ПОТЕРЯ НАПРЯЖЕНИЯ В ПРОВОДАХ
Журнал: Научный журнал «Студенческий форум» выпуск №18(241)
Рубрика: Технические науки
Научный журнал «Студенческий форум» выпуск №18(241)
ПОТЕРЯ НАПРЯЖЕНИЯ В ПРОВОДАХ
Цель исследования:
Рассчитать сечение проводов по допустимой потере напряжения и проверить эти провода по нагреву.
Задачи исследования:
Рассмотреть схему двухпроводной медной линии и опасность потери напряжения в проводах.
Определение потери напряжения в проводах:
Потеря напряжения в проводах - это уменьшение напряжения от источника питания до потребителя из-за сопротивления проводов.
Как правило, чем длиннее провод, тем больше потеря напряжения. Потеря напряжения может привести к недостаточному питанию устройств или к увеличению затрат на электроэнергию для преодоления эффекта потерь напряжения.
Определение схемы двухпроводной медной линии:
Схема представляет собой два провода, расположенных параллельно друг другу на расстоянии L. Один провод представляет собой центральный проводник, другой – экран. Для уменьшения сплошных потерь и помех на проводах применяется коаксиальный кабель, который состоит из трех элементов: центрального проводника, диэлектрика и экрана.
|
Дано: |
Решение: |
|
U = 220 В ρ = 0,0175 p = 4,3 кВт = 4300 Вт L = 1000 м е = 4,5 %
|
1. Сечение провода двухпроводной медной линии: S = Sдоп= 70мм2 Iдоп = 240 А 2. Фактическая сила тока в двухпроводной медной линии: Iф = 3. Сопротивление двухпроводной линии: Rл = 4. Фактические потери напряжения в линии: 5. Мощность источника: Pu = Iф* E, где Е = u +∆uф E = 220 + 9,8 = 229,8 Pu = 19,5 *229,8 = 4481,1 Вт 6. Проверка провода по нагреву: еф ≤ е 4,5 % ≤ 4,5 % - провод греться не будет 7. СБМ: Pu = P + ∆P ∆P = ∆Uф* I = 9,8 * 19,5 = 191,1 Вт P = Iф* 220 = 19,5 * 220 = 4290 Вт Pu = P +∆P = 4290 + 191,1 = 4481,1 Вт – решено верно. |
|
|
= 
= 69,1 мм2
≤Iдоп–сечение провода выбрано верно
= 19,5 А ≤ 240 А - сечение провода выбрано верно
= 
= 0,5 Ом
*100% = 
*100% = 4,5 %
Рисунок. Схема
Чтобы уменьшить потери напряжения в проводах, можно применять следующие меры:
- Использовать провода большего сечения, чтобы уменьшить сопротивление;
- Сокращать длину проводов до минимально возможной;
- Использовать провода с меньшим сопротивлением (например, медные провода вместо алюминиевых);
- Поддерживать чистоту и целостность проводов, чтобы уменьшить электрическое сопротивление.
Опасность потери напряжения в проводах:
Потеря напряжения в проводах может быть опасной. Она может привести к нестабильной работе электрических устройств, снижению эффективности передачи электроэнергии и повышенному нагреву проводов. Кроме того, потеря напряжения может привести к возникновению потенциальных различий в заземлении, что может привести к электротравмам или пожару. Поэтому необходимо правильно рассчитывать сечение проводов и контролировать напряжение в системе электроснабжения.
Заключение:
Выполняя данную работу, я рассмотрела схему двухпроводной медной линии и опасность потери напряжения в проводах.
