वोल्टेज लॉस क्या है और वोल्टेज लॉस के कारण

लाइन वोल्टेज का नुकसान

यह समझने के लिए कि वोल्टेज हानि क्या है, लाइन के अंत में एक लोड के साथ तीन-चरण एसी लाइन (चित्र 1) के वोल्टेज वेक्टर आरेख पर विचार करें (चित्र 1)I)।

मान लीजिए कि वर्तमान वेक्टर Azi और AzP घटकों में विघटित हो गया है। अंजीर में। 2 लाइन के अंत में चरण वोल्टेज वैक्टर U3ph और वर्तमान AziLing को कोण φ2 द्वारा चरण में स्केल करने के लिए तैयार किए जाते हैं।

लाइन की शुरुआत में वोल्टेज वेक्टर प्राप्त करने के लिए U1φ अंत U2ph पर वेक्टर का अनुसरण करता है, वोल्टेज स्केल पर लाइन वोल्टेज ड्रॉप त्रिकोण (abc) बनाएं। इसके लिए, लाइन के वर्तमान और सक्रिय प्रतिरोध (AzR) के उत्पाद के बराबर वेक्टर ab, वर्तमान के समानांतर स्थित है, और वेक्टर b° C, लाइन के वर्तमान और आगमनात्मक प्रतिरोध के उत्पाद के बराबर है ( AzX), वर्तमान वेक्टर के लंबवत है।इन शर्तों के तहत, बिंदु O और c को जोड़ने वाली सीधी रेखा लाइन के अंत में तनाव वेक्टर (U2e) के सापेक्ष लाइन (U1e) की शुरुआत में तनाव वेक्टर के स्थान में परिमाण और स्थिति से मेल खाती है। वैक्टर U1f और U2e के सिरों को जोड़ने पर, हमें रैखिक प्रतिबाधा ac = IZ का वोल्टेज ड्रॉप वेक्टर मिलता है।

चावल। 1. सिंगल एंड-ऑफ़-लाइन लोड के साथ योजनाबद्ध

चावल। 2. एक लोड के साथ एक लाइन के लिए वोल्टेज का वेक्टर आरेख। लाइन वोल्टेज का नुकसान।

लाइन के आरंभ और अंत में चरण वोल्टेज के बीच बीजगणितीय अंतर को कॉल करने के लिए सहमत हैं, जो खंड विज्ञापन या लगभग बराबर खंड एसी 'है।

वेक्टर आरेख और इससे प्राप्त संबंध बताते हैं कि वोल्टेज हानि नेटवर्क के मापदंडों के साथ-साथ वर्तमान या भार के सक्रिय और प्रतिक्रियाशील घटकों पर निर्भर करती है।

नेटवर्क में वोल्टेज हानि की मात्रा की गणना करते समय, सक्रिय प्रतिरोध को हमेशा ध्यान में रखा जाना चाहिए, और आगमनात्मक प्रतिरोध को प्रकाश नेटवर्क में और 6 मिमी2 तक के क्रॉस-सेक्शन और 35 मिमी2 तक के केबल के साथ बनाए गए नेटवर्क में उपेक्षित किया जा सकता है।

नेटवर्क में वोल्टेज हानि का निर्धारण

तीन चरण प्रणाली के लिए वोल्टेज हानि आमतौर पर रैखिक मात्रा के लिए इंगित की जाती है, जो सूत्र द्वारा निर्धारित की जाती है

जहाँ एल - नेटवर्क के संबंधित खंड की लंबाई, किमी।

यदि हम विद्युत धारा को शक्ति से प्रतिस्थापित करते हैं, तो सूत्र का रूप होगा:

जहाँ P. — सक्रिय शक्ति, B- प्रतिक्रियाशील शक्ति, kVar; एल - खंड की लंबाई, किमी; संयुक्त राष्ट्र नाममात्र नेटवर्क वोल्टेज, केवी।

लाइन वोल्टेज में परिवर्तन

स्वीकार्य वोल्टेज ड्रॉप

प्रत्येक पावर रिसीवर के लिए, एक निश्चित वोल्टेज हानि... उदाहरण के लिए, इंडक्शन मोटर्स में सामान्य परिस्थितियों में ± 5% की वोल्टेज सहनशीलता होती है।इसका मतलब यह है कि अगर इस इलेक्ट्रिक मोटर का नाममात्र वोल्टेज 380 वी है, तो वोल्टेज यू "अतिरिक्त = 1.05 अन = 380 x1.05 = 399 वी और यू" = 0.95 अन = 380 x 0.95 = 361 वी को माना जाना चाहिए अधिकतम स्वीकार्य वोल्टेज मान। स्वाभाविक रूप से, 361 और 399 V के मूल्यों के बीच के सभी मध्यवर्ती वोल्टेज भी उपयोगकर्ता को संतुष्ट करेंगे और एक निश्चित क्षेत्र का गठन करेंगे जिसे वांछित वोल्टेज का क्षेत्र कहा जा सकता है।

चूंकि उद्यम के संचालन के दौरान लोड में निरंतर परिवर्तन होता है (दिन के एक निश्चित समय पर तारों के माध्यम से बहने वाली बिजली या करंट), तो नेटवर्क में विभिन्न वोल्टेज नुकसान होंगे, जो उच्चतम संबंधित मूल्यों से भिन्न होते हैं। अधिकतम लोड मोड dUmax, उपयोगकर्ता के न्यूनतम लोड के अनुरूप सबसे छोटा dUmin।

इन वोल्टेज हानियों की मात्रा की गणना करने के लिए, सूत्र का उपयोग करें:

वोल्टेज के वेक्टर आरेख (चित्र। 2) से यह निम्नानुसार है कि रिसीवर U2f का वास्तविक वोल्टेज प्राप्त किया जा सकता है यदि हम लाइन U1f की शुरुआत में वोल्टेज से dUf मान घटाते हैं, या, एक रैखिक पर स्विच करते हैं, अर्थात। चरण -टू-फेज वोल्टेज, हमें U2 = U1 — dU मिलता है

वोल्टेज नुकसान की गणना

एक उदाहरण। उपभोक्ता, अतुल्यकालिक मोटर्स से मिलकर, उद्यम के ट्रांसफार्मर सबस्टेशन की बसों से जुड़ा होता है, जो पूरे दिन U1 = 400 V में एक निरंतर वोल्टेज बनाए रखता है।

उच्चतम उपयोगकर्ता लोड सुबह 11 बजे नोट किया गया है, जबकि वोल्टेज हानि dUmax = 57 V, या dUmax% = 15% है। सबसे छोटा उपभोक्ता लोड लंच ब्रेक से मेल खाता है, जबकि dUmin - 15.2 V, या dUmin% = 4%।

उपयोगकर्ता पर उच्चतम और निम्नतम लोड मोड में वास्तविक वोल्टेज निर्धारित करना और यह जांचना आवश्यक है कि यह वांछित वोल्टेज सीमा के भीतर है।

चावल। 3. वोल्टेज हानि को निर्धारित करने के लिए एकल भार वाली रेखा के लिए संभावित आरेख

उत्तर। वास्तविक वोल्टेज मान निर्धारित करें:

U2Max = U1 — dUmax = 400 — 57 = 343 V

U2min = U1 — dUmin = 400 — 15.2 = 384.8V

Un = 380 V के साथ अतुल्यकालिक मोटर्स के लिए वांछित वोल्टेज शर्त को पूरा करना चाहिए:

399 ≥ U2zhel ≥ 361

गणना किए गए तनाव मूल्यों को असमानता में प्रतिस्थापित करते हुए, हम सुनिश्चित करते हैं कि सबसे बड़े लोड मोड के लिए अनुपात 399> 343> 361 पूरा नहीं हुआ है, और सबसे छोटे भार के लिए 399> 384.8> 361 पूरा हुआ है।

बाहर निकलना। सबसे बड़े भार के मोड में, वोल्टेज का नुकसान इतना अधिक होता है कि उपयोगकर्ता पर वोल्टेज वांछित वोल्टेज (कमी) के क्षेत्र से बाहर हो जाता है और उपयोगकर्ता को संतुष्ट नहीं करता है।

इस उदाहरण को अंजीर में संभावित आरेख द्वारा ग्राफिक रूप से चित्रित किया जा सकता है। 3. करंट की अनुपस्थिति में, उपयोगकर्ता पर वोल्टेज संख्यात्मक रूप से आपूर्ति बसों के वोल्टेज के बराबर होगा। चूँकि वोल्टेज ड्रॉप आपूर्ति लाइन की लंबाई के समानुपाती होता है, लोड की उपस्थिति में वोल्टेज एक ढलान वाली सीधी रेखा में मान U1 = 400 V से U2Max = 343 V और U2min = 384.8 V के मान से बदलता है। .

जैसा कि आरेख से देखा जा सकता है, उच्चतम भार पर वोल्टेज ने वांछित वोल्टेज (ग्राफ पर बिंदु बी) के क्षेत्र को छोड़ दिया है।

इस प्रकार, आपूर्ति ट्रांसफॉर्मर बसबारों पर निरंतर वोल्टेज के साथ, लोड में अचानक परिवर्तन रिसीवर पर अस्वीकार्य वोल्टेज मान बना सकता है।

इसके अलावा, ऐसा हो सकता है कि जब नेटवर्क पर लोड दिन के दौरान उच्चतम लोड से रात में सबसे कम लोड में बदलता है, तो पावर सिस्टम स्वयं ट्रांसफॉर्मर टर्मिनलों पर आवश्यक वोल्टेज प्रदान करने में सक्षम नहीं होगा। दोनों ही मामलों में, स्थानीय, मुख्य रूप से वोल्टेज परिवर्तन का सहारा लेना चाहिए।

ट्रांसफार्मर में वोल्टेज की कमी (चित्रों में)