Характеристики приемников эл. энергии, схемы замещения, определение сдвига фаз

Основные понятия и определения: линия электропередач, электрическая подстанция, электрическая сеть

Линия электропередачи (ЛЭП) это электроустановка, предназначенная для передачи электроэнергии на расстояния с возможным промежуточным отбором. ЛЭП бывают воздушными, кабельными, а также в виде токопроводов на промышленных предприятиях и внутренних проводок в зданиях и сооружениях.

Электрическая подстанция — это электроустановка для приема, трансформации и/или преобразования и распределения электроэнергии.

Трансформаторная подстанция называется повышающей, если трансформации величины напряжения переменного тока осуществляется с низшего напряжения на высшее, и понижающей в случае обратной трансформации.

Преобразовательные подстанции могут быть выпрямительными, двигатель-генераторными и др.

Электрическая сеть – совокупность подстанций, распределительных устройств и соединяющих их линий электропередачи, предназначенная для передачи и распределения электрической энергии

Основные понятия и определения: приемник, потребитель электрической энергии, категория потребителя, система электроснабжения.

Приемник электрической энергии — механизм, предназначенный для преобразовании электрической энергии в энергию другого вида.

Потребитель электрической энергии - электроприемник или группа электроприемников, объединенных технологическим процессом и размещенных на определенной территории, предприятие, организация, территориально обособленны строительная площадка, квартира, у которых приемники электрической энергии присоединены к электрической сети пользуют электроэнергию; юридическое или физическое осуществляющее пользование электрической энергией (мощностью).

Категория потребителя электрической энергии - условное разделение потребителей электрической энергии в зависимости от требований к надежности их электроснабжения.

Система электроснабжения - совокупность электроустановок, предназначенных для обеспечения потребителей электрической энергией.

Характеристики приемников эл. энергии, схемы замещения, определение сдвига фаз.

Характеристики: Номинальное напряжение (U_НОМ) — напряжение элемента электрической сети, при котором обеспечивается длительный режим его работы с наиболее оптимальными технико-экономическими показателями. Установленная мощность (P_УСТ) – его мощность указанная на табличке завода изготовителя или в паспорте ЭП (P_ПАСП). При указанной мощности ЭП должен работать при номинальной нагрузке и номинальном напряжении длительное время в установившемся режиме без превышения допустимой температуры. Номинальная активная мощность ЭП (P_НОМ) – это мощность, потребляемая из сети при номинальной нагрузке ЭП. Для длительного режима P_ном=P_пасп

Номинальная реактивная мощность ЭП (Q_НОМ) – реактивная мощность, потребляемая им из сети при номинальной активной мощности и номинальном напряжении. Для ЭП, работающего в длительном режиме, величина Q_НОМ вычисляется по формуле

,

где tgφ - соответствует номинальному cosφ ЭП (cosφ - паспортная величина).
Для ЭП, работающего в повторно-кратковременном режиме, величина Q_НОМ вычисляется по формуле

,

 ПВ – продолжительность включения, паспортная величина. Для длительного реж. – ПВ=1.

Номинальная полная мощность ЭП (Sн):

Номинальный ток (I_НОМ) трехфазного ЭП: ;
однофазного ЭП: .

Номинальный коэффициент активной мощности (cosφ)- .

Сдвиг фаз ­ – угол на который ток в цепи отстает от напряжения или опережает его. Сдвиг фаз считается положительным, если ток отстает от напряжения, и отрицательным, если ток опережает напряжение.

(продолжение)

Схема замещения -электрическая схема, в которой все реальные элементы заменены максимально близкими по функциональности цепями из идеальных элементов.

Воздушные и кабельные ЛЭП при расчетах электрических сетей представляют в общем случае П-образной схемой замещения. Такая схема является наиболее удобной расчетной моделью линии, отражающей основные характеристики происходящих в ней процессов. Данная схема замещения ЛЭП состоит из одной продольной ветви и двух поперечных ветвей. В соответствии с этим различают продольные и поперечные параметры линий. Продольные параметры это активное R и индуктивное X_L сопротивления одной фазы линии (сосредоточены в середине линии), поперечные (сосредоточены по концам)– активная G и емкостная BС проводимости между фазой и землей (точкой нулевого потенциала). Проводимость каждой поперечной ветви будет в два раза меньше полной проводимости линии.