27. Векторная диаграмма участка электрической сети без учета ёмкостной проводимости.

Простейшая схема линии трёхфазного тока с симметричной нагрузкой на конце (без учета ёмкостного тока) приведена на рис.

Векторную диаграмму строим для одной фазы линии, предпола­гая, что нагрузка во всех трёх фазах симметрична. Задано: ; нагрузка индуктивная. Определить: .

1) ориентируем по положительному направлению веществен­ной оси.

2) Вектор I будет направлен под углом φ в сторону отставания (индуктивная нагрузка).

Знак минус у мнимой части комплекса тока характеризует индуктивный (отстающий) ток нагрузки.

3. IR откладываем параллельно вектору тока I.

4. IX - в сторону опережения, так как индуктивная нагрузка

п оперечная составляющая

определяет сдвиг вектора напряжения в начале линии на угол δ по отношению к вектору нап­ряжения в её конце.

Геометрическая разность между напряжением начала и конца линии - падение напряжения, алгебраическая - потеря напряжения.

Потеря напряжения определяется так: на диаграмме засекаем вектором ОС отрезок ОС¹ на вещественной оси . Для местных сетей углы между весьма малы, весьма мал отрезок ДС. то есть потеря напряжения приблизительно равна падению напряжения Потеря линейного напряжения . Если задана мощность

Таким образом, по заданным нагрузкам найдены параметры начала линии.

28. Векторная диаграмма участка электрической сети с учетом ёмкостной проводимости.

Построение векторной диаграммы:

вектор фазного напряжения в конце линии совмещаем с осью действительных величин;

ток нагрузки откладываем из точки 0 под заданным углом к вектору напряжения ;

вектор зарядного тока ёмкостной проводимости конца линии

опережает вектор напряжения на 90°, то есть будет совпадать с положительным направлением оси мнимых значе­ний;

с током приёмного конца геометрически складываем ток в поперечной ветви приёмного конца , получаем ток в линии, проходящей через сопротивления R и X

конца вектора строим падения напряжения в R и X от тока

складываем геометрически вектор полного падения напряжения ас с вектором , получаем вектор напряжения в начале линии при холостом ходе ;

концу этого вектора пристраиваем падения напряжения в R и X от тока нагрузки , получаем искомый вектор

напряжения в начале линии при нагрузке ;

вектор тока в начале линии есть геометрическая сумма токов ( отложен от точки O перпендикулярно)

Таким образом, вектор полного падения напряжения от тока в R и X равен аe . Из построенной векторной диаграммы следует:

29. Влияние ёмкостного тока на соотношение напряжения в начале и конце линии электропередачи.

Влияние зарядного ёмкостного тока линии на напряжение линии при разных нагрузках:

Ёмкостный ток 1в2 уменьшает продольную составляющую падения напряжения в линии на ас', то есть уменьшает потерю напряже­ния в линии.

При больших и средних нагрузках уменьшение потери напряже­ния благоприятно сказывается на режиме работы линии, способст­вуя поддержанию нормального уровня напряжения по концам линии. При уменьшении нагрузки потери напряжения уменьшаются, поэтому при некоторой небольшой нагрузке линии потеря напряжения, выз­ванная током нагрузки 12 , будет полностью скомпенсирована от­рицательной потерей напряжения от ёмкостного тока линии 1ц. • В этом случае передача мощности будет осуществляться при равен­стве напряжений в начале и конце линии (рис.).

При дальнейшем снижении нагрузки отрицательная потеря нап­ряжения от тока 1в2 будет больше, чем потеря напряжения от тока нагрузки. Тогда напряжение в начале линии станет меньше, чем на­пряжение в конце Ucfn < Uept . При холостом ходе линии (10=0) будет только отрицательная потеря напряжения от ёмкостного тока 1в2 (рис .17,б).

Напряжение в конце линии будет больше, чем в начале на величи­ну ad =£ ав - потерю напряжения, вызванную током Ig2 в индуктив­ном сопротивлении линии. Генерируемая ёмкостью линии индуктив­ная мощность направлена в сторону генераторов станции и оказы­вает подмагничивающее действие на их магнитную систему, увеличи­вая напряжение генераторов и в сети, присоединённой к шинам электростанции. То есть ёмкостный ток, являясь положительным фактором при больших и средних нагрузках, при малых нагрузках и холостом ходе линии может оказывать неблагоприятное влияние, нап­ример, при сбросе нагрузки напряжение в конце длинной линии мо­жет быть выше допустимого.

2. Ёмкостный ток увеличивает поперечную составляющую на величину ft'.

3. Ё мкостный ток увеличивает сдвиг фаз между напряжениями в на­чале и конце линии. Это увеличение вызывается поперечной состав­ляющей падения напряжения от тока. Увеличение сдвига фаз связы­вается с устойчивостью параллельной работы электростанций и принимается во внимание при расчёте режимов работы длинных линий передачи внутри- и межсистемных связей.