如何計算電網中沿電纜長度的電壓降

在計算電纜中的電力損耗時,重要的是要考慮其長度、芯線橫截面、特定感應電阻和電線連接。多虧了這些背景信息,您將能夠獨立計算電壓降。

損失的類型和結構

即使是最高效的電源系統也會有一些實際的功率損耗。損失被理解為提供給用戶的電能與它到達他們的事實之間的差異。這是由於系統的缺陷和製造它們的材料的物理特性造成的。

如何計算電網中沿電纜長度的電壓降

電網中最常見的功率損耗類型與電纜長度引起的電壓損耗有關。為了使財務費用正常化併計算其實際價值,制定了以下分類:

  1. 技術因素。它與物理過程的特徵有關,並且會在負載、有條件的固定成本和氣候環境的影響下發生變化。
  2. 使用額外用品和為技術人員的活動提供必要條件的成本。
  3. 商業因素。該組包括由於儀器缺陷和其他引起低估電能的點引起的偏差。

電壓損失的主要原因

電纜中功率損耗的主要原因是電源線中的損耗。在從發電廠到消費者的距離處,不僅消耗電力,而且電壓下降(當達到小於最小允許值時,不僅會引起設備的低效運行,而且還會引起他們完全無法操作。

此外,電網中的損耗可能是由電路部分的電抗組件引起的,即這些部分中存在任何電感元件(這些可以是通信線圈和電路、變壓器、低頻和高頻扼流圈、電動機)。

減少電網損耗的方法

網絡用戶不能影響輸電線路的損耗,但可以通過正確連接其元件來降低電路部分的電壓降。

最好將銅線連接到銅線,鋁線連接到鋁線。最好盡量減少芯材發生變化的接線數量,因為在這些地方不僅會消耗能量,而且會增加熱量產生,如果隔熱水平不足,可能會引發火災。鑑於銅和鋁的電導率和電阻率,就能源成本而言,使用銅更有效。

如果可能,在規劃電路時,最好並聯任何電感元件,例如線圈 (L)、變壓器和電動機,因為根據物理定律,這種電路的總電感會減小,並且當串聯,相反,它增加。

電容單元(或與電阻器組合的 RC 濾波器)​​也用於平滑電抗分量。

如何計算電網中沿電纜長度的電壓降

根據連接電容器的原理和消費者的不同,有幾種類型的補償:個人、團體和一般。

  1. 採用個人補償,電容直接接在出現無功功率的地方,也就是自己的電容——一個異步電機,一個接一個——氣體放電燈,一個接一個,一個接一個,一個接一個,一個接一個,一個接一個。變壓器等此時,輸入電纜從無功電流卸載到單個用戶。
  2. 組補償涉及將一個或多個電容器連接到幾個具有大電感特性的元件。在這種情況下,多個消費者的定期同時活動與負載和電容器之間的總無功能量轉移有關。為一組負載提供電能的線路將卸載。
  3. 一般補償涉及在主配電板或主配電板中插入帶有調節器的電容器。它評估實際消耗的無功功率并快速連接和斷開所需數量的電容器。結果,根據所需無功功率的瞬時值,從網絡中獲取的總功率降至最低。
  4. 所有無功功率補償裝置都包括一對電容器支路、一對級,它們是專門為電網形成的,具體取決於潛在負載。台階的典型尺寸:5;十;二十;三十;五十; 7.5; 12.5; 25平方米

為了獲得大步(100 或更多 kvar),小步並聯。減少了網絡上的負載,減少了開關電流及其乾擾。在具有許多電源電壓高次諧波的網絡中,電容器由扼流圈保護。

如何計算電網中沿電纜長度的電壓降

自動補償器為配備它們的網絡提供以下優勢:

  • 減少變壓器的負載;
  • 使電纜橫截面要求更簡單;
  • 使電網在沒有補償的情況下盡可能多地負載成為可能;
  • 消除電源電壓下降的原因,即使負載通過長電纜連接;
  • 提高移動發電機的燃料效率;
  • 更容易啟動電動機;
  • 增加餘弦 phi;
  • 消除電路中的無功功率;
  • 防止浪湧;
  • 提高網絡性能調整。

電纜電壓損耗計算器

對於任何電纜,都可以在線進行電壓損耗計算。下面是一個在線電壓電纜損耗計算器。

該計算器正在開發中,即將推出。

公式計算

如果您想獨立計算電線中的電壓降,考慮到它的長度和其他影響損耗的因素,您可以使用以下公式計算電纜中的電壓降:

ΔU, % = (Un - U) * 100 / Un,

式中 Un——網絡輸入端的額定電壓;

U 是單獨網絡元件上的電壓(損耗計算為輸入端標稱電壓的百分比)。

由此,我們可以推導出能量損失的計算公式:

ΔP,% = (Un - U) * I * 100 / Un,

式中 Un——網絡輸入端的額定電壓;

I 為實際網絡電流;

U 是單獨網絡元件上的電壓(損耗計算為輸入端標稱電壓的百分比)。

沿電纜長度的電壓損耗表

下面是沿電纜長度的近似電壓降(Knorring 表)。我們確定所需的部分並查看相應列中的值。

ΔU, %銅導體的負載扭矩,kW∙m,電壓 220 V 的兩線製線路
導體橫截面 s,mm²,等於
1,52,5461016
118304872120192
2366096144240384
35490144216360576
472120192288480768
590150240360600960

當電流流動時,線股會散發熱量。電流的大小以及導體的電阻決定了損耗的程度。如果您有關於電纜電阻和通過它們的電流量的數據,您可以找出電路中的損耗量。

表格沒有考慮感抗,因為使用電線時,它太小,不能等同於活動。

誰支付電費損失

傳輸過程中的電力損失(如果是長距離傳輸)可能會很嚴重。這會影響問題的財務方面。在確定針對人口使用額定電流的一般資費時,會考慮無功分量。

對於單相線路,它已經包含在價格中,考慮到網絡參數。對於法人實體,此組件的計算與活動負載無關,並在提供的發票中以特殊費率(比活動更便宜)單獨顯示。這是由於企業中存在大量感應機構(例如電動機)。

能源監管機構制定了允許的電壓降或電網損耗的標準。用戶支付電力傳輸過程中的損失。因此,從消費者的角度來看,考慮如何通過改變電路的特性來減少它們在經濟上是有利的。

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