3.10. Линия электропередачи

Рассмотрим идеальный источник, который через линию электропередачи пи­тает активно-индуктивную нагрузку. Составляем расчётную схему, для чего при­нимаем для источника е = u₁, сопротивления прямого и обратного проводов линии r_л и x_л сосредотачиваем в одном месте, нагрузку представляем параметрами r_н и x_н (рис.3.44).

Строим векторную диаграмму цепи, приняв i = I_m sin t (рис.3.45).

Действующее значение тока в цепи

.

(3.131)

Действующее значение напряжения на нагрузке

,	(3.132)
где .	(3.133)

Введём три новых понятия: потеря напряжения в линии, падение напряжения в линии и отклонение напряжения на зажимах приёмника (нагрузки).

Потеря напряжения в линии – это разность между напряжениями в начале и конце линии:

Uл = U1 – U2.

(3.134)

Падение напряжения в линии – это произведение полного сопротивления линии на действующее значение тока, который в ней протекает:

,	(3.135)
где .	(3.136)

Отклонение напряжения на зажимах приёмника (нагрузки) – это разность между напряжением на нагрузке и номинальным напряжением приёмника U_н, под которым понимается напряжение, указанное в паспорте приёмника (на которое он рассчитан при изготовлении):

Uл = U2 – Uн.

(3.137)

Потеря активной мощности в линии

Рл = rлI2.

(3.138)

Реактивная мощность линии

Qл = хлI2.

(3.139)

Полная мощность линии

Sл = I2.

(3.140)

Коэффициент мощности линии

.

(3.141)

Угол сдвига фаз линии

.

(3.142)

Активная мощность приёмника (нагрузки)

Р2 = rнI2.

(3.143)

Реактивная мощность приёмника (нагрузки)

Q2 = хнI2.

(3.144)

Полная мощность приёмника (нагрузки)

S2 = I2.

(3.145)

Коэффициент мощности приёмника (нагрузки)

.

(3.146)

Угол сдвига фаз приёмника (нагрузки)

.

(3.147)

Общее активное сопротивление цепи

r = rл + rн.

(3.148)

Общее реактивное сопротивление цепи

х = хл + хн.

(3.149)

Полное сопротивление цепи

.

(3.150)

Активная мощность цепи

Р = rI2.

(3.151)

Реактивная мощность цепи

Q = хI2.

(3.152)

Полная мощность цепи

S = I2.

(3.153)

Коэффициент мощности цепи

.

(3.154)

Угол сдвига фаз цепи

.

(3.155)