Что такое потеря напряжения и как она определяется
Перейти к содержимому

Что такое потеря напряжения и как она определяется

  • автор:

Что такое потеря напряжения и потеря мощности? Желательное покороче и попонятнее:)

Основной причиной появления отклонений напряжения в электрической сети являются потери напряжения в линиях электропередачи и силовых трансформаторах, причем, главное значение имеют потери напряжения в линиях.
Потеря напряжения — это арифметическая разность напряжений по концам линии, т. е. ΔUw = U1 — U2.
Потеря напряжения показывает, насколько напряжение в конце линии отличается от напряжения в ее начале. Падение напряжения обычно больше потери напряжения из-за сдвига по фазе векторов Ú1 и Ú2. Практику в ГРС интересует потеря напряжения, а не падение напряжения, потому что потеря напряжения связывает наиболее простой формулой напряжения в начале и конце линии.

Остальные ответы

это разные понятия

Источник: я

Потеря напряжения это когда на тонких проводах или на длинных линиях передачи напряжение к потребителю приходит меньше запланированного.
Потеря мощности — это уменьшенная мощность на выходе установки (агрегата) по сравнению с заявленной по документации. И зависит она от занижения напряжения, изменения частоты тока, плохих контактов, грязи, плохой передачи вращательного момента, неисправности подшипников.. . и многого другого.

Похожие вопросы

ЭНЕРГОСЕРВИС

  • ООО «НПП «Энергосервис» исполняется 15 лет со дня основания.

Читать далее.

В настоящее время улучшены методы организации и производства работ, благодаря чему используется возможность выполнения ряда работ одновременно, что в свою очередь позволяет свести к минимуму риск выхода за временные рамки.

ООО «НПП «Энергосервис» от всей души поздравляет милых женщин с 8 Марта!

Читать далее.

Желаем Вам замечательного настроения , огромного женского счастья , невероятно сильной любви и нежности, внимания и заботливого участия.
Будьте готовы только к лучшему, оно обязательно произойдет!

ООО «НПП «Энергосервис» поздравляет всех мужчин с Днем защитника Отечества!

Читать далее.

Желаем Вам бодрости духа , отличного здоровья , тепла и уюта в семьях, чтобы боевые качества никогда не пригодились в вашей жизни!
Будьте готовы только к лучшему, оно обязательно произойдет!

Коллектив ООО «НПП «Энергосервис» от всей души поздравляет Вас с Новым Годом! , и желает новых свершений, успехов во всех начинаниях, финансовой стабильности и отменного здоровья.
Пусть рабочие будни всегда будут веселыми и интересными, а выходные проходили с родными и близкими друзьями.

Читать далее.

Новый год дарить надежду на удачу, успех и счастье. Поэтому, коллектив ООО «НПП «Энергосервис» желает коллегам, друзьям и партнерам, чтобы год был насыщен счастливыми и радостными событиями. Пускай в вашей жизни будет место не только для интересной и высокооплачиваемой работы, но и для отдыха со всей семьей.

ООО «НПП «Энергосервис» поздравляет коллег и партнеров c Днем Энергетика!

Читать далее.

День энергетика – это один из самых светлых в прямом смысле слова праздников в году. Сложно преувеличить значение энергетики в нашей жизни, ведь от нее зависит жизнеспособность все других отраслей экономики и комфорт, тепло и свет в домах множества людей.
Именно 22 декабря 1920 года начался очередной Всероссийский съезд Советов, главным вопросом на котором был вопрос об электрификации страны.
Итоговым документом съезда стал всем известный план ГОЭРЛО , реализация которого стала мощным толчком в развитии не только энергетики, но и всего народного хозяйства России. Именно с этого съезда начинается история Дня энергетика.
День энергетика – это праздник людей, кто посвятил свою жизнь созданию и обслуживанию энергетического комплекса страны, для кого слова «тепло» и «свет» это целая эпоха.

ООО «НПП «Энергосервис» поздравляет ветеранов c Днем Победы!

Читать далее.

На протяжении многих десятилетий День Победы является самым святым праздником. Советский народ победил фашистскую Германию в Великой Отечественной войне, в предместье Берлина 9 мая 1945 года был подписан акт о полной капитуляции вермахта.

Потеря напряжения

Потеря напряжения – величина, равная разности между установившимися значениями напряжения, измеренными в двух точках системы электроснабжения.

Коммерческая электроэнергетика. Словарь-справочник. — М.: Энас . В.В. Красник . 2006 .

  • Потери электроэнергии в электрических сетях
  • Потеря связи

Смотреть что такое «Потеря напряжения» в других словарях:

  • потеря напряжения — — [В.А.Семенов. Англо русский словарь по релейной защите] Тематики релейная защита EN loss of voltage … Справочник технического переводчика
  • потеря напряжения — įtampos išnykimas statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. voltage disappearance; voltage loss vok. Spannungsausfall, m rus. исчезновение напряжения, n; потеря напряжения, f pranc. disparition de tension, f … Radioelektronikos terminų žodynas
  • потеря напряжения в системе электроснабжения — Величина, равная разности между установившимися значениями действующего напряжения, измеренными в двух точках системы электроснабжения. [ГОСТ 23875 88] Тематики качество электрической энергииэлектромагнитная совместимость Синонимы потеря… … Справочник технического переводчика
  • потеря напряжения в линии — Разность между значениями напряжения, измеренными в двух точках электрической линии в данный момент времени. [ОСТ 45.55 99] Тематики электроснабжение в целом … Справочник технического переводчика
  • потеря напряжения в системе электроснабжения — 3.1.27 потеря напряжения в системе электроснабжения (потеря напряжения): Величина, равная разности между установившимися значениями действующего напряжения, измеренными в двух точках системы электроснабжения. [ГОСТ 23875 88, пункт 27] Источник:… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
  • потеря напряжения в системе электроснабжения UΔ — 44 потеря напряжения в системе электроснабжения UΔ Потеря напряжения: Разность напряжений в начальной и конечной точках электрической линии в данный момент времени de. Verlust der Spannung en. Voltage loss fr. Perte de tension dans le réseau… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
  • потеря напряжения — Разность модулей напряжения по концам элемента электрической системы … Политехнический терминологический толковый словарь
  • Потеря напряжения в системе электроснабжения (Потеря напряжения) — English: Voltage loss Величина, равная разности между установившимися значениями действующего напряжения, измеренными в двух точках системы электроснабжения (по ГОСТ 23875 88) Источник: Термины и определения в электроэнергетике. Справочник … Строительный словарь
  • наибольшая потеря напряжения электрической сети — Наибольшее из значений суммарной потери напряжения в данной электрической сети … Политехнический терминологический толковый словарь
  • суммарная потеря напряжения — Сумма потерь напряжения в последовательно включенных элементах электрической системы … Политехнический терминологический толковый словарь

Потери и падение напряжения — в чем различия

Потери и падение напряжения - в чем различия

В обычной жизни человека слова «потери» и «падение» применяются для обозначения факта снижения определенных достижений, но обозначают разную величину.

При этом «потерями» обозначает утрату части, ущерб, уменьшение количества достигнутого ранее уровня. Потери нежелательны, но с ними можно мириться.

Под словом «падение» понимается более серьёзный урон, связанный с полным лишением прав. Таким образом, даже иногда происходящие потери (скажем, кошелька) со временем могут привести к падению (например, уровня материальной жизни).

В этом плане рассмотрим этот вопрос по отношению к напряжению электрической сети.

Как образуется потери и падение напряжения

Электроэнергия на большие расстояния передается по воздушным линиям от одной подстанции к другой.

передача электроэнергии по воздушной ЛЭП

Провода ВЛ рассчитаны на передачу допустимой мощности и изготавливаются из металлических жил определенного материала и сечения. Они создают активную нагрузку с величиной сопротивления R и реактивную — X.

На приемной стороне стоит трансформатор, преобразующий электроэнергию. Его обмотки обладают активным и ярко выраженным индуктивным сопротивлением XL. Вторичная сторона трансформатора понижает напряжение и передает его дальше потребителям, нагрузка которых выражается величиной Z и носит активный, емкостной и индуктивный характер. Она тоже оказывает влияние на электрические параметры сети.

Напряжение, приложенное на провода ближайшей к передающей электроэнергию подстанции опоре ВЛ, преодолевает реактивное и активное сопротивление цепи в каждой фазе и создает в ней ток, вектор которого отклоняется от вектора приложенного напряжения на угол φ.

Характер распределения напряжений и протекания токов по линии для симметричного режима нагрузки показан на картинке.

Нагрузка на воздушной ЛЭП

Поскольку каждая фаза линии питает разное количество потребителей, которые к тому же случайным порядком отключаются или подключаются в работу, то идеально сбалансировать фазную нагрузку технически очень сложно. В ней всегда есть небаланс, который определяется векторным сложением токов фаз и записывается величиной 3I0. В большинстве расчетов им просто пренебрегают.

Энергия, затраченная передающей подстанцией, частично расходуется на преодоление сопротивления линии и доходит до приемной стороны с небольшими изменениями. Эта доля характеризуется потерей и падением напряжения, вектор которого немного уменьшается по амплитуде и сдвигается по углу в каждой фазе.

Как рассчитываются потери и падение напряжения

Для понимания процессов, происходящих при передаче электроэнергии, удобна векторная форма представления основных характеристик. Различные математические методы расчета также базируются на этом способе.

Чтобы упростить вычисления в трехфазной системе ее представляют тремя однофазными схемами замещения. Этот способ хорошо работает при симметричной нагрузке и позволяет анализировать процессы при ее нарушениях.

Схема замещения трехфазной системы однофазными схемами

В приведенных схемах активное R и реактивное X сопротивление каждого провода линии подключаются последовательно к комплексному сопротивлению нагрузки Zн, характеризуемой углом φ.

Далее проводится расчет потери и падения напряжения в одной фазе. Для этого надо задать данные. С этой целью выбирается подстанция, принимающая энергию, на которой уже должна быть определена допустимая нагрузка.

Величина напряжения каждой высоковольтной системы уже задана справочниками, а сопротивления проводов определяются по их длине, поперечному сечению, материалу и конфигурации сети. Максимальный ток в цепи задан и ограничен свойствами проводников.

Поэтому для начала вычислений мы имеем: U2, R, X, Z, I, φ.

Последовательность расчета вектора U1

Берем одну фазу, например, «А» и откладываем для нее на комплексной плоскости вектора U2 и I, сдвинутые на угол φ, как показано на рисунке 1. Разность потенциалов на активном сопротивлении провода совпадает по направлению с током, а по величине определяется выражением I∙R. Этот вектор откладываем от окончания U2 (Рис. 2).

Разность потенциалов на реактивном сопротивлении провода отличается от направления тока на угол φ1 и вычисляется произведением I∙X. Откладываем его от вектора I∙R (Рис. 3).

Напоминания: за положительное направления вращения векторов на комплексной плоскости принято движение, противоположное ходу часовой стрелки. Ток, проходящий через индуктивную нагрузку, отстает по углу от приложенного напряжения.

На рисунке 4 показано вычерчивание векторов разности потенциалов на общем сопротивлении провода I∙Z и напряжения на входе в схему U1.

Теперь можно сравнивать вектора на входе в схему замещения и на нагрузке. Для этого расположим полученную диаграмму горизонтально (Рис. 5) и из начала координат проведем дугу с радиусом модуля U1 до пересечения с направлением вектора U2 (Рис. 6).

Падение и потери напряжения

На рисунке 7 показано увеличение треугольника для наглядности и проведение вспомогательных линий, обозначение характерных точек пересечения буквами.

Внизу картинки показано, что получившийся вектор ac называют падением напряжения, а ab — потерями. Они отличаются по величине и направлению. Если вернуться к исходному масштабу, то будет видно, что ас получен в результате геометрического вычитания векторов (U2 из U1), а ab — арифметического. Этот процесс показан на картинке ниже (Рис. 8).

Геометрическое и арифметическое вычитание векторов

Вывод формул для расчета потери напряжения

Теперь вернемся к рисунку 7 и обратим внимание, что отрезок bd очень маленький. По этой причине при расчетах им пренебрегают, а потери напряжения рассчитывают по длине отрезка ad. Он состоит из двух отрезков ae и ed.

Поскольку ae=I∙R∙cosφ, а ed=I∙x∙sinφ, то потери напряжения для одной фазы можно вычислить по формуле:

Считая нагрузку симметричной во всех фазах (условно пренебрегая 3I0) можно математическими методами вычислить потери напряжения в линии .

Если правую часть этой формулы умножить и разделить на напряжение сети Uн, то получим формулу, позволяющую выполнять р асчет потерь напряжения через мощности .

Величины активной P и реактивной Q мощностей можно снимать с показаний электросчетчиков линии.

Таким образом, потери напряжения в электрической схеме зависят от:

  • активного и реактивного сопротивления цепи;
  • составляющих приложенной мощности;
  • величины приложенного напряжения.

Вывод формул для расчета поперечной составляющей падения напряжения

Вернемся к рисунку 7. Векторную величину ас можно представить гипотенузой прямоугольного треугольника acd. Катет ad мы уже вычислили. Определим поперечную составляющую cd.

На рисунке видно, что cd=cf-df.

Используя выведенные закономерности проведем небольшие математические преобразования и получим поперечную составляющую падения напряжения.

Определение формулы для расчета напряжения U1 в начале ЛЭП

Зная величину напряжения на конце линии U2, потери ∆Uл и поперечную составляющую падения δU, можно вычислить по теореме Пифагора величину вектора U1. В развернутой форме она имеет следующий вид.

Расчет потерь напряжения выполняется инженерами на стадии создания проекта электрической схемы для оптимального выбора конфигурации сети и составляющих ее элементов.

В процессе эксплуатации электроустановок при необходимости могут периодически проводиться одновременные замеры векторов напряжений на концам линий и сравнение полученных результатов методом простых расчетов. Этот способ актуален для устройств, к которым предъявляются повышенные требования, обусловленные необходимостью высокой точности работы.

Потери напряжения во вторичных цепях

Примером могут служить вторичные цепи измерительных трансформаторов напряжения, которые по длине иногда достигают нескольких сотен метров и передаются специальным силовым кабелем увеличенного сечения.

Принцип измерения высоковольтного напряжения

К электрическим характеристикам такого кабеля предъявляются повышенные требования по качеству передачи напряжения.

Современные защиты электротехнических объектов требуют работу измерительных систем с высокими метрологическими показателями и классом точности 0,5 или даже 0,2. Поэтому потери подводимого к ним напряжения необходимо контролировать и учитывать. Иначе вводимая ими погрешность в работу оборудования может существенно влиять на все эксплуатационные характеристики.

Потери напряжения внутри протяженных кабельных линий

Особенность конструкции длинного кабеля состоит в том, что он обладает емкостным сопротивлением за счет довольно близкого расположения токопроводящих жил и тонкого слоя изоляции между ними. Оно дополнительно отклоняет проходящий через кабель вектор тока и изменяет его величину.

Влияние снижения напряжения на емкостном сопротивлении необходимо учесть в расчете для изменения величины I∙z. В остальном описанная выше технология не меняется.

В статье приведены примеры потерь и падения напряжения на воздушных линиях электропередач и кабелях. Однако, они происходят во всех потребителях электроэнергии, включая электродвигатели, трансформаторы, индуктивности, конденсаторные установки и другие устройства.

Величина потерь напряжения для каждого вида электрооборудования законодательно регламентирована применительно к условиям эксплуатации, а принцип их определения во всех электрических схемах действует одинаково.

Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *