Міністерство освіти і науки україни

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ "ЛЬВІВСЬКА ПОЛIТЕХНIКА"

РЕГУЛЮВАННЯ НАПРУГИ З ДОПОМОГОЮ

ПРИСТРОЇВ ПБЗ ТА РПН ТРАНСФОРМАТОРІВ.

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

до виконання лабораторної роботи № 1

з дисципліни

“Енергоощадні режими систем електроспоживання”

для студентів напряму 050701“Електротехніка та електротехнології”

ЗАТВЕРДЖЕНО

на засiданнi кафедри “Електропостачання

промислових пiдприємств,

мiст і сiльського господарства”

Протокол № ___ вiд "__" ____ 2011р.

Львів - 2011

Регулювання напруги з допомогою пристроїв ПБЗ та РПН трансформаторів. : Методичні настанови до виконання лабораторної роботи з дисципліни “ Енергоощадні режими систем електроспоживання ” для студентів напряму 050701 “ Електротехніка та електротехнології ”

Укладачі Амброз В.М., ст.викладач

Хохулін Б.К., ст.викладач

Відповідальний за випуск: А.А. Маліновський, канд.техн.наук, доц.

Рецензенти: Федишин В.Г., канд.техн.наук, доц.

Федів Є.І., канд.техн.наук, доц.

1.МЕТА РОБОТИ

Метою роботи є закріпити одержані в лекційному курсі поняття, виробити навики визначення відхилень напруги в розподільчій мережі, оцінити їх допустимість у виборі засобів регулювання напруги.Вплив відхилення напруги на втрати потужності та енергії в системах електропостачання

2.ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

1. Спад, втрати та відхилення напруги

Струм, що проходить через будь-який опір елементу системи електропостачання (лінії, трансформатора), створює спад напруги. Спад напруги ₁₂(рис. 1а, б) на опорі лініїZ_л=r_л + jX_лз врахуванням фазових співвідношень визначається за виразом

(1)

де

Значення (модуль) спаду напруги можна розраховують за формулою

(2)

або виміряти вольтметром U₁₂, під’єднаним між точками 1 і 2 рис. 1,в. На векторній діаграмі рис. 1 г вектор₁₂спаду напруги з’єднує кінці векторів напруг в кінці₂і початку₁лінії. І з цієї точки зору його визначають як векторну різницю векторів напруг початку і кінця лінії.

Внаслідок спаду напруги від струму навантаження на опорі лінії напруга в кінці U₂ звичайно нижча, ніж на початку лінії U₁.

Різницю значення (модулів) напруг початку і кінця лінії називають втратою напруги  Uв лінії

U=U₁-U₂

Вона представляє собою різницю показів вольтметрів, ввімкнених на початку V₁ і в кінціV₂лінії (рис. 1в). На векторній діаграмі (рис. 1,г) втрата напруги Uпредставляє собою різницю значень вектора₁суміщеного за напрямком з₂(точка 1) і вектора₂. Тому говорять, що втрата напруги – це алгебрична (арифметична) різниця (чи різниця модулів) напруг на початку і в кінці лінії.

В інженерних розрахунках розподільчої мережі втрату напруги часто приймають рівною повздовжній складовій спаду напруги ₁₂(рис. 1,г), тобто

 U U^’₁₂

Це дозволяє відносно просто розрахувати величину  U=U^’₁₂.Дійсно, векторU^’₁₂ (рис. 1,г) складається з двох відрізків 23і 34, кожний з яких дорівнює:

а)

б)

в)

г)

Рис. 1. Розрахункова схема (а), схема заміщення (б,в) векторна діаграма (г) струмів і напруг

В результаті втрати фазної напруги будуть дорівнювати:

(4)

А втрати лінійної напруги визначаються як

(5)

Якщо ж шукати дійсні втрати напруги, які при невеликих кутах зсуву між ₁і₂майже не відрізняються відU^’₁₂,то тоді доводиться значно ускладнювати розрахунок:

(6)

Для електроприймачів, які мають оптимальні техніко-економічні характеристики за номінальноъ напруги, важливо знати наскільки дійсна напруга відрізняється від номінальної. Відхиленням напругиVназивають різницю дійсної (фактичної) напругиU_дв точці мережі, що розглядається, і номінальної напруги мережіU_н, віднесену до номінальної напруги і виражену в процентах, тобто

(7)