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.

это разные понятия

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.

1.13 Падение и потери напряжения в сетях

В нагруженных линиях и трансформаторах появляются падения и потери напряжения.

Рассмотрим линию с нагрузкой в конце. Согласно упрощенной ( без учета проводимости на землю) векторной диаграммы этой линии (рис. 1.12.), можно записать:

 

Рис. 1.12. Векторная диаграмма линии

Геометрическое различие напряжений в начале и в конце линии называется падением напряжения, а составные ΔUпд и ΔUпоп – соответственно продольной и поперечной составляющими падения напряжения. Арифметическое различие напряжений в начале и в конце линии называется

потерей напряжения. Из векторной диаграммы выходит:

Потребителя интересует обычно не падение или потеря напряжения, а устойчивое отклонение, (:

Из векторной диаграммы черт 1.12 выходит

 

.

Поскольку

,

 

тогда

.

 

 

Аналогично

и

.

 

Для снижения потерь напряжения принципиально возможные следующие пути : увеличение напряжения U или уменьшение P, Q, R, X. Реально возможно влиять только на смену U и Q и частично, например путем расщепления проводов, на смену Х, так как для воздушных линий

,

где D_{сер– среднее геометрическое расстояние между проводами фаз; re – эквивалентный радиус провода.}

Снижение потерь напряжения возможно также достичь путем продольной компенсации реактивного сопротивления линии.

Нужно отметить, что при малых перерезах проводов при расчетов DU_{nдопределяющими есть член PR, а при больших – QХ. При значительных перерезах проводов дополнительное увеличение перереза не может дать заметного снижения DUnд.}

2.Чем отличаются потери от падения напряжения и как их определяют?

Падение напряжения — геометрическая (векторная) разность между комплексами напряжений начала и конца линии. Падение напряжения — это вектор АВ, т. е.

AB ^→ = U₁ – U₂ = √3I₁₂Z₁₂

Продольной составляющей падения напряжения ∆U₁₂^К называют проекцию падения напряжения на действитель­ную ось или на напряжение ∆U₁₂^К = АС.

Индекс «к» означает, что ∆U₁₂

К — проекция на напряжение конца линии U₂. Обычно ∆U₁₂^К выражается через данные в конце линии: U₂, P₁₂^К, Q₁₂^К.

Поперечная составляющая падения напряжения δU₁₂^К — это проекция падения напряжения на мнимую ось, δU₁₂^К= СВ. Таким образом,

U₁ – U₂ = √3I₁₂Z₁₂ = ∆U₁₂^К

+ jδU₁₂^К

Часто используют понятие потеря напряжения — это ал­гебраическая разность между модулями напряжений на­чала и конца линии.U₁ – U₂ =AD. Если попе­речная составляющая — мала (например, в сетях Uном ≥ 110 кВ), то можно приближенно считать, что потеря напряжения равна продольной составляющей падения на­пряжения.

3.Компенсация реактивной мощности на промпредприятиях.

Мероприятия по уменьшению потребления реактивной мощности можно разделить на следующие группы:

а)снижение потребления реактивной мощности приемниками электроэнер­гии без применения компенсирующих устройств;

б)применение компенсирующих устройств.

Мероприятия по снижению потребления реактивной мощности должны рас­сматриваться в первую очередь, поскольку для их осуществления, как правило, не требуется значительных капитальных затрат. К ним относятся следующие:

1)упорядочение технологического процесса, ведущее к улучшению энерге­тического режима оборудования;

2)замена малозагруженных асинхронных двигателей двигателями меньшей мощности;

3)понижение напряжения у двигателей, систематически работающих с малой загрузкой;

4)ограничение холостой работы двигателей;

5)применение синхронных двигателей вместо асинхронных тон же мощности в случаях, когда это возможно по условиям технологического процесса;

6)повышение качества ремонта двигателей;

7)замена и перестановка малозагруженных трансформаторов.

Понижение напряжения у малозагруженных дви­гателей. При невозможности замены малозагруженного асинхронного дви­гателя следует проверить целесообразность снижения напряжения на его зажимах. Снижение напряжения на выводах асинхронного двигателя до определенного ми­нимально допустимого значения (У_мин приводит к уменьшению потребления им реактивной мощности (за счет уменьшения тока намагничивания) и тем самым к увеличению коэффициента мощности. При этом одновременно уменьшаются потери активной мощности и, следовательно, увеличивается к. п. д. двигателя. На практике применяются следующие способы снижения напряжения у мало-загруженных асинхронных двигателей:

1)переключение статорной обмотки с треугольника на звезду;

2)секционирование статорных обмоток;

3)понижение напряжения в фабрично-заводских силовых сетях путем пере­ключения ответвлений понижающих трансформаторов.

Ограничение холостого хода работающих асин­хронных двигателей. Работа большинства асинхронных двигателей характерна тем, что в перерывах между нагрузками они вращаются на холостом ходу. Для ряда потребителей время работы двигателей на холостом ходу дости­гает 50-65% всего времени работы. Если промежутки работы на холостом ходу достаточно велики, то целесообразно на это время отключать двигатель от сети. Потребление активной и особенно реактивной энергии при этом значительно умень­шится. В случае применения ограничителей холостого хода подсчет экономии производится по графикам активной и реактивной мощности, потребляемой асин­хронными двигателями.

Повышение качества ремонта асинхронных дви­гателей. При выполнении ремонта двигателей необходимо учитывать и точно соблюдать номинальные данные двигателей. В противном случае из ремонта могут быть выпущены двигатели с повышенным потреблением реактивной мощности, большой неравномерностью нагрузки отдельных фаз, увеличенным током холос­того хода, значительным отклонением от заводских обмоточных данных и другими серьезными недостатками. Все это создает повышенные потери энергии и ухудшает естественный коэффициент мощности предприятия.

Замена и перестановка трансформаторов. Больших успехов в повышении естественного коэффициента мощности промышленного предприятия можно достигнуть за счет рационализации работы трансформаторов, которая проводится путем их замены и перегруппировки, а также путем отклю­чения некоторых трансформаторов в часы малых нагрузок. Если при этих меро­приятиях снижается потребление реактивной мощности и уменьшаются потери активной мощности, то осуществление их, несомненно, целесообразно.

Билет №18

Чем отличается падение напряжения от потери напряжения выражаясь простым и понятным языком?

В вашем примере это есть ПАДЕНИЕ напряжения на участке цепи, так как полное сопротивление принято равным Z. Если бы Вы приняли в расчётах активное сопротивление R, то в результате расчётов получили бы ПОТЕРЮ напряжения на участке цепи. При напряжении 220 в. величина Z мало отличается от R. Напоминаю: в комплексном выражении, Z=R+Х.

Потеря напряжения это когда его вообще нет.

Учи русский язык, детка, у тебя с ним проблемы.

разница между 1 и 2 и разница между 2 и 0

это падение напряжения на линии это потери напряжения которые теряются в пустую.

от высокого сопротивления проводов потери от низкого сопротивления нагрузки падение

Это точно — ПАДЕНИЕ!!! -dU = 8*1 = 8 B !!! А потери это утечки электричества с проводов, в том числе и проводимость ИЗОЛЯЦИИ — они необратимы, неуправляемы и безвозвратны!! Может так понятнее??? На Высоковольтных линиях — треск СЛЫШАЛ — ЭТО ПОТЕРИ — вольты в Землю с трассы УБЕГАЮТ !!!

Что тут непонятного: напряжение всегда ПАДАЕТ на сопротивлении, а сопротивление имеет все, по чем течет ток (в том числе и провода). В случае же когда напряжение упало впустую (не на нагрузке), такое падение называют ПОТЕРЕЙ напряжения.

нагрузка индуктивная или емкостная? А может активная? Индуктивность и ёмкость кабеля учитываешь? Про косинус Фи не забыл?

хорошо заметил Умаров — что упало . то пропало. вопрос не физики а русского языка.

8 Вольт — падения напряжения, умножить на 8 Ампер — ток в кабеле = 64 Ватт бесполезные потери энергии.

Ничем, в твоем примере это одно и то же.

8.4. Потери напряжения в электрических сетях автомобиля

При передаче электрической энергии от источника к потребите­лям происходит частичная потеря энергии за счет нагрева прово­дов, коммутационной и защитной аппаратуры. Такое рассеивание энергии характеризуется падением напряжения на участке между источником энергии и потребителем.

Допустимые потери напряжения в цепях электрооборудования ав­томобилей выбирают из условия обеспечения на выводах потребите­лей электроэнергии напряжения питания, необходимого для их нор­мального функционирования. Расчет потерь напряжения в электриче­ских сетях автомобилей должен проводиться с учетом переходных со­противлений контактов, сопротивления проводов, предохранителя.

В зависимости от требований к условиям работы изделий элек­трооборудования электрические сети автомобилей условно разде­ляются на цепи заряда аккумуляторной батареи, пуска, внешних световых приборов и других потребителей электроэнергии.

Рассмотрим критерии определения допустимых потерь напря­жения в каждой из этих цепей. Допустимые потери напряжения в цепи заряда аккумуляторной батареи (генератор — аккумуляторная батарея) определяют из условия обеспечения зараженности бата­реи не менее 75% и исключения ее перезаряда. Это условие вы­полняется, если напряжение на батарее равно регулируемому, из­меряемому на выводах регулятора напряжения.

Рассмотрим наиболее рас­пространенную схему включе­ния генератора переменного тока и батареи на отечествен­ных автомобилях (рис. 8.3). На­пряжение на выводе «+» бата­реи относительно «массы» ав­томобиля (потерей напряжения по «массе» автомобиля пре­небрегаем)

где U_r — напряжение на выводе «+» генератора относительно «массы» автомобиля; ΔU₁ — потеря напряжения на участке вывод «+» генератора — вывод «4» амперметра; ΔU₂— потеря напряжения на участке вывод «+» амперметра — вывод «+» батареи.

Напряжение на выводе «+» генератора

(8.2)

где U_p — регулируемое напряжение на выводе «+» регулятора на­пряжения относительно «массы» автомобиля; ΔU₃ — потеря напря­жения на участке вывод «+» амперметра — вывод «+» регулятора напряжения.

Подставив выражение (8.2) в формулу (8.1), получим напряжение

(8.3)

Выражение (8.3) показывает, что напряжение на аккумуляторной батарее равно регулируемому, когда ΔU₂ = ΔU₃. Если ΔU₃ значитель­но больше ΔU₂, то возможен недопустимый перезаряд батареи. В случае когда ΔU2 значительно превышает ΔU₃, возможен недозаряд батареи. Так как нагрузка в цепи заряда батареи меняется, то обычно нормируется сопротивление этой цепи — не более 0,025 Ом.

Допустимые потери напряжения в цепи аккумуляторная батарея -стартер устанавливают исходя из условия обеспечения на выводах стартера напряжения, при котором возможен пуск двигателя без применения устройств облегчения пуска при минусовых температу­рах: карбюраторных двигателей до -25°С, дизельных до -17°С с полностью заряженной батареей и на первой попытке пуска. Потери напряжения в цепи аккумуляторная батарея — стартер не долж­ны превышать 0,2 В на 100 А.

По стандартам США падение напряжения в стартерной цепи для системы на 12 В не должно превышать 0,2 В на 100 А, для системы на 24 В — 0,4 В на 100 А; по стандартам ФРГ это падение не должно превышать 4% напряжения на стартере.

Для обеспечения номинального светового потока от внешних световых приборов на клеммах автомобильных ламп необходимо поддерживать установленное для каждой лампы расчетное напря­жение.

Допустимые потери напряжения в цепях внешних световых при­боров ΔU_д рассчитывают с учетом минимально допустимого напря­жения питания:

(8.4)

где U_cmin — минимальное напряжение в бортовой сети автомобилей.

Значение U_min для внешних световых приборов устанавливается по критерию обеспечения безопасности движения. Например, для системы на 12 В минимальное напряжение питания световых при­боров для дальнего и ближнего света равно 12 В, для габаритных огней — 12,3 В, для сигнала торможения — 12,7 В. Для системы на 24 В минимальные напряжения питания для тех же световых режи­мов равны соответственно 25,1; 25,5 и 26,3 В.

Допустимые потери напряжения в цепях внешних световых при­боров зависят от минимального напряжения в бортовой сети авто­мобилей U_{c min}. Минимальное значение напряжения в бортовой сети автомобилей определяется регулируемым напряжением U_p на вы­воде «+» генератора:

где U_pmin — минимальное регулируемое напряжение на выводах регу­лятора напряжения; ΔU — падение напряжения в проводах, соеди­няющих выводы «+» амперметра и регулятора напряжения, а также в штекерных соединениях и контактах выключателя зажигания.

Напряжение между выводом «+» генератора и «массой», а так­же напряжение между другими точками бортовой сети автомобиля и «массой» отличается от значения U_cmin и зависит от схемы под­ключения регулятора напряжения.

Регулируемое напряжение в автомобильной бортовой сети (как указывалось в гл. 1) устанавливается в зависимости от условий эксплуатации автомобиля и места установки аккумуляторной бата­реи. Минимальное регулируемое напряжение L/p mm устанавливает­ся для жаркой климатической зоны в зависимости от номинального напряжения бортовой сети равным 13 или 26 В. Учитывая, что на­пряжение бортовой сети автомобилей больше регулируемого, при­мем U_cmin= 13,5 В для системы с номинальным напряжением 12 В и U_{c min} = 26,7 В для системы на 24 В.

Согласно выражению (8.4) рассчитывают допустимые потери напряжения в цепях внешних световых приборов. Например, для системы на 12 В допустимые потери напряжения в цепях внешних световых приборов равны для ближнего и дальнего света 0,9 В, для габаритных огней 1,2 В, для сигнала торможения 0,8 В. Для систе­мы на 24 В допустимые потери напряжения для тех же цепей равны соответственно 1,6; 1,2 и 0,4 В. Отметим, что допустимые потери напряжения в цепях внешних световых приборов составляют 2…10% номинального напряжения в бортовой сети автомобилей.

Допустимые потери напряжения в цепях других потребителей электроэнергии (контрольных приборов, электродвигателей, электромаг­нитных реле) устанавливаются с учетом обеспечения на их выводах напряжения, близкого к 13,5 В или 27 В (в зависимости от номинально­го напряжения системы), при котором осуществляется их настройка, определяются погрешности, производятся испытания на нагрев и срок службы. Учитывая, что номинальное напряжение автомобильных ге­нераторов равно 14 или 28 В, допустимые потери напряжения в рас­сматриваемых цепях равны соответственно 0,5 или 1,0 В.