Допустимое напряжение на удаленных источниках света

Тип сети	Uл , в % от Uном
Сеть рабочего освещения производственных и общественных зданий	97.5%
Сеть, питающая прожекторные установки наружного освещения	97.5%
Сеть жилых зданий, аварийного и наружного освещения	95%
Сеть пониженного напряжения (12В и 36(42)В)	90%

Наибольшее напряжение на лампах не должно превышать 105%.

Полные располагаемые потери напряжения (U_полн) определяются внутренними потерями в трансформаторе и потерями в электрической сети. Поэтому расчетные потери напряжения в сети (U_c) от щита низшего напряжения трансформаторной подстанции до наиболее удаленной лампы находят по формуле [7]:

, (4.1)

где U_полн – полная допустимая потеря напряжения на стороне низшего напряжения трансформаторной подстанции, %

U_т – потери напряжения внутри трансформатора, %

 - коэффициент, определяемый отношением напряжения холостого хода трансформатора к номинальному напряжению сети.

Потери U_ТП в свою очередь определяются по формуле [7]:

,

где U_х – напряжение холостого хода трансформатора; U_ном – номинальное напряжение лампы.

Потери U_т определяются по формуле [7]:

,

где U_АТ – активная составляющая напряжения короткого замыкания, %;

U_РТ – реактивная составляющая напряжения короткого замыкания, %;

К_ЗТ – коэффициент загрузки трансформатора, равный отношению фактической нагрузки к номинальной мощности трансформатора;

cos - коэффициент мощности на зажимах вторичной обмотки трансформатора.

Значения U_АТ и U_ЗТ определяются по формулам [7]:

,

,

где Р_к – потери короткого замыкания при номинальной нагрузке (потери в обмотках трансформатора), кВт;

Р_ном – номинальная мощность трансформатора, кВА;

U_к – напряжение короткого замыкания, %.

Значения Р_к и U_к – приведены в каталогах на трансформаторы.

Определенные по формуле (4.1) значения могут лежать в пределах U_с=(3 – 5.5)% при U_л=97.5% от номинального. В случаях, когда у ламп допускается напряжение от номинального, потери U_с соответственно увеличиваются и при U_л=95% от номинального U_с=(5.5 - 8)%. В сетях с пониженным напряжением (до 42(36)В) допускаются потери U_с=10%.

Расчетные потери напряжения U_с распределяются между питающими и групповыми линиями и могут находиться в пределах: U=(1.5 - 2)% - для групповых сетей: U=(1 - 2)% - для питающих сетей.

Сечения проводников по потере напряжения определяют следующим образом [3]:

, (4.2)

где S – сечение проводника, мм²;

P_расч – расчетная мощность, кВт;

L – длина линии, м;

U – расчетные потери напряжения для групповых или питающих сетей, %;

С – коэффициент, зависящий от материала провода, напряжения сети и числа проводов [3,7], таблица 4.2.

Таблица 4.2

Значение коэффициента С для расчета сетей по потере напряжения

Номинальное напряжение сети, В	Система сети и род тока	Значение коэффициента С для проводников
		медных	алюминиевых
380/220	Трехфазная с нулем	72	44
380	Трехфазная без нуля	72	44
220/127	Трехфазная с нулем	24	14.7
220	Трехфазная без нуля	24	14.7
36		0.648	0.396
24		0.288	0.176
12		0.072	0.044
380/220	Двухфазная с нулем	32	19.5
220/127		10.7	6.5
220	Двухпроводная переменного или постоянного тока	12	7.4
127		4	2.46
36		0.324	0.198
24		0.144	0.088
12		0.036	0.022

Произведение расчетной мощности на длину линии называют моментом нагрузки: .

С учетом этого, формула (4.2) перепишется в виде:

, (4.3)

или

. (4.4)

Для определения моментов, и облегчения вычислений по приведенным выше формулам приводятся таблицы моментов, в которых моменты указываются для различных сочетаний сечений S и потерь U ([1], табл. 28 приложения). Таким образом, зная две величины, можно определить третью.

Задача 1.

Определить потерю напряжения в групповой одиночной линии переменного тока напряжением 220 В с лампами ДРЛ мощностью 500 Вт, если сеть однородна и выполнена алюминиевым проводом сечением 6 мм², проложенным открыто на изоляторах. Нагрузки и их распределение вдоль линии указаны на рис. 4.1. Длина участков линии соответственно равна l₁=20 м, l₂=10м, l₃=10м, l₄=10м.

Рис. 4.1