Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Пересилання електроенергії постійного струму по двопровідній лінії






Схема, зображена на рис. 1.50, відповідає спрощеному розрахунко­вому варіантові лінії електропересилання (ЛЕП) постійного струму. Тут нехтуємо струмами вито­ку в ізоляції, ураховуємо тільки резистивний опір проводів лінії (прямого і зворотного проводу) r л. Нехай напруга на початку лінії електропересилання U 1 підтримується незмінною в усіх режимах роботи лінії, навантаження якої здійснюється еквівалентним резистором r 2, що змінюється від r 2 =∞ (неробочий режим лінії) до r 2= 0 (коротке замикання лінії).

Струм у досліджуваній схемі: I = U 1 / (r л + r 2). Напруга приймача електроенергії:

U 2 = U 1- r л I. (1.84)

Спад напруги в проводах лінії

. (1.85)

На рис. 1.50, в показана залежність напруги U2 та спаду напруги в прямо­му і зворотному проводі лінії від відстані (х), якщо задане навантаження. Потужність джерела енергії:

P 1=U1 I =U12/(r л+ r 2). (1.86)

Втрати потужності в лінії

Потужність приймача електроенергії:

(1.87)

Коефіцієнт корисної дії (ККД) лінії електропересилання:

(1.88)

На рис. 1.50, б подано характеристики лінії електропересилання залежно від струму I, побудовані на підставі співвідношень (1.84) – U 2 I, (1.85) – ∆ U (I) (1.86) – Р 1(І), (1.87) –Р2(I) та (1.88) – .

Характеристика U2(I) є рівнянням прямої лінії, що проходить через точки з координатами U2= U1, якщо I = 0 (неробочий режим лінії r 2 = ) та U2 = 0, як­що I = Ік = U1/ r л (коротке замикання лінії r 2 = 0). Характеристика Р1(I) також є рівнянням прямої лінії, що проходить через точки з координатами Р1 = 0, для I = 0 та P1 =U12/ r л, для I = I к. Характеристика Р2(I) – рівняння параболи, що пе­ретинає вісь абсцис у точках I = 0 та I = I к. Максимальне значення потужності Р 2 знайдемо з умови екстремуму її виразу (1.87), а саме:

звідки

(1.89)

що має місце при r 2 = r л, тобто

(1.90)

Під час передавання максимальної потужності по лінії її ККД

Отже, на підставі спрощення математичної моделі ЛЕП постійного струму доходимо до висновку про економічну недоцільність транспор­тування по такій лінії максимальної потужності. У реальних силових ЛЕП оптимальним є передавання потужності, якому відповідають значення ККД лінії η = 0, 94...0, 96, тобто вона значно менша від максимальної, визначеної за формулою (1.90). В режимі, близькому до передачі максимальної потуж­ності, працюють лінії зв'язку. В цих лініях передаються малі потужності і ККД відіграє не таку важливу роль. Важливо, щоб до абонента дійшла мак­симальна потужність.

Втрата потужності в лінії електропересилання:

(1.91)

де ρ – питомий опір проводів лінії; l – її довжина; S – поперечний переріз про­водів.

З (1.91) випливає, що втрата потужності в лінії електропересилання прямо пропорційна питомому опорові її проводів, довжині лінії, передаваній потужності й обернено пропорційна поперечному перерізові проводів і що найістотніше – квадратові напруги ліній. Цим і пояснюється загальна тенденція дедалі більшого підвищення напруг лінії електропересилання.

 


Поделиться с друзьями:

mylektsii.su - Мои Лекции - 2015-2024 год. (0.006 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал