什麼是失壓及失壓的原因
線路電壓損失
要了解什麼是電壓損失,請考慮三相交流線路(圖 1)的電壓矢量圖,線路末端有一個負載(圖 1)I)。
假設當前向量被分解為分量 Azi 和 AzP。在圖。 2 繪製線末端的相電壓矢量,以角度 φ2 同相縮放 U3ph 和電流 AziLing。
要獲得線路 U1φ 起點處的電壓矢量跟隨 U2ph 終點處的矢量,請在電壓刻度上繪製線路電壓降三角形 (abc)。為此,矢量 ab 等於電流與線路有源電阻 (AzR) 的乘積,與電流平行,矢量 b° C 等於電流與線路感應電阻的乘積 ( AzX),垂直於電流矢量 。在這些條件下,連接點 O 和 c 的直線對應於直線起點處的應力矢量 (U1e) 相對於直線終點處的應力矢量 (U2e) 的大小和空間位置。連接向量 U1f 和 U2e 的兩端,我們得到線性阻抗的壓降向量 ac = IZ。
米。 1. 帶有單個線尾負載的示意圖
米。 2. 單負載線路的電壓矢量圖。線路電壓損失。
同意稱電壓損失為線路首尾相電壓的代數差,即段ad或幾乎相等的段ac'。
矢量圖和從中導出的關係表明,電壓損耗取決於網絡參數,以及電流或負載的有功和無功分量。
在計算網絡中的電壓損失量時,必須始終考慮有源電阻,而在照明網絡和橫截面最大為 6 mm2 且電纜最大為 35 mm2 的網絡中,電感電阻可以忽略不計。
確定網絡中的電壓損失
三相繫統的電壓損失通常用線性量表示,由下式確定
其中 l——網絡相應部分的長度,km。
如果我們用功率代替電流,公式將採用以下形式:
式中P.——有功功率,B——無功功率,kVar; l——路段長度,km; Un——標稱電網電壓,kV。
線路電壓變化
允許電壓降
對於每個電力接收器,都有一定的電壓損失……例如,感應電動機在正常情況下具有±5%的電壓容差。這意味著如果該電動機的標稱電壓為 380 V,則電壓 U„extra = 1.05 Un = 380 x1.05 = 399 V 和 U»add = 0.95 Un = 380 x 0.95 = 361 V 應視為最大允許電壓值。自然地,所有介於 361 和 399 V 值之間的中間電壓也將滿足用戶並構成可稱為所需電壓區域的特定區域。
由於在企業運行過程中,負載不斷變化(一天中某個時間流過電線的功率或電流),那麼網絡中就會出現各種電壓損失,從對應的最高值開始變化到最大負載模式dUmax,到對應用戶最小負載的最小dUmin。
要計算這些電壓損失量,請使用以下公式:
從電壓矢量圖(圖 2)可以看出,如果我們從 U1f 線開始的電壓中減去值 dUf,或者切換到線性,即相位,則可以獲得接收器 U2f 的實際電壓相電壓,我們得到 U2 = U1 — dU
電壓損失的計算
一個例子。由異步電機組成的消費者連接到企業變電站的母線,全天保持恆定電壓 U1 = 400 V。
最高用戶負載記錄在上午 11 點,而電壓損耗 dUmax = 57 V,或 dUmax% = 15%。最小的消費者負載對應於午休時間,而 dUmin — 15.2 V,或 dUmin% = 4%。
有必要確定用戶在最高和最低負載模式下的實際電壓,並檢查它是否在所需的電壓範圍內。
米。 3.單負荷線路電位圖判斷電壓損失
回答。確定實際電壓值:
U2Max = U1 — dUmax = 400 — 57 = 343 V
U2min = U1 — dUmin = 400 — 15.2 = 384.8V
Un = 380 V 的異步電機的所需電壓必須滿足以下條件:
399 ≥ U2zhel ≥ 361
將計算的應力值代入不等式,我們確保對於最大負載模式,比率 399> 343> 361 不滿足,對於最小負載,比率 399> 384.8> 361 滿足。
出口。在最大負載模式下,電壓損失如此之大,以至於用戶處的電壓超出了所需電壓(降低)的區域並且不能滿足用戶。
這個例子可以用圖 1 中的電位圖來圖形化地說明。 3. 在沒有電流的情況下,用戶處的電壓將在數值上等於供電母線的電壓。由於電壓降與電源線的長度成正比,負載存在時電壓會沿著傾斜的直線從值 U1 = 400 V 變為值 U2Max = 343 V 和 U2min = 384.8 V .
從圖中可以看出,最高負載處的電壓已經離開了所需電壓的區域(圖中的 B 點)。
因此,即使電源變壓器母線上的電壓恆定,負載的突然變化也會在接收器處產生不可接受的電壓值。
此外,當網絡負載從白天的最高負載變為夜間的最低負載時,電力系統本身將無法在變壓器終端提供必要的電壓。在這兩種情況下,必須求助於局部的、主要是電壓變化的手段。

