1.1.2. Расчёт потерь мощности температуры проводников при заданной нагрузке.

Потери мощности в трехфазной ЛЭП определяются по известной формуле:

I_М – ток нагрузки в максимальном режиме,

P_M, Q_M – передаваемая мощность в максимальном режиме,

R, X – сопротивления схемы замещения.

Температура проводника Т определяется для установившегося режима, когда всё выделившееся в проводнике тепло уходит в окружающую среду:

I² R = K_тп S (T - T₀), где

Т₀ – температура окружающей среды.

Для составления справочных таблиц используется Т_0р – расчётная темпе­ратура окружающей среды (среднесуточ­ная температура наиболее жаркого месяца). Принято: Т_0р = 15^о для прокладки в земле и в воде, Т_0р = 25^о для прокладки в воздухе.

Т_дд – длительно допустимая температура проводника.

I_дд – длительно допустимый ток проводника (таблицы П1.1,П1.7, П1.8).

I_дд² R = K_тп S (T_дд - Т_0р),

которая часто не совпадает с реальной температура окружающей среды Т₀. Разделим первое уравнение на второе:

I² / I_дд² = (Т - Т₀) / (Т_дд - Т_0р).

Отсюда действительная температура проводника:

Т = Т₀ + (I² / I_дд² ) * (Т_дд-Т_0р)

Превышение температуры проводника Т над температурой окружающей среды Т₀ пропорционально квадрату тока. Например, если ток I увеличился в 2 раза то превышение температуры увеличивается в 4 раза.

1.1.3. Выбор сечения проводника по нагреву и экономической плотности тока

По нагреву (по длительно допустимому току) должны быть выбраны или проверены все проводники в электроустановках: I_ДДР >= I_Р, где I_ДДР = K_тК_nI_дд – расчетный длительно допустимый ток проводника, определенный по табличному току I_ДД с учетом поправочных коэффициентов на темпера­туру окружающей среды (К_Т, ) и на число параллельно проложенных кабелей (Kn, табл. П1.5).

Поправочный коэффициент на температуру окружающей среды:

.

От перегрева при перегрузке проводники защищаются с помощью автоматиче­ских выключателей (сети ниже 1000 В) или релейной защитой (сети выше 1000 В).

При этом допустимый ток проводника должен быть больше номинального тока комбинированного расцепителя (уставка тока пере­грузки) автомата : I_ДДР ≥ Iнр.

При длительной работе проводников, сопровождаемой значительным выделе­нием тепла, стоимость потерь электроэнергии, идущей на нагрев, также зна­чительна. Поэтому сечение проводников сетей напряжением выше 1000 В, постоянно находящихся в работе, имеющих Тм >2500 часов/год, выбирают по экономической плотности тока (см. табл. П1.6): . Округление сечения до стандартного делается не в большую, а в ближай­шую сторону.

1.2. Расчет параметров схемы замещения двухобмоточного силового трансформатора .

Схема замещения трансформатора приведена на рис. 2.

Рис.1.2. Г-образная схема замещения 2-х обмоточного трансформатора.

откуда .

Откуда: . .

реактивная проводимость:

активная проводимость: