Mis on pingekadu ja pingekadu põhjused
Liinipinge kadu
Et mõista, mis on pingekadu, kaaluge kolmefaasilise vahelduvvooluliini pingevektori diagrammi (joonis 1) ühe koormusega liini lõpus (joonis 1)I.
Oletame, et praegune vektor on jaotatud komponentideks Azi ja AzP. Joonisel fig. 2 joonistatakse faasipinge vektorid liini lõpus mõõtkavas U3ph ja voolu AziLing faasis nurga φ2 võrra.
Et saada pingevektorit rea alguses U1φ järgib vektorit lõpus U2ph, joonistage pinge skaalal liini pingelanguse kolmnurk (abc). Selleks asub vektor ab, mis on võrdne liini voolu ja aktiivtakistuse korrutisega (AzR), paralleelselt vooluga ja vektor b° C, mis on võrdne liini voolu ja induktiivtakistuse korrutisega ( AzX), on vooluvektoriga risti.Nendel tingimustel vastab punkte O ja c ühendav sirgjoon pingevektori suurusele ja asukohale ruumis joone alguses (U1e) joone lõpus oleva pingevektori (U2e) suhtes. Ühendades vektorite U1f ja U2e otsad, saame lineaarse impedantsi ac = IZ pingelanguse vektori.
Riis. 1. Skeem ühe realõpu koormusega
Riis. 2. Ühe koormusega liini pingete vektorskeem. Liinipinge kadu.
Nõustuge nimetama pingekadu algebraliseks erinevuseks faasipingete vahel liini alguses ja lõpus, st segmendiks ad või peaaegu võrdseks segmendiks ac '.
Vektordiagramm ja sellest tuletatud seosed näitavad, et pingekadu sõltub võrgu parameetritest, samuti voolu või koormuse aktiivsetest ja reaktiivsetest komponentidest.
Võrgu pingekao suuruse arvutamisel tuleb alati arvestada aktiivtakistust ning valgustusvõrkudes ja kuni 6 mm2 ristlõikega ja kuni 35 mm2 kaablites tehtavates võrkudes võib induktiivtakistust tähelepanuta jätta.
Pingekadude määramine võrgus
Kolmefaasilise süsteemi pingekadu näidatakse tavaliselt lineaarsete suuruste jaoks, mis määratakse valemiga
kus l — võrgu vastava lõigu pikkus, km.
Kui asendame voolu võimsusega, on valem järgmine:
kus P. — aktiivvõimsus, B- reaktiivvõimsus, kVar; l — lõigu pikkus, km; Un — võrgu nimipinge, kV.
Liini pinge muutus
Lubatud pingelangus
Igale toitevastuvõtjale teatud pingekadu... Näiteks asünkroonmootorite pingetolerants on tavatingimustes ± 5%.See tähendab, et kui selle elektrimootori nimipinge on 380 V, siis tuleb pinget U„extra = 1,05 Un = 380 x1,05 = 399 V ja U»add = 0,95 Un = 380 x 0,95 = 361 V lugeda kui pinget. maksimaalsed lubatud pinge väärtused. Loomulikult rahuldavad kasutajat ka kõik vahepinged väärtuste 361 ja 399 V vahel ning moodustavad teatud tsooni, mida võib nimetada soovitud pingete tsooniks.
Kuna ettevõtte töötamise ajal toimub pidev koormuse muutus (teatud kellaajal läbi juhtmete voolav võimsus või vool), tekivad võrgus erinevad pingekadud, mis varieeruvad kõrgeimatest vastavatest väärtustest. maksimaalsele koormusrežiimile dUmax, väikseimale dUmin, mis vastab kasutaja minimaalsele koormusele.
Nende pingekadude suuruse arvutamiseks kasutage valemit:
Pingete vektordiagrammist (joonis 2) järeldub, et vastuvõtja tegeliku pinge U2f saab, kui lahutada liini U1f alguses olevast pingest väärtus dUf või lülituda lineaarsele, st faasile. -faasipinge, saame U2 = U1 — dU
Pingekadude arvutamine
Näide. Asünkroonmootoritest koosnev tarbija on ühendatud ettevõtte trafo alajaama siinidega, mis hoiavad kogu päeva jooksul püsivat pinget U1 = 400 V.
Suurim kasutajakoormus on kell 11 hommikul, samas kui pingekadu dUmax = 57 V ehk dUmax% = 15%. Väikseim tarbijakoormus vastab lõunapausile, samas kui dUmin — 15,2 V ehk dUmin% = 4%.
Vajalik on määrata kasutaja tegelik pinge kõrgeima ja madalaima koormuse režiimis ning kontrollida, kas see jääb soovitud pingevahemikku.
Riis. 3. Ühe koormusega liini potentsiaalide diagramm pingekao määramiseks
Vastus. Määrake tegelikud pinge väärtused:
U2Max = U1 - dUmax = 400 - 57 = 343 V
U2min = U1 - dUmin = 400 - 15,2 = 384,8V
Un = 380 V asünkroonmootorite soovitud pinge peab vastama tingimusele:
399 ≥ U2zhel ≥ 361
Asendades arvutatud pingeväärtused ebavõrdsusse, veendume, et suurima koormusrežiimi puhul ei ole suhe 399> 343> 361 täidetud ja kõige väiksemate koormuste puhul on täidetud 399> 384,8> 361.
Välju. Suurimate koormuste režiimis on pingekadu nii suur, et pinge kasutaja juures väljub soovitud pingete tsoonist (langeneb) ega rahulda kasutajat.
Seda näidet saab graafiliselt illustreerida joonisel fig. 3. Voolu puudumisel on kasutaja pinge numbriliselt võrdne toitesiinide pingega. Kuna pingelangus on võrdeline toiteliini pikkusega, muutub pinge koormuse juuresolekul piki liini kaldus sirgjooneliselt väärtusest U1 = 400 V väärtuseni U2Max = 343 V ja U2min = 384,8 V. .
Nagu diagrammil näha, on pinge suurima koormuse juures väljunud soovitud pingete tsoonist (graafiku punkt B).
Seega isegi toitetrafo siinitel püsiva pinge korral võivad äkilised koormuse muutused tekitada vastuvõtjas vastuvõetamatu pinge väärtuse.
Lisaks võib juhtuda, et võrgu koormuse muutumisel päevasest suurimast koormusest öösel madalaimale ei suuda elektrisüsteem ise anda trafo klemmidele vajalikku pinget. Mõlemal juhul tuleb kasutada kohalikke, peamiselt pinge muutmise vahendeid.
