- •Глава 6. Расчет установившихся режимов работы разомкнутых сетей.
- •§1 Общие положения.
- •§2 Методы расчета электрических нагрузок.
- •§3 Расчет режима линии при заданном токе нагрузки.
- •§4 Расчет режима линии при заданной мощности нагрузки.
- •§5 Падение и потеря напряжения в линии.
- •§6 Допущения при расчете разомкнутых распределительных сетей.
- •§7 Расчет линии с равномерно распределенной нагрузкой.
§5 Падение и потеря напряжения в линии.
Векторная
диаграмма для линейных напряжений в
начале и в конце линии
и
.
Падение напряжения — геометрическая (векторная) разность между комплексами напряжений начала и конца линии. Оно определяется на векторной диаграмме

Продольной
составляющей
падения напряжения
называют проекцию падения напряжения
на действительную ось или на напряжение
,
.
Индекс «к» означает, что
- проекция напряжения в начале линии на
напряжение конца линии
.
Поперечная
составляющая
падения напряжения
- это проекция падения напряжения на
мнимую ось,
.
Тогда:
.
В расчетах систем электроснабжения часто используют понятие потеря напряжения - это алгебраическая разность между модулями напряжений начала и конца линии:
.
Если
мала, (обычно при
),
то можно приближенно считать, что потеря
напряжения равна продольной составляющей
падения напряжения.
Расчет режимов электрических сетей ведется в мощностях, поэтому выразим падение напряжения и его составляющие через потоки мощности в линии:
а)
Известны мощность и напряжение в конце
линии
,
в этом случае ток в продольной части
схемы замещении и падение напряжения:


где,
продольная составляющая падения
напряжения:

и
поперечная составляющая:

Тогда,
напряжение в начале линии:
Соответственно модуль и фаза напряжения в начале линии:

б)
Известны мощность и напряжение в начале
линии
,
в этом случае продольная составляющая
падения напряжения определяется как
проекция вектора напряжения в конце
линии на вектор напряжения в начале
линии.
В этом случае продольная составляющая падения напряжения определяется как проекция вектора напряжения в конце линии на вектор напряжения в начале линии. Изменяется соответственно и поперечная составляющая падения напряжения:

Из сравнения соответствующих отрезков на векторных диаграммах, очевидно, что
; 
Выразим
через
и
, и аналогично пункту 5.а, найдем выражения
для продольной и поперечной составляющих
падения напряжения относительно
известного напряжения в начале линии:

В этом случае, напряжение в конце линии:

Модуль и фаза этого напряжения:


§6 Допущения при расчете разомкнутых распределительных сетей.
Распределительные сети, как правило, разомкнутые или работают в разомкнутом режиме. Эти сети подразделяются на городские, сельскохозяйственные и промышленные. Они содержат очень большое количество нагрузок, общая их протяженность и потери электроэнергии в них велики. На их сооружение расходуется значительное количество металла.
Допущения
при расчете распределительных сетей
при
:
-
Зарядная мощность линий не учитывается:
тогда
схема замещения линии при пренебрежении
зарядной мощностью
:
-
Не учитывается реактивное сопротивление кабельной линии.
Кабели обладают малым реактивным сопротивлением, так как жилы расположены близко друг к другу и общее потокосцепление, обусловленное потоками само и взаимо индукции мало:
-
Не учитываются потери в стали трансформатора.
где
- сопротивление трансформатора
4)При расчете потоков мощности не учитываются потери мощности.
Тогда:
,
где

Если
сеть имеет
участков,
то мощность на головном участке
определяется следующим выражением:
,
где
- количество нагрузок,
-
порядковый номер нагрузки.
5)
Пренебрегаем поперечной составляющей
падения напряжения
.
Это значит, что не учитывается сдвиг
напряжения по фазе между отдельными
узлами сети.
Учитывают
лишь продольную составляющую падения
напряжения
,
которая равна потере напряжения:

6)Расчет
потери напряжения ведется по номинальному
напряжению
,
а не по действительному напряжению
сети:

где
-
активная и реактивная мощности линии;
-
активное и реактивное сопротивления
линии.
