Pagkalkula ng mga network ng pagbagsak ng boltahe
Ang mga mamimili ng elektrikal na enerhiya ay gumagana nang normal kapag ang kanilang mga terminal ay binibigyan ng boltahe kung saan ang ibinigay na de-koryenteng motor o aparato ay idinisenyo. Kapag ang kuryente ay ipinadala sa pamamagitan ng mga wire, ang bahagi ng boltahe ay nawala sa pamamagitan ng paglaban ng mga wire, at bilang isang resulta, sa dulo ng linya, iyon ay, sa consumer, ang boltahe ay mas mababa kaysa sa simula ng linya. .
Ang pagbawas sa boltahe ng consumer kumpara sa normal ay nakakaapekto sa pagpapatakbo ng pantograph, ito man ay para sa power o lighting load. Samakatuwid, kapag kinakalkula ang anumang linya ng kuryente, ang mga paglihis ng boltahe ay hindi dapat lumampas sa mga pinahihintulutang pamantayan, ang mga network na pinili mula sa kasalukuyang pagkarga at inilaan para sa pagpainit, bilang panuntunan, ay sinusuri ng pagkawala ng boltahe.
Ang pagkawala ng boltahe ΔU ay tinatawag na pagkakaiba sa boltahe sa simula at dulo ng linya (seksyon ng linya). Nakaugalian na tukuyin ang ΔU sa mga kamag-anak na yunit - nauugnay sa nominal na boltahe. Analytically, ang pagkawala ng boltahe ay tinutukoy ng formula:
kung saan ang P - aktibong kapangyarihan, kW, Q - reaktibong kapangyarihan, kvar, paglaban ng ro - linya, Ohm / km, xo - pasaklaw na paglaban ng linya, Ohm / km, l - haba ng linya, km, Unom - nominal na boltahe , kV .
Ang mga halaga ng aktibo at pasaklaw na pagtutol (Ohm / km) para sa mga overhead na linya na ginawa gamit ang wire A-16 A-120 ay ibinibigay sa mga talahanayan ng sanggunian. Ang aktibong paglaban ng 1 km ng aluminum (class A) at steel-aluminum (class AC) conductors ay maaari ding matukoy ng formula:
kung saan ang F ay ang cross-section ng aluminum wire o ang cross-section ng aluminum na bahagi ng AC wire, mm2 (ang conductivity ng steel na bahagi ng AC wire ay hindi isinasaalang-alang).
Ayon sa PUE («Mga Panuntunan para sa mga electrical installation»), para sa mga power network ang paglihis ng boltahe mula sa normal ay dapat na hindi hihigit sa ± 5%, para sa mga electric lighting network ng mga pang-industriyang negosyo at pampublikong gusali — mula +5 hanggang — 2.5%, para sa tirahan. electrical lighting network mga gusali at panlabas na ilaw ± 5%. Kapag kinakalkula ang mga network, nagpapatuloy sila mula sa pinahihintulutang pagkawala ng boltahe.
Isinasaalang-alang ang karanasan sa disenyo at pagpapatakbo ng mga de-koryenteng network, ang mga sumusunod na pinahihintulutang pagkawala ng boltahe ay kinuha: para sa mababang boltahe - mula sa mga bus ng silid ng transpormer hanggang sa pinakamalayo na mamimili - 6%, at ang pagkawala na ito ay ipinamamahagi nang humigit-kumulang sa mga sumusunod : mula sa istasyon o step-down na substation ng transpormer hanggang sa pasukan sa lugar depende sa density ng pagkarga — mula 3.5 hanggang 5%, mula sa pasukan hanggang sa pinakamalayong gumagamit — mula 1 hanggang 2.5%, para sa mga high-voltage na network sa panahon ng normal pagpapatakbo sa mga cable network - 6%, sa overhead - 8%, sa emergency mode ng network sa mga cable network - 10% at sa aerial - 12%.
Ito ay pinaniniwalaan na ang tatlong-phase na tatlong-kawad na linya na may boltahe na 6-10 kV ay gumagana na may pare-parehong pagkarga, iyon ay, ang bawat isa sa mga yugto ng naturang linya ay na-load nang pantay-pantay. Sa mga network na may mababang boltahe, dahil sa pag-load ng pag-iilaw, maaaring mahirap na makamit ang isang pare-parehong pamamahagi sa pagitan ng mga phase, kaya naman ang isang 4-wire system na may tatlong-phase na kasalukuyang 380/220 V ay kadalasang ginagamit doon. system, ang mga de-koryenteng motor ay konektado sa mga linear na wire, at ang ilaw ay ipinamamahagi sa pagitan ng linya at neutral na mga wire. Sa ganitong paraan, ang pagkarga ng tatlong yugto ay equalized.
Kapag nagkalkula, maaari mong gamitin ang parehong ipinahiwatig na mga kapangyarihan at ang mga halaga ng mga alon na tumutugma sa mga kapangyarihang ito. Sa mga linya na may haba na ilang kilometro, na partikular na nalalapat sa mga linya na may boltahe na 6-10 kV, ito ay kinakailangang isaalang-alang ang impluwensya ng inductive resistance ng wire sa pagkawala ng boltahe sa linya.
Para sa mga kalkulasyon, ang inductive resistance ng mga wire ng tanso at aluminyo ay maaaring ipagpalagay na katumbas ng 0.32-0.44 Ohm / km, at ang mas mababang halaga ay dapat kunin sa maliliit na distansya sa pagitan ng mga wire (500-600 mm) at mga cross section ng wire na higit sa 95. mm2, at higit pa sa mga distansyang 1000 mm at higit pa at mga cross-section na 10-25 mm2.
Ang pagkawala ng boltahe sa bawat konduktor ng isang tatlong-phase na linya, na isinasaalang-alang ang inductive resistance ng mga konduktor, ay kinakalkula ng formula
kung saan ang unang termino sa kanan ay ang aktibong bahagi at ang pangalawa ay ang reaktibong bahagi ng pagkawala ng boltahe.
Ang pamamaraan para sa pagkalkula ng pagkawala ng boltahe ng isang linya ng kuryente na may mga konduktor ng mga non-ferrous na metal, na isinasaalang-alang ang inductive resistance ng mga conductor, ay ang mga sumusunod:
1. Itinakda namin ang average na halaga ng inductive resistance para sa aluminum o steel-aluminum wire sa 0.35 Ohm / km.
2. Kinakalkula namin ang aktibo at reaktibo na mga load P, Q.
3. Kalkulahin ang reaktibo (inductive) na pagkawala ng boltahe
4. Ang pinapayagang pagkawala ng aktibong boltahe ay tinukoy bilang ang pagkakaiba sa pagitan ng tinukoy na pagkawala ng boltahe ng network at ang pagkawala ng reaktibong boltahe:
5. Tukuyin ang cross section ng wire s, mm2
kung saan ang γ Ay ang kapalit ng tiyak na pagtutol ( γ = 1 / ro — tiyak na kondaktibiti).
6. Pinipili namin ang pinakamalapit na karaniwang halaga ng s at hanapin para dito ang aktibo at pasaklaw na pagtutol sa 1 km mula sa linya (ro, NS).
7. Kalkulahin ang na-update na halaga pagkawala ng boltahe ayon sa pormula.
Ang resultang halaga ay hindi dapat lumampas sa pinahihintulutang pagkawala ng boltahe.Kung ito ay naging mas katanggap-tanggap, pagkatapos ay kailangan mong kumuha ng wire na may mas malaking (susunod) na seksyon at kalkulahin ito muli.
Para sa mga linya ng DC walang inductive resistance at ang mga pangkalahatang formula na ibinigay sa itaas ay pinasimple.
Pagkalkula ng mga network NS pare-pareho ang kasalukuyang pagkawala ng boltahe.
Hayaang maipadala ang kapangyarihan P, W sa isang linya ng haba l, mm, ang kapangyarihang ito ay tumutugma sa kasalukuyang
kung saan ang U ay ang nominal na boltahe, V.
Wire resistance sa magkabilang dulo
kung saan ang p ay ang tiyak na paglaban ng konduktor, ang s ay ang cross section ng konduktor, mm2.
Pagkawala ng boltahe ng linya
Ang huling expression ay ginagawang posible na gumawa ng isang computational na pagkalkula ng pagkawala ng boltahe sa isang umiiral na linya kapag ang load nito ay kilala, o upang piliin ang cross-section ng konduktor para sa isang naibigay na load
Pagkalkula ng mga single-phase AC network para sa pagkawala ng boltahe.
Kung ang pag-load ay purong aktibo (ilaw, mga aparato sa pag-init, atbp.), Kung gayon ang pagkalkula ay hindi naiiba mula sa itaas na patuloy na pagkalkula ng linya. Kung ang pag-load ay halo-halong, ibig sabihin, ang power factor ay naiiba sa pagkakaisa, kung gayon ang mga formula ng pagkalkula ay kukuha ng form:
pagkawala ng boltahe ng linya
at ang kinakailangang seksyon ng konduktor ng linya
Para sa isang network ng pamamahagi na may boltahe na 0.4 kV, na nagpapakain sa mga linya ng proseso at iba pang mga de-koryenteng receiver ng mga negosyong gawa sa kahoy o woodworking, ang scheme ng disenyo nito ay iginuhit at ang pagkawala ng boltahe ay kinakalkula para sa mga indibidwal na seksyon. Para sa kaginhawaan ng mga kalkulasyon sa mga ganitong kaso, gumamit ng mga espesyal na talahanayan. Magbigay tayo ng isang halimbawa ng naturang talahanayan, na nagpapakita ng mga pagkalugi ng boltahe sa isang tatlong-phase na overhead na linya na may mga konduktor ng aluminyo na may boltahe na 0.4 kV.
Ang pagkawala ng boltahe ay tinutukoy ng sumusunod na formula:
kung saan ΔU—pagkawala ng boltahe, V, ΔPaggamit — halaga ng mga kamag-anak na pagkalugi,% bawat 1 kW • km, Ma — ang produkto ng ipinadalang kapangyarihan P (kW) sa haba ng linya, kW • km.