Средства регулирования напряжения в электрической системе. Регулирование напряжения изменением сопротивления сети

Напряжение у потребителя зависит от величины потерь напряжения в сети, которые в свою очередь зависят от сопротивления сетей. Например, продольная составляющая падения напряжения в линии равна

∆U₁₂=(P^к₁₂ R₁₂+ Q^к₁₂ X₁₂)/U₂ (5.5) где P^к₁₂, Q^к₁₂, U₂ — потоки мощности и напряжение в конце липии; R₁₂, X₁₂-- ее активное и реактивное сопротивления.

В (5.5) основную роль играет первое слагаемое числителя P^к₁₂*R₁₂. При изменении сечения линий в распределительных сетях существенно меняются R₁₂ и изменяются ∆U₁₂ и напряжение потребителя. Поэтому в этих сетях сечение иногда выбирается по допустимой потере напряжения.

В питающих сетях, наоборот ∆U₁₂ в значительной степени определяется реактивным сопротивлением линий, которое мало зависит от сечения. Выбирать сечение линий в питающих сетях по допустимой потере напряжения экономически нецелесообразно. Изменение реактивного сопротивления применяют для регулирования напряжения. Чтобы изменить реактивное сопротивление, необходимо включить в линию конденсаторы. Продольная составляющая падения напряжения в линии до установки конденсаторов определяется выражением (5.5). Предположим, что напряжение в конце линии ниже допустимого: U₂=U₁- ∆U₁₂≤U_2доп

Включим последовательно в линию конденсаторы так, чтобы повысить напряжение до допустимого

Предыдущее выражение запишем в следующем виде: U_2доп= U₁-(P^к₁₂ R₁₂+ Q^к₁₂ (X₁₂-X_K)/U_2ДОП

где х_К — сопротивление конденсатора.

Последовательное включение конденсаторов в линии называют продольной компенсацией. Установка продольной компенсации (УПК) дает возможность компенсировать индуктивное сопротивление и потерю напряжения в линии .

Падения и потеря напряжения в электрических сетях.

Рис. 1. Рис.2.

Падение напряжения – геометрическая (векторная) разность между комплексами напряжений начала и конца линий. На рис. 1. падение напряжения – это вектор Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования.

Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования.

Продольной составляющей падения напряжения Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования. называют проекцию падения напряжения на действительную ось или на напряжение Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования., Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования. на рис. 1. Индекс «к» означает что Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования. - проекция на напряжение конца линии Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования..

Поперечная составляющая падения напряжения Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования. - это проекция падения напряжения на мнимую ось,Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования. на рис. 1. Таким образом

Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования.

Часто используют понятие потеря напряжения – это алгебраическая разность между модулями напряжений начала и конца линии. Если поперечная составляющая Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования. мала, то можно приближенно считать, что потеря напряжения равна продольной составляющей падения напряжения.

Выразим падение напряжения и его составляющие через потоки мощности в линии.

Известны мощность и напряжение в конце линии

Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования.

Напряжение в начале линии Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования.

Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования. Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования.

Известны мощность и напряжение в начале линии

Направим Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования. по действительной оси, т. е. Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования. (рис. 3). Продольная составляющая падения напряжения Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования. - это проекция падения напряжения на действительную ось или на Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования.. Поперечная составляющая падения напряжения Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования. - это проекция падения напряжения на мнимую ось.

Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования., Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования.

О шибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования.; Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования.

Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования.

Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования.

Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования.

Рис. 3.