Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

OBLICZANIE SPADKÓW I STRAT NAPIĘCIA W SIECIACH OTWARTYCH.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "OBLICZANIE SPADKÓW I STRAT NAPIĘCIA W SIECIACH OTWARTYCH."— Zapis prezentacji:

1 OBLICZANIE SPADKÓW I STRAT NAPIĘCIA W SIECIACH OTWARTYCH

2 Definicje Stratą napięcia U 12 nazywa się różnicę geometryczną napięć w dwóch punktach (węzłach) sieci 1 i 2: Spadkiem napięcia nazywa się algebraiczną różnicę napięć w dwóch punktach sieci

3 Składowe wektora straty Strata napięcia w linii jest równa sumie geometrycznej czynnej i biernej straty napięcia:

4 Podłużną stratą napięcia U w linii przesyłowej nazywa się rzut wektora całkowitej straty napięcia U na kierunek osi rzeczywistych (kierunek odniesienia). Poprzeczną stratą napięcia U nazywa się rzut wektora całkowitej straty napięcia na kierunek osi urojonych (prostopadły do kierunku odniesienia). Czynną stratą napięcia nazywa się stratę napięcia na rezystancji linii: Bierną stratą napięcia nazywa się stratę napięcia na reaktancji linii: Składowe wektora straty

5 Strata a spadek Podłużna strata napięcia równa się odcinkowi ac: U = ac Poprzeczna strata napięcia równa się odcinkowi cc: U = cc

6 Sieci I i II rodzaju Podany zostanie sposób obliczania spadku napięcia przy dowolnym obciążeniu dla linii: zasilającej rozdzielczej Jako przypadek ogólniejszy zostanie rozważona linia II-go rodzaju. Linię I-go rodzaju można traktować jako przypadek szczególny, przyjmując Z L = R L

7 Spadek napięcia w linii zasilającej dla małych : więc U = ac = U Przy założeniu cd = 0: Spadek napięcia równy jest podłużnej stracie napięcia Obciążenie indukcyjne

8 Obliczanie spadku napięcia Wykorzystując powyższe założenie można określić praktyczny wzór na spadek napięcia. Ponieważ całkowita strata napięcia: Stąd: Jeżeli odbiornik określony jest wartościami mocy czynnej i biernej, wówczas wzór na spadek napięcia można zapisać w postaci:

9 Obliczanie spadku napięcia Jeżeli obciążenie ma charakter indukcyjny to składowa urojona prądu jest ujemna, a prąd bierny i moc bierna są dodatnie. Wówczas: U f1 > U f2 i U > 0 Jeżeli obciążenie ma charakter pojemnościowy to składowa urojona prądu jest dodatnia, a prąd bierny i moc bierna są ujemne. Stąd: U f1 U f2 i U 0 Możliwy jest przypadek, że: U f1 = U f2 i U = 0

10 W obliczeniach praktycznych operuje się procentowym spadkiem napięcia, odniesionym do napięcia znamionowego Spadek przewodowy: lub: Obliczanie spadku napięcia

11 Spadek napięcia w linii rozdzielczej Spadek napięcia w całej linii równa się sumie spadków napięcia na poszczególnych jej odcinkach: Metoda sumowania odcinkami

12 Pamiętając, że prądy w gałęziach wynikają z sumowania prądów odbiorów można wyrazić spadek napięcia w zależności od prądów odbiorów, a nie linii: Metoda sumowania momentami lub w zależności od mocy odbiorów: Obliczanie spadku napięcia

13 Sieci III rodzaju Linia zasilająca, obciążona mocą czynną i bierną indukcyjną

14 Obliczanie spadku napięcia Dla linii III-go rodzaju kąt jest na tyle duży, że nie można pominąć odcinka cd, a zatem: Najłatwiej obliczyć spadek napięcia w linii III rodzaju określając dowolną metodą moduł wektora napięcia na początku linii U f1, a następnie obliczając spadek napięcia z jego definicji:

15 Linia jednofazowa Obliczenia spadków, jak również strat napięcia w linii jednofazowej przeprowadza się tak samo jak w linii trójfazowej, należy jednak pamiętać, że prąd obciążenia I płynie w tym przypadku dwoma przewodami linii. Wobec tego jeżeli R L i X L są odpowiednio rezystancją i reaktancją jednego przewodu linii i oba przewody są jednakowe, to dla linii II rodzaju spadek napięcia obliczymy ze wzoru:

16 Transformator Przy obliczaniu spadków napięcia w transformatorze pomija się gałąź magnesującą schematu zastępczego. Wówczas schemat ten ma taką samą postać jak schemat zastępczy linii II rodzaju. Wobec tego: Dla transformatora dwuuzwojeniowego: Dla transformatora 3-uzwojeniowego:

17 Dławik przeciwzwarciowy Strata napięcia na dławiku Spadek napięcia:

18 OBLICZANIE STRAT MOCY I ENERGII

19 Straty w przewodach Straty mocy w układzie 3-fazowym: Straty energii przy stałym obciążeniu w czasie t = t 2 - t 1 : Obciążenie stałe P = const. Energia pobrana w czasie t = t 2 - t 1 :

20 Obciążenie zmienne P = f(t) Energia pobrana w czasie t = t 2 - t 1 : lub Z porównania wzorów: Czas trwania mocy maksymalnej T Pmax jest to zastępczy czas, w którym musiałoby trwać obciążenie maksymalne, aby wydzieliła się taka sama ilość energii jak przy obciążeniu zmiennym. Straty w przewodach

21 Z porównania wzorów Przy obciążeniu zmiennym określa się maksymalne straty mocy: Straty energii lub Jest to więc pewien zastępczy czas, w którym musiały by trwać straty mocy maksymalne, aby straty energii były takie same jak przy obciążeniu zmiennym. Straty w przewodach

22 Straty w transformatorach 1.straty w przewodach uzwojenia, zwane stratami w miedzi lub stratami obciążeniowymi, 2.straty w rdzeniu żelaznym, zwane krótko stratami w żelazie lub stratami jałowymi. Straty mocy Straty mocy w transformatorach dzieli się na 2 grupy: Straty jałowe są proporcjonalne do kwadratu napięcia i nie zależą od obciążenia. Ponieważ w normalnych warunkach ruchowych napięcie nie ulega większym zmianom, dlatego też straty jałowe uważa się za stałe. Wartość tych strat podawana jest w katalogach

23 Straty obciążeniowe są wynikiem przepływu prądu przez uzwojenie, a więc wyraża się je taką samą zależnością, jak straty w przewodach: Przy obciążeniu znamionowym: Dzieląc stronami powyższe równania otrzymuje się: Wzór powyższy pozwala na obliczenie strat przy dowolnym obciążeniu w zależności od strat przy obciążeniu znamionowym, które podawane są w katalogach. Straty w transformatorach

24 Łączne straty w transformatorze są sumą strat jałowych i obciążeniowych: Zwykle oblicza się roczne straty energii. Jeśli transformator pracuje w sposób ciągły to straty jałowe trwają 8760 h/a. Straty obciążeniowe oblicza się mnożąc maksymalne straty mocy przez czas trwania maksymalnych strat: Straty energii


Pobierz ppt "OBLICZANIE SPADKÓW I STRAT NAPIĘCIA W SIECIACH OTWARTYCH."

Podobne prezentacje


Reklamy Google