Определение потерь напряжения и мощности в проводах линии и электропередачи

Заказать работу

Лабораторная работа

Цель

1. Выяснить какое влияние оказывает нагрузка линии и сопротивление её проводов на напряжение приемника.

2. Определить мощность потерь в проводах и КПД линии электропередачи.

Теоретическое обоснование

Каждый приёмник электрической энергии рассчитан на определённое номинальное напряжение. Так как приёмники могут находиться на значительных расстояниях от питающих их электростанций, то потери напряжения в проводах имеют важное значение. Допустимые потери напряжения в проводах для различных установок не одинаковы, но не превышают 4-6% номинального напряжения.

На рис. приведена схема электрической цепи, состоящая из источника электрической энергии, приёмника и длинных соединительных проводов. При прохождении по цепи электрического тока I показания вольтметра U1, включённого в начале линий, больше показаний вольтметра U2, включённого в конце линий.

Уменьшение напряжения в линии по мере удаления от источника вызвано потерями напряжения в проводах линии Ui=U1-U2 и численно равно падению напряжения. Согласно закону Ома, падение напряжения в проводах линии равно произведению тока в ней на сопротивление проводов: Uii=I*R тогда Ui=U1-U2=Uii= - сопротивление проводов линии.

Мощность потерь в линии можно определить двумя способами:

Pi=Ui*I=(U1-U2)*I или Pii=I*R

Уменьшить потери напряжения и потери мощности в линии электропередачи можно уменьшая силу тока в проводах либо увеличивая сечение проводов с целью уменьшения их сопротивления. Силу тока в проводах можно уменьшить увеличивая напряжение в начале линии.

КПД линии электропередачи определяется отношением мощности, отдаваемой электроприёмнику, к мощности, поступающей в линию, или отношением напряжения в конце линии к напряжению в её начале:

Схема передачи электрической энергии:


Приборы и оборудование

Два вольтметра и амперметр электромагнитной системы, ламповый реостат, двухполюсный автоматический выключатель, соединительного провода.

Порядок выполнения работы

Ознакомиться с приборами и оборудованием, предназначенными для выполнения лабораторной работы, записать их технические характеристики.

Подать в цепь напряжение. Изменяя нагрузку с помощью лампового реостата, при трёх её значениях записать показания приборов в таблице.

Вычислить потери двумя способами:

1. Как разность напряжений в конце и начале линий.

2. Как произведение силы тока на сопротивление проводов.

Определить мощность потерь в линии и КПД. Результаты вычислений занести в таблицу.

Таблица изменения числа потребителей:

Изменяем напряжение в начале и конце линий.

Данные наблюдений Результаты вычислений
Лампы, Вт

U1

U2

I

U

Pвх

Рвых

Р

%

40 150 149 0,13 1 19,5 19,4 0,1 99,3
60 148 146 0,2 2 29,6 29,2 0,4 98,6
100 150 148 0,3 2 45 44,4 0,6 98,7

; ; ; ; ;

; ; ; ; ;

; ; ; ; ;

Вывод

На основе проведённого опыта выяснили, что факторами, влияющими на потери в линиях являются: протяжённость линий; сечение проводника; состав материала и количество потребителей. Чем больше потребителей, тем меньше КПД. . Уменьшить потери напряжения и потери мощности в линии электропередачи можно уменьшая силу тока в проводах либо увеличивая сечение проводов с целью уменьшения их сопротивления.

Ответы на контрольные вопросы

Разность напряжений в начале и конце линий равна падению напряжения в проводах и называется потерей напряжения.

U=IR

Сопротивление проводов зависит от материала из которого они изготовлены, площади поперечного сечения и длины этих проводов.

КПД линии определяется отношением мощности, отдаваемой электроприемнику, к мощности, поступающей в линию, или отношением напряжения в конце линии к напряжению в ее начале.

Чем выше рабочее напряжение, тем ниже сила тока, а следовательно меньше потерь.

Другие материалы

  • Выбор параметров и анализ режимов электропередачи
  • ... = 64,27 % kз2 = (Рпр2– Р0)/ Р0 =(U2∙Uсис/Xл2– Рсис)/Рсис=(490∙481,88/66,82 – 580)/580 = 509 % Рассчитанные основные рабочие режимы электропередачи требуют установки УПК 40%, двух синхронных компенсаторов типа КСВБ0-100-11, одной группы реакторов 3∙РОДЦ – 60 в начале линии 1 ...

  • Выбор основных параметров и анализ режимов электропередачи
  • ... вариант схемы №1 2. Расчёт основных рабочих режимов электропередачи В расчёте принимаются следующие допущения: – протяжённые участки ВЛ представляются П – образными схемами замещения с учётом поправочных коэффициентов на распределённость параметров – распределение напряжения ...

  • Линия электропередачи напряжением 500 кВ
  • ... , имеющийся в приём-ной системе Ррезерв = 320 МВт и учитывая, что электропередача располагается а Западной Сибири, спроектировали линию электропередачи напряжением 500 кВ. Произвели расчет основных режимов работы электропередачи. Для нормальной работы передачи требуются установка 9 групп реакторов ...

  • Исследование режимов работы источника, приемника и линии электропередачи постоянного тока
  • ... ;   В данной лабораторной работе электрическая цепь генератор – линия электропередачи – приёмник моделируется цепью постоянного тока. 2.     В качестве моделей для линии передачи и приёмника используются реостаты, источник питания моделируется лабораторным регулятором ...

  • Компенсация реактивной мощности в системах электроснабжения с преобразовательными установками
  • ... преобразователей на форму кривой напряжения сети, но и одновременно уменьшается потребление ими реактивной мощности. 1.4 Компенсация реактивной мощности в системах электроснабжения преобразовательных установок 1.4.1 Технические трудности, возникающие при использовании конденсаторных батарей ...

  • Проектирование электрической сети напряжением 35-110 кВ
  • ... которых выбрали два наиболее рациональных, исходя из требований надежности к электрической сети. Для выбранных вариантов выбрали напряжения каждой линии, сечение проводов, трансформаторы. 5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ НАИБОЛЕЕ РАЦИОНАЛЬНОГО ВАРИАНТА   Для выбора лучшего варианта ...

  • Техника высоких напряжений
  • ... сопротивления для токов высокой частоты. По этой же причине катушка не влияет на высокочастотную составляющую переходного процесса, который возникает после попытки гашения дуги при переходе через нуль тока высокочастотных колебаний. В сети с изолированной нейтралью напряжение смещения нейтрали ...

  • Вопросы реконструкции линии 10 кВ подстанции "Василево", с заменой масляных выключателей на вакуумные, выбором разъединителей и трансформаторов тока
  • ... Приводим сопротивление линии 110 кВ к ступени 10 кВ.  [5] где: Кт - коэффициент трансформации трансформатора, Кт = 11  = 0.043 Ом Для подстанции “Василево" по данным Костромских электрических сетей полное сопротивление системы Zс=4.38 Ом Определяем значения тока короткого замыкания ...

  • Расчет, анализ и оптимизация режимов и потерь электроэнергии в предприятии "КАТЭКэлектросеть"
  • ... предприятия "КАТЭКэлектросеть" и их паспортные данные приведены в таблице 1.2. Параметры схемы замещения можно определить используя справочные данные /2/, или используя аналитические выражения. Активное сопротивление трансформатора, Ом, определим по формуле , где ΔPк – потери ...

  • Регуляторы напряжения
  • ... для компенсации емкостного тока в сети к линии подключают К. с., работающий в недовозбужденном режиме. Постоянство напряжения в линии поддерживается регулированием тока возбуждения от напряжения регулятора. Пуск К. с. осуществляется также, как и обычных синхронных двигателей; сила пускового ...

  • Потери электроэнергии в распределительных электрических сетях
  • ... установленную норму (например, 5%). 3. Программы расчета потерь электроэнергии в распределительных электрических сетях 3.1 Необходимость расчета технических потерь электроэнергии В настоящее время во многих энергосистемах России потери в сетях растут даже при уменьшении энергопотребления. ...

  • Расчет электрофизических воздействий на электрические аппараты высокого напряжения
  • ... замещения, принимая значение cos(j) = 0,85  Ом,  Ом. Далее параметры элементов модели приводим по напряжению к тому участку цепи, для элементов которого определяются динамические и термические воздействия, т.е. к сети 6 кВ. Для этого используем коэффициенты приведения. Эти коэффициенты можно ...

  • Компенсация реактивной мощности в сетях общего назначения
  • ... качество электроэнергии; обеспечивать электромагнитную совместимость приемника с сетью; экономить электроэнергию. Мероприятия, могущие обеспечить вышеперечисленные задачи это - создание быстродействующих средств компенсации реактивной мощности, улучшающей качество; сокращение потерь достигается ...

  • Проектирование линии электропередач
  • ... ТДН-25000/110-70У1 25 2 115 6,6; 11 25 120 11 0,7   1. Определение капиталовложений и ежегодных издержек при проектировании ЛЭП   1.1 Определение капитальных вложений в ЛЭП 110 кВ Прямые капитальные затраты во вновь сооружаемые ЛЭП могут определятся следующим образом ...

Каталог учебных материалов

Свежие работы в разделе

Наша кнопка

Разместить ссылку на наш сайт можно воспользовавшись следующим кодом:

Контакты

Если у вас возникли какие либо вопросы, обращайтесь на email администратора: admin@kazreferat.info