Представляю вашему вниманию таблицу с расчетными формулами, которые используются при расчете потерь напряжения в элементах электрических установок, а также таблицу значений коэффициента «c» для проводников [Л1, с.171].

В таблице с расчетными формулами при расчете потерь напряжения, используются следующие условные обозначения:

  • U – рабочее междуфазное напряжение, кВ;
  • Uф – рабочее фазное напряжение, кВ;
  • Uном – номинальное (междуфазное) напряжение, кВ;
  • Uном.ф – номинальное фазное напряжения, кВ;
  • ΔU, ΔUф – потеря напряжения (линейная и фазная), В;
  • ΔU%, ΔUА%, ΔUВ%, ΔUС%, – потеря напряжения линейная и фазная (в фазах А, В, С), %;
  • е% — удельная потеря напряжения, %/(А*км);
  • ΔUа% — составляющая падения напряжения от активного тока в активном сопротивлении для трансформаторов, % [Л1, с.171];
Cоставляющая падения напряжения от активного тока в активном сопротивлении для трансформаторов
  • ΔUр% — составляющая падения напряжения от реактивного тока в реактивном сопротивлении для трансформаторов, % [Л1, с.171];
Cоставляющая падения напряжения от реактивного тока в реактивном сопротивлении для трансформаторов
  • Iном – номинальный ток потребителя или трансформатора, А;
  • Im – расчетный ток в линии на участке m, A;
  • im – расчетный ток ответвления от линии в точке m, A;
  • Imax – максимальное значение (пик) тока, А;
  • Sном – номинальная мощность трансформатора (или потребителя), кВА;
  • Рк – потери короткого замыкания в трансформаторе, кВт;
  • Uк% — напряжение короткого замыкания, % номинального напряжения трансформатора;
  • Sm, Pm, Qm – полная (кВА), активная (кВт) и реактивная (квар) расчетные мощности в линии на участке m;
  • SАm, PАm, QАm – то же, но с индексами Аm для провода фаз А;
  • SВm, PВm, QВm – то же, но с индексами Вm для провода фаз В;
  • SСm, PСm, QСm – то же, но с индексами Сm для провода фаз С;
  • sm, pm, qm — полная (кВА), активная (кВт) и реактивная (квар) расчетные мощности ответвления в точке m;
  • sАm, pАm, qАm – то же, но с индексами Аm для провода фаз А;
  • sВm, pВm, qВm – то же, но с индексами Вm для провода фаз В;
  • sСm, pСm, qСm – то же, но с индексами Сm для провода фаз С;
  • R, X – активное и реактивное сопротивления проводников линии, Ом;
  • Rо, Xо – активное и реактивное сопротивления проводников на единицу длины линии, Ом/км;
  • Rm, Xm – активное и реактивное сопротивления линий от точки начала отсчета (источника, ввода и т.п.) до точки m (см.рис.2.37), Ом/км;
  • rm, xm – активное и реактивное сопротивления линий на участке m, Ом;
  • s – сечение проводников на рассматриваемом участке линий, мм2;
  • r, d – радиус и диаметр поперечного сечения токоведущих жил круглых проводников, см;
  • h, b – высота и толщина шины по ее сечению, см;
  • ϑ – температура проводника, °С;
  • aс.г. – среднее геометрическое расстояние между проводниками, см;
  • ρϑ, ρ20 – активное удельное сопротивление проводника постоянному току при температуре ϑ, Ом*мм2/м;
  • для меди ρ20 = 0,0175 Ом*мм2/м;
  • для алюминия ρ20 = 0,0295 Ом*мм2/м;
  • для стали (при постоянном токе) ρ20 = 0,134 Ом*мм2/м (среднее значение);
  • γ, γϑ – активная удельная проводимость проводника:
Aктивная удельная проводимость проводника
  • Сϑ – температурный коэффициент, учитывающий изменение активного удельного сопротивления проводника при его температуре ϑ, отличной от 20 °С:
  • для меди и алюминия можно принимать:
Температурный коэффициент для меди и алюминия
  • для стали при постоянном токе:
Температурный коэффициент для стали при постоянном токе
  • Сс – коэффициент скрутки, учитывающий увеличение активного сопротивления многопроволочных жил вследствие увеличения фактической длины отдельных проволок жилы:
  • для шин и однопроволочных проводников Сс = 1;
  • для многопроволочных жил Сс = 1,02;
  • Сп.э – коэффициент поверхностного эффекта, учитывающий увеличение ρϑ и ρ20 при переменном токе 50 Гц;
  • Lm – длина линии от точки начала отсчета (источника, ввода и т.п.) до точки m, км;
  • LАm, LBm, LCm – то же провода фаз А, В, С, км;
  • lm – длина линии на участке m, км;
  • lАm, lBm, lCm – то же провода фаз А, В, С, км;
  • β – коэффициент загрузки, отношение фактической (расчетной) нагрузки к номинальной мощности;
  • cosφm, cosφ2 – коэффициент мощности на участке m и на зажимах вторичной обмотки трансформатора;
  • ω = 2πf – угловая частота переменного тока; при f = 50 Гц, ω = 314;
  • μ – коэффициент относительной магнитной проницаемости, для проводников из цветных металлов μ = 1.

Расчетная схема линий представлена на рис.2.37.

Рис.2.37 - Расчетная схема линий при расчете потерь напряжения

Таблица 1 – Расчет потерь напряжения в элементах электрических установок

Рассчитываемый элемент Схема, назначение или дополнительные данные рассчитываемого элемента Расчетная формула
Сеть постоянного тока, питание одностороннее Несколько (n) ответвлений расположены вдоль линий; сечения проводников на отдельных участках линии различны

Расчет потерь напряжения для несколько (n) ответвлений расположены вдоль линий

То же, но сечения проводников всех участков линии одинаковы

Расчет потерь напряжения когда сечения проводников всех участков линии одинаковы

Одна нагрузка в конце линии

Расчет потерь напряжения когда одна нагрузка в конце линии

Трансформатор

Для питания силовых и осветительных сетей трёхфазного тока 50 Гц

Расчет потерь напряжения для питания силовых и осветительных сетей трёхфазного тока 50 Гц

Сеть трехфазного тока 50 Гц, питание одностороннее; нагрузка фаз одинаковая, вдоль линии расположены n ответвлений, передается активная и реактивная мощность Сеченния проводников отдельных участков линии различны; cosφ ответвлений различны

Расчет потерь напряжения когда сеченния проводников отдельных участков линии различны

Сечения проводников всех участков линии одинаковы; cosφ ответвлений различны

Расчет потерь напряжения когда сеченния проводников всех участков линии одинаковы

Сечения проводников всех участков линии одинаковы; cosφ ответвлений одинаковы

Расчет потерь напряжения когда сеченния проводников всех участков линии одинаковы и cosφ ответвлений одинаковы

Одна нагрузка в конце линии

Расчет потерь напряжения когда одна нагрузка в конце линии

Сеть трёхфазного тока 50 Гц питание одностороннее; нагрузка фаз одинаковая; передается только активная (cosφ = 1) Несколько (n) ответвлений расположены вдоль линии; сечения проводников на отдельных участках линии различны

Расчет потерь напряжения когда несколько (n) ответвлений расположены вдоль линии

Одна нагрузка в конце линии

Расчет потерь напряжения когда одна нагрузка в конце линии

Нагрузка равномерно распределена по всей длине одинакового сечения

Расчет потерь напряжения когда нагрузка равномерно распределена по всей длине одинакового сечения

Нагрузка равномерно распределена на участке, отстоящем на расстоянии L1 от точки питания; длина участка L2-L1

Расчет потерь напряжения когда нагрузка равномерно распределена на участке

Сеть электрического освещения; питание одностороннее; передается только активная мощность (cosφ = 1) Несколько (n) ответвлений расположены вдоль линии; нагрузки фаз равномерные; сечения проводников всех участков линии одинаковы

Расчет потерь напряжения сети электрического освещения

Сеть трехфазная с нулевым проводником; n ответвлений расположены вдоль каждого фазного проводника, нагрузка фаз неравномерная, сечения всех четырех проводников одинаковы; рассчитывается фаза А (см. примечание)

Расчет потерь напряжения сети трехфазной снулевым проводником

Примечание:
Если сечение нулевого проводника равно половине сечения фазного проводника, то в формулах (2.51) и (2.52) необходимо заменить множители 4 в числителе на 3, а в знаменателе на 2. Значения коэффициента с принимают по данным табл. 2.60 для однофазных сетей. Расчеты фаз В и С аналогичны.

Таблица 2.60 — Значения коэффициента «с» в формулах 2.50 — 2.52 [Л1, с.174]

Таблица 2.60 - Значения коэффициента

Советую еще ознакомится со статьей: «Пример определения потери напряжения в линии 10 кВ».

Литература:

1. Справочник по проектированию электрических сетей и электрооборудования. Ю.Г.Барыбина. 1991 г.