sepadan dengan beban minimum pengguna.

Untuk mengira jumlah kehilangan voltan ini, gunakan formula:

Daripada gambarajah vektor voltan (Rajah 2) ia berikutan bahawa voltan sebenar penerima U2f boleh diperolehi jika kita menolak nilai dUf daripada voltan pada permulaan garisan U1f, atau, bertukar kepada linear, iaitu fasa voltan -ke-fasa, kita dapat U2 = U1 — dU

Pengiraan kehilangan voltan

Satu contoh. Pengguna, yang terdiri daripada motor tak segerak, disambungkan ke bas pencawang pengubah perusahaan, yang mengekalkan voltan malar sepanjang hari U1 = 400 V.

Beban pengguna tertinggi dicatatkan pada pukul 11 ​​pagi, manakala kehilangan voltan dUmax = 57 V, atau dUmax% = 15%. Beban pengguna terkecil sepadan dengan rehat makan tengah hari, manakala dUmin — 15.2 V, atau dUmin% = 4%.

Ia adalah perlu untuk menentukan voltan sebenar pada pengguna dalam mod beban tertinggi dan terendah dan pastikan ia berada dalam julat voltan yang dikehendaki.

nasi. 3. Gambarajah potensi untuk garisan dengan beban tunggal untuk menentukan kehilangan voltan

Jawab. Tentukan nilai voltan sebenar:

U2Max = U1 — dUmax = 400 — 57 = 343 V

U2min = U1 — dUmin = 400 — 15.2 = 384.8V

Voltan yang dikehendaki untuk motor tak segerak dengan Un = 380 V mesti memenuhi syarat:

399 ≥ U2zhel ≥ 361

Menggantikan nilai tegasan yang dikira ke dalam ketaksamaan, kami memastikan bahawa untuk mod beban terbesar nisbah 399> 343> 361 tidak dipenuhi, dan untuk beban terkecil 399> 384.8> 361 dipenuhi.

Keluar. Dalam mod beban terbesar, kehilangan voltan adalah sangat besar sehingga voltan pada pengguna keluar dari zon voltan yang dikehendaki (penurunan) dan tidak memuaskan pengguna.

Contoh ini boleh digambarkan secara grafik oleh rajah potensi dalam Rajah. 3. Jika tiada arus, voltan pada pengguna akan sama secara berangka dengan voltan bas bekalan. Oleh kerana penurunan voltan adalah berkadar dengan panjang talian bekalan, voltan dengan kehadiran beban berubah di sepanjang garisan dalam garis lurus condong daripada nilai U1 = 400 V kepada nilai U2Max = 343 V dan U2min = 384.8 V .

Seperti yang dapat dilihat dari rajah, voltan pada beban tertinggi telah meninggalkan zon voltan yang dikehendaki (titik B pada graf).

Oleh itu, walaupun dengan voltan malar pada busbar pengubah bekalan, perubahan mendadak dalam beban boleh mencipta nilai voltan yang tidak boleh diterima pada penerima.

Di samping itu, mungkin berlaku apabila beban pada rangkaian berubah dari beban tertinggi pada siang hari ke beban terendah pada waktu malam, sistem kuasa itu sendiri tidak akan dapat memberikan voltan yang diperlukan pada terminal pengubah. Dalam kedua-dua kes, cara tempatan, terutamanya perubahan voltan mesti digunakan.

Kehilangan voltan dalam pengubah (dalam gambar)