Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Основные теоретические положения




Методические указания

к выполнению лабораторной работы

«Исследование линии передачи постоянного тока»

 

 

Утверждено на заседании

кафедры ЭИКТ

от 4.03.2008 г. Пр. 6

 

 

Сызрань 2009

Составитель: П.П. Гавриш, А.Ю. Карсаков, Ю.А. Мелешкин

УЛК 621. 375

ББК 32.85

 

 

Исследование линии передачи постоянного тока: методические указания к лабораторному практикуму по «Общей электротехнике и электронике» / ГОУ ВПО сам ГТУ филиал в г. Сызрани, 2009.

Методические указания предназначены для студентов заочного и дистанционного обучения по специальностям, соответствующим изучению дисциплин «Общая электротехника», «Электротехника и электроника», «Теоретические основы электротехники».

Методические рекомендации составлены для проведения лабораторных работ на стендах «ТЭЦ и ОЭ и 17Д - 03».

 

Цель работы: Изучение основных характеристик линии передачи постоянного тока при постоянном напряжении источника питания и исследование влияния этого напряжения на электрические характеристики линии.

Основные теоретические положения

Передача электрической энергии от генератора к приемнику обычно происходит по проводам, которые образуют электрическую сеть. В простейшем случае энергия передается по двум проводам (каждый длиной ).

По одному проводу ток идёт к приёмнику, а по другому идет от приемника к генератору (источнику ЭДС, тока). Провода и приемник энергии образуют неразветвленную цепь рис. 1.

 

 

Рис. 1

 

Общая длина проводов L=2 . Сопротивление проводов определяем по формуле:

(1)

где - удельное сопротивление проводников;

для меди ;

для алюминия , – длина провода.

В нашем случае длина проводника равна 2 .

Значит, сопротивление всей линии электропередачи определяется следующим образом:

. (2)

При передаче энергии в результате прохождения тока в проводах и создание падения напряжения в проводах, , напряжение в конце линии U2 (на приемнике) меньше напряжения в начале линии U1.

Разность между напряжениями U1 и U2 называется потерей напряжения (обозначается ). Таким образом:

(3)

или

. (4)

Потеря напряжения обычно допускается небольшой по сравнению с напряжением U1, во-первых, с целью экономии энергии, и во-вторых, для обеспечения незначительного колебания напряжения у приемника при изменении сопротивления, а значит, и тока приемника.

Ток потребителя или, как говорят, «нагрузки» при различных сопротивлениях приемника изменяется от нуля до некоторого максимального значения. Потеря напряжения в сети при этом также колеблется от нуля до своего максимального значения. При постоянном напряжении U1 в начале сети напряжение в конце изменяется от U2 = U1 при I=0, =0 до . Поэтому допускается потеря напряжения в сети равна допускаемому колебанию напряжения на зажимах приемника:

. (5)

Так, для электрических ламп допустимо изменение напряжения 1-2 %, для электродвигателей 2-5 % номинального значения напряжения.

Очень часто при расчете потери напряжения задаются и определяют необходимое сечение провода.

Согласно (4) сечение: (6)

Выразив потерю напряжения в процентах напряжения у потребителя:

(7)

и подставив значение в (6) получим:

. (8)

Умножая числитель и знаменатель правой части (8) на U2, найдем, что:

(9)

Выбранное по условию потери напряжения сечения провода обязательно проверяется на нагрев: Q=0.24I2Rt калорий.

Из выражения (9) следует, что относительно малое сечение провода при передаче больших мощностей на далекие расстояния получается, если применить высокое напряжение.

При передаче энергии некоторая ее часть «теряется» в проводах. Мощность потерь: или .

Коэффициент полезного действия электрической сети:

.

Обычно передача энергии происходит при КПД равном 0,98-0,95, и напряжение на зажимах потребителя отличается от напряжения в начале сети на 2-5 %.

 

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...