Расчет сети по потере напряжения с учетом индуктивности линий
Потери напряжения при заданном сечении проводов линии с учетом индуктивного сопротивления линии при различных коэффициентах мощности нагрузок линии определяется по формуле
при одинаковом коэффициенте мощности для всех нагрузок линии
где ΔU- потеря напряжения в линии, в или %;
r и х — активное и индуктивное сопротивления линии, ом/км;
Ма — сумма моментов активных нагрузок;
Мr — сумма моментов реактивных нагрузок;
М — сумма моментов полных нагрузок;
— коэффициент, зависящий от системы тока и принятых единиц измерения для входящих в формулы величин.
Значения и единицы измерения величин, входящих в (5-8) и (5-9), приведены в таблице 5-12.
Выбор сечения проводов линии по заданной величине потери напряжения с учетом индуктивности линии производится следующим образом. Определяется значение расчетной величины потери напряжения по формуле
где ΔU — допустимая потеря напряжения в линии, в или %;
Мr — максимальное значение суммы моментов реактивных нагрузок для рассчитываемой линии;
Xср — среднее индуктивное сопротивление линии, ом/км.
Значения средних индуктивных сопротивлений линии даны в табл. 5-13.
В дальнейшем расчет производится по (5-6) и (5-7). По окончании расчета величина потери напряжения в линии уточняется по (5-8) или (5-9).
Таблица 5-12 Значения и единицы измерения величин, входящих в формулы (5-8) и (5-9) | |||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Системы тока | Сумма моментов нагрузок по участкам линий | Потери напря-жения | Значение коэффи-циента | Числовое значение коэффициента | |||||||||
активных | реактивных | полных | |||||||||||
единица измерения | единица измерения | единица измерения | 0,22 | 0,38 | 0,66 | 6 | 10 | ||||||
Однофазный переменный ток | в | 2 | 2 | ||||||||||
% | 0,909 | 0,526 | 0,303 | 0,0333 | 0,02 | ||||||||
в | 9,09 | 5,26 | 3,03 | 0,333 | 0,2 | ||||||||
% | 4,13 | 1,38 | 0,459 | 0,00555 | 0,002 | ||||||||
Трехфазный переменный ток | в | 1,73 | |||||||||||
% | 0,787 | 0,455 | 0,263 | 0,0289 | 0,0173 | ||||||||
в | 4,55 | 2,63 | 1,52 | 0,167 | 0,1 | ||||||||
% | 2,07 | 0,69 | 0,23 | 0,00278 | 0,001 | ||||||||
в | - | - | - | 167 | 100 | ||||||||
% | - | - | - | 2,78 | 1 |
Таблица 5-13 | |
---|---|
Характеристика сети | Средние значения индуктивных сопротивлений, ом/км |
Кабеле до 1 кв | 0,06 |
Кабеле 6-10 кв | 0,08 |
Изолированные провода на роликах | 0,2 |
Изолированные провода на изоляторах | 0,25 |
Воздушные линии до 1 кв | 0,3 |
Воздушные линии 6-10 кв | 0,4 |
Рисунок 5-2
Пример 5-2
На рис. 5-2 дана расчетная схема воздушной трехфазной линии 6 кв. Активные нагрузки в мегаваттах на схеме указаны в числителях дробей, реактивные нагрузки в мега-варах — в знаменателях, их длины линий — в километрах. Коэффициент мощности для всех нагрузок сети одинаков и равен 0,85. Произвести расчет линии на потерю напряжения с учетом индуктивности проводов. Материал проводов — алюминий. Среднее расстояние между проводами Dcp=1250 мм. Допустимая потеря напряжения ΔU=6,5%.
Решение.
Определяем моменты активных и реактивных нагрузок участков линии:
Обозначения участка линии | Ма, Мвт·км | Mr, Мвар·км |
---|---|---|
АБ | 0,983 · 2=1,97 | 0,611 · 2=1,222 |
БВ | 0,085 · 9=0,765 | 0,053 · 9=0,477 |
БГ | 0,27 · 4=1,08 | 0,168 · 4=0,672 |
БД | 0,153 · 6=0,92 | 0,095 · 6=0,57 |
Из табл. 5-12
Из табл. 5-13
Максимальная величина
Определяем расчетную величину потери напряжения по (5-10):
Определяем сечение провода по (5-7). Значение коэффициента
Максимальная величина Ма (для участка линии АБГ)
Минимальное сечение линии
Принимаем сечение магистрали АБ равным 70 мм2. Определяем потерю напряжения на участке АБ по (5-6):
Потеря напряжения, допустимая для ответвлений от точки Б линии
Определяем сечения проводов ответвлений:
Находим значения активных и индуктивных сопротивлений из табл. 5-1 и 5-2 и уточняем значения потерь напряжения до точек В, Г и Д линии по (5-8):
Проверочный расчет показывает, что все принятые сечения удовлетворяют условию задачи.
Активные и индуктивные сопротивления линии
Расчет сети по допустимой потере напряжения без учета индуктивного сопротивления
Расчет сети по потере напряжения с учетом индуктивности линий
Расчет сети при помощи вспомогательных таблиц удельных потерь напряжения
Расчет осветительной сети по допустимой потере напряжения
Примеры расчетов сечений проводов и кабелей по допустимой потере напряжения
Расчет сети по условию наименьшей затраты металла
Расчет сети по условию постоянной плотности тока