| Скачать .docx |
Реферат: Исследование режимов работы линии электропередачи с помощью схемы замещения 2
Министерство образования Российской Федерации
Пермский государственный технический университет
Кафедра электротехники и электромеханики
Отчет по лабораторной работе №1
«Исследование режимов работы линии электропередачи с помощью схемы замещения»
Выполнил: студент гр. СТМ-08
Денисов Р. В.
Проверил: Рухлядев П. Г.
Пермь 2010
Исследование режимов работы линии электропередачи
с помощью схемы замещения
Цель работы . Изучение энергетического процесса и распределения напряжений в схеме замещения 2-х проводной линии электропередачи при постоянной величине напряжения в начале линии в зависимости от тока в линии, определяемого количеством включенных потребителей электрической энергии.
Всякий потребитель электрической энергии получает ее от генератора по воздушной или кабельной линии передачи, выполненной из металлического (медного, алюминиевого или стального) провода и обладающей определенным сопротивлением. Это сопротивление обуславливает падение напряжения и потерю мощности в линии.
При изменении числа включенных потребителей электрической энергии изменяется величина тока в линии, что обуславливает изменение падения напряжения и потерь мощности в линии и отражается на работе потребителей.
Для теоретического и экспериментального изучения процессов в двухпроводной линии электропередачи пользуются эквивалентной схемой замещения (рис. 2), где 
- сопротивление линии; 
- эквивалентное сопротивление всех подключенных потребителей; 
- ток в линии; 
- напряжение в начале линии; 
- напряжение в конце линии (у потребителя).
Рис. 1
С учетом принятых обозначений
|
|
(1) |
|
|
(2) |
|
|
(3) |
|
|
(4) |
;
;
;
.Энергетический процесс в схеме характеризуется следующим соотношением мощностей:
мощность, отдаваемая генератором в линию
|
|
(5) |
;мощность потерь электрической энергии в линии
|
|
(6) |
;мощность, отдаваемая линией потребителю (мощность нагрузки)
|
|
(7) |
.Коэффициент полезного действия линии 
определяется как отношение мощностей 
и 
:
|
|
(8) |
.Если в формуле (7) ток выразить через отношение мощности потребителя к напряжению у потребителя и подставить это выражение для тока в формулу (6), то для мощности потерь электрической энергии в линии получается следующее выражение:
|
|
(9) |
.Согласно (9), при постоянной мощности нагрузки величина потерь в линии обратно пропорциональна квадрату напряжения, т.е. электрическую энергию экономично передавать при высоких напряжениях. Однако с ростом напряжения увеличивается стоимость изоляции линии. На практике применяют тем большее напряжение, чем больше передаваемая мощность и дальность передачи.
Заменив в формуле (8) и их выражениями по (5) и (7), получим новую форму записи выражения для расчета коэффициента полезного действия линии:
|
|
(10) |
.Схема электрической цепи
Результаты экспериментов
| Измерено |
Вычислено |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| А |
В |
В |
Ом |
Вт |
Ом |
о.е. |
|||
| 0 |
220 |
220 |
0 |
- |
45,54 |
0 |
0 |
- |
1 |
| 1,2 |
220 |
165 |
55 |
45,83 |
264 |
198 |
137,5 |
0,75 |
|
| 1,6 |
220 |
140 |
80 |
50 |
352 |
224 |
87,5 |
0,63 |
|
| 2,2 |
220 |
120 |
100 |
45,45 |
484 |
264 |
45,45 |
0,54 |
|
| 2,5 |
220 |
110 |
110 |
44 |
550 |
275 |
44 |
0,5 |
|
| 2,8 |
220 |
90 |
130 |
46,43 |
616 |
252 |
32,14 |
0,41 |
|
| 3,2 |
220 |
75 |
145 |
45,3 |
704 |
240 |
23,44 |
0,34 |
|
| 3,3 |
220 |
70 |
150 |
45,45 |
726 |
231 |
21,21 |
0,32 |
|
| 3,6 |
220 |
60 |
160 |
44,44 |
792 |
216 |
16,67 |
0,27 |
|
| 5 |
215 |
0 |
215 |
43 |
1075 |
0 |
0 |
0 |
|
| № |
Наименование прибора |
Заводской номер |
Тип |
Система |
Класс точности |
Пределы измерений |
Цена деления |
Примечание |
| 1 |
Амперметр |
372405 |
элмаг |
А |
1,5 |
5 |
0,2 |
|
| 2 |
Вольтметр |
006131 |
элмаг |
В |
1,0 |
300 |
10 |
|
| 3 |
Вольтметр |
018920 |
элмаг |
В |
1,0 |
300 |
10 |
Вывод
В процессе лабораторной работы изучили энергетический процесс и распределение напряжений в схеме замещения 2-х проводной линии электропередачи при постоянной величине напряжения в начале линии в зависимости от тока в линии, определяемого количеством включенных потребителей электрической энергии и выявили следующие зависимости.