Pingekaod piki kaabli pikkust: vähenemise põhjused, valemite ja veebikalkulaatori kasutamine

Väikese vooluga elektrivõrkude projekteerimisel arvutatakse sageli pingekadusid juhtides. Seejärel kasutatakse saadud tulemusi voolu juhtivate juhtmete optimaalse ristlõike määramiseks. Kui juhtmete ja kaablite valikul tehakse viga, läheb elektrisüsteem kiiresti üles või ei käivitu üldse. Vajalike arvutuste tegemiseks kasutatakse spetsiaalseid valemeid või veebikalkulaatoreid.

Kahjude põhjused

Iga elektrik teab, et kaablid on valmistatud südamikest. Need on valmistatud vasest või alumiiniumist ja kaetud isolatsioonikihiga. Mehaaniliste kahjustuste eest kaitsmiseks asetatakse juhid täiendavasse polümeerikestasse. Kuna voolu juhtivad juhid paiknevad tihedalt ja surutakse kokku kaitsekattega, pika liinipikkusega, hakkavad nad töötama kondensaatori põhimõttel. Lihtsamalt öeldes tekib tuumadesse laeng, millel on mahtuvuslik takistus.

Pingekao ahel juhtmetes on järgmine:

• Elektrivoolu läbimisel juht kuumeneb, mis põhjustab mahtuvusliku takistuse ilmnemist, mis on osa reaktiivsest.
• Ahela erinevates elementides toimuvate protsesside mõjul muutub elektri võimsus induktiivseks.
• Selle tulemusena muudetakse kaablijuhtide takistustakistus elektriahela igas faasis aktiivseks takistuseks.
• Traat on ühendatud voolukoormusega, mille iga südamiku jaoks on keeruline takistus.
• Kui võrk on kolmefaasiline, on kõik kolm liini sümmeetrilised ja nulljuht läbib nullilähedase elektrivoolu.
• Juhtide kogutakistuse tõttu täheldatakse pingelangust piki kaabli pikkust, kui vool läbib reaktiivkomponendi olemasolust tingitud vektori hälbega.

Kui seda protsessi esitada graafiliselt, on kadude indikaatoriks segment AD.

Selliseid arvutusi on käsitsi üsna keeruline teha ja nüüd kasutatakse sageli veebikalkulaatorit. Selle abil arvutatud pingekaod osutuvad üsna täpseks ja viga on minimaalne.

Pinge vähendamise tagajärjed

Vastavalt regulatiivsetele dokumentidele ei tohiks kaod trafost avalike rajatiste kõige kaugema punktini põhiliinil ületada 9%. Seoses võimalike kadudega liini lõppkasutajale sisenemise kohas ei tohiks see arv olla suurem kui 4%.

Määratud piiridest kõrvalekaldumisel on võimalikud järgmised tagajärjed:

• Lenduvad seadmed ei saa korralikult töötada.
• Kui sisendpinge on madal, võib elektriseadmete talitlushäireid tekkida.
• Praegune koormus ei jaotata tarbijate vahel ühtlaselt.

Elektriülekandeliinide omadustele esitatakse kõrged nõuded. Nende projekteerimisel on vaja arvutada võimalikud kaod mitte ainult magistraalvõrkudes, vaid ka sekundaarsetes võrkudes.

Arvutamise soovitused

Pingekadude arvutamiseks saab kasutada mitmeid meetodeid. Kõike tuleks läbi mõelda, et iga elektrik saaks vastavalt olukorrale valida endale sobivaima.

Tabelite ja valemite rakendamine

Praktikas kasutatakse elektriliinide paigaldamisel vask- või alumiiniumjuhte. Teades nende materjalide eritakistust, samuti juhtmete voolutugevust ja takistust, saate kasutada järgmisi pingelanguse valemeid:

Kodukäsitööline ja isegi spetsialist saab kasutada spetsiaalseid tabeleid. See on üsna mugav ja lihtne viis vajalike arvutuste tegemiseks. Kuid mõnel juhul on vaja saada kõige usaldusväärsem tulemus, võttes arvesse aktiivse ja reaktiivse takistuse näitajaid. Sellises olukorras peate kasutama keerukamat valemit:

Optimaalse koormuse tagamiseks kolmefaasilises võrgus tuleb iga faas laadida ühtlaselt. Selle probleemi lahendamiseks tuleks elektrimootorid ühendada lineaarsete juhtmetega ja lambid - nulljoone ja faaside vahel.

Interneti-teenused

Valemite, graafikute ja tabelite rakendamine on üsna töömahukas protsess. Alati pole vaja saada kõige täpsemaid tulemusi ja sellises olukorras tasub kasutada veebikalkulaatoreid. Need teenused töötavad järgmiselt:

• Programmi sisestatakse voolutugevuse, juhtmematerjali, voolu juhtivate juhtmete ristlõike ja liini pikkuse näitajad.
• Samuti peate töö ajal esitama teabe faaside arvu, võrgu pinge, toite ja liini temperatuuri kohta.
• Pärast kõigi vajalike andmete sisestamist teostab programm automaatselt kõik vajalikud arvutused.

Eelprojekteerimise etapis tasub kasutada mitut teenust ja seejärel määrata keskmine. Tuleb tunnistada, et võrgukalkulaatorite kasutamisel on arvutustes teatud viga.

Kahjude vähendamine

On üsna ilmne, et kaod sõltuvad juhtme pikkusest. Mida kõrgem see parameeter, seda rohkem pinge langeb. Kahjude vähendamiseks saab kasutada mitmeid meetodeid:

• Suurendage juhi ristlõiget, et jaotada koormus ühtlaselt liinile.
• Vähendage kaabli pikkust, mis pole alati võimalik.
• Vähendage pika juhtme kaudu edastatava voolu võimsust.

Viimane meetod töötab suurepäraselt elektrivõrkudes, millel on mitu varuliini. Samuti tuleb meeles pidada, et pinge võib langeda, kui kaabli temperatuur tõuseb. Kui kaabli paigaldamise ajal kasutatakse täiendavaid soojusisolatsioonimeetmeid, saab kadusid vähendada.

Energeetikatööstuses on liini pingelanguste arvutamine üks olulisemaid ülesandeid. Kui kõik arvutused tehti õigesti, ei teki tarbijal elektriseadmete tööga probleeme.