하나.전력선로는 무엇때문에"전압강하"를 산생하는가?

전력선의 전압이 내려가는 것은 도체에 저항이 존재하기 때문이다.바로 이 때문에 도체가 어떤 재료 (구리, 알루미늄) 를 사용하든 선로의 일정한 전압 손실을 초래할 수 있는데, 이러한 손실 (압력강하) 이 자체 전압의 5% 보다 크지 않을 때는 일반적으로 선로의 전력 구동에 결과를 초래하지 않는다.

2.어떤 경우에 전압 강하를 고려해야 합니까?

일반적으로 선로의 길이가 그리 길지 않은 장소에서는 전압강하가 매우 제한되여있기에 흔히"압강"의 문제를 홀시할수 있다. 례를 들면 선로가 몇십메터밖에 안된다.그러나 일부 비교적 긴 전력선로에서 만약 케이블의 압력강하를 소홀히 한다면 케이블을 부설한후 가동설비는 전압이 너무 낮아 설비를 전혀 가동하지 못할수도 있다.또는 장치가 작동할 수 있지만 저전압 작동 상태이며 시간이 지나면 장치가 손상됩니다.

비교적 긴 전력 선로는 압력 강하 문제를 고려해야 한다."장선로" 란 일반적으로 케이블선로가 500메터보다 크다는것을 말한다.전압 정밀도에 대한 요구가 비교적 높은 장소에서도 압력 강하를 고려해야 한다.

셋.어떻게 전력선로의 압력강하를 계산합니까?

1.가공선 전압 강하

규정 규범에 근거하다.10kv등급 선로는 일반적으로 반경 15km를 초과하지 않으며 지선을 포함한 길이이다.

동시에 전력 공급 품질, 전압 강하는 양과 음의 7% 이다.

예:U=10kv L=15000m S=LGJ-240mm2 알루미늄 저항률 0.0315mm.m COS= 0.8

P = 1150kw Q = 863kvar 10kv임피던스X = 0.35º.km= 0.35*15 = 5.25º

저항 R=ρ*L/S=0.0315*15000/240=1.97

전압 손실 공식에 따라;

U = P * R + Q * X / U (kv) = 1150 * 1.97 + 863 * 5.25 / 10 = 2266 + 4731 / 10 = 6997 / 10 = 699.7v

△U%=△U/U*100=（699.7/10000）*100=7%

10kv의선로 반경 15km는 240mm2 알루미늄 도선 가공 부설, 이론 COS= 0.8, 말단 전압 강하 제어 7%, 부하 1150kw를 가질 수 있다.

각 전압 등급전력 공급 반지름은 다음 두 가지 요인에 따라 달라집니다.

1, 전압 등급 (전압 등급이 높을수록 전력 공급 반경이 상대적으로 크다)

2, 사용자 단말기 집약도 (즉, 전력 부하가 많을수록 전력 공급 반경이 작음)

0.4킬로볼트 선로의 전력 공급 반경은 시내에서 300미터를 초과해서는 안 된다.근교 지역은 500미터 이상이면 안 된다.접호선의 길이는 20미터를 초과하는 것이 좋지 않으며, 250미터를 초과할 때 100미터마다 1단 케이블을 늘린다.110kV 전력공급선로는 일반적으로 60km를 초과하지 않는다. 35kV 전력공급선로는 일반적으로 30km를 초과하지 않는다.

2.케이블 라인 전압 강하:

계산 전압 강하 공식 U 강하 =♦3I(R cosΦ+XsinΦ)

U강하---선전압압강하I는부하의선전류cosΦ---부하공률인수

X---회선의 저항 R---회선 저항 R = ρ×L/S

그중: ρ도체 저항률, 동심 케이블은 0.0175, 알루미늄 도체는 0.0283으로 대입한다

이 저항률은 상온 200C로 계산되지만 온도가 높아지면 (환경온도와 전류가 커지면 도체도 열이 난다.) 저항도 달라진다.그리고 현재 케이블의 단면은 대부분 표시된 것보다 작다. 그리고 우리가 사용하는 케이블이 교수선이라면 실제 길이는 도선 길이보다 2~3% 더 길다. 종합적인 요소가 많다.여기서 이 데이터는 실제 손실보다 작은 점, 즉 케이블의 선길이나 길이를 선택하는 데 적당한 여유를 두어야 한다고 추산한다.

LS 케이블의 명목상 단면 (mm2) 을 "m" 로 대입하는 선로 길이

X전기 저항력의 데이터는 케이블 제조업체가 제공해야 하며, 우리가 사용하는 저압 케이블 (380V/220v) 은 0.06 * 10-3 오메가/M으로 추산한다

예를 들어, 한 항목의 배전함이 하중 크기를 계산한 후 케이블을 선택해야 합니다.만약 부하가 400A라면, 케이블 적재 유량표에 근거하여, 우리는 구리 코어 케이블 3 * 185 + 2 * 95의 케이블을 선택할 수 있고, 만약 알루미늄 코어 케이블을 선택한다면 3 * 240 + 2 * 120이 필요하다. 즉 알루미늄 코어 케이블을 선택하는 것은 구리 코어 케이블보다 한 모델 더 크다.만약 우리가 사용하는 부하 정격 전압이 380V이고 변압기 공재 전압(중간 기어에서 선택)은 400V이다. 현재 선택은 알루미늄 코어 케이블로 선로 길이는 1000미터로 계산하고, 만부하가 운행하는 상황에서 (러시아워 시공을 만족시킴) 선로 말단의 전압 강하: (평균 출력 인수는 0.8로 추산)

U강하 = 3I(R cosΦ+XsinΦ)= √3*400*（0.0283*1000*0.8/240+0.06*10-3*1000*0.6）≈90.27，이로부터 알수 있는바 배전상자단의 전압은 400-90.27 = 309.27V로서 부하사용요구를 전혀 만족시킬수 없다.만약 선로 전압이 5% 내에서 상하로 부동하도록 요구한다면, 즉 선로 말단 전압이 380-380 * 5% = 361V이면 선로 전압 강하는 400361 = 39V이다. 이상의 공식에 따르면,

即U降=√3I (R cosΦ + XsinΦ) = √3I (ρ * cosΦ * L / S + 0.06 * 10-3 * L * sinΦ),则可知L=U降/√3I * (ρ * cosΦ / s + 0.06 * 10-3 * sinΦ)

=39/♦3*400*(0.0283*0.8/240+0.06*10-3*0.6) 432m

즉 케이블이 432미터 이내이고 전압이 ≥ 39V 낮아져 361V 전압의 요구를 만족시킨다.

3.선로의 손실

3상 4선로 수송선로에서 3상이 균형을 이룰 때 선로의 손실이 비교적 적고 반대로 3상 전류가 균형을 이루지 못할 때 선손실을 증가시킨다.왜냐하면 3상 부하가 균형을 이루는 상황에서 중성선 전류는 기본적으로 0이고, 0선의 손실은 기본적으로 매우 작기 때문이다.사실 전력 케이블의 손실 계산은 피부 집적 효과와 인접 효과의 영향도 고려해야 한다.물론 케이블의 저항치도 부하가 증가함에 따라 온도가 높아지고 저항이 커진다.계산하기도 귀찮고 여기도 무시해.그래서 3상 4선 케이블 선로의 유공 손실 (물론 무공 손실도 있음) 은 다음과 같이 계산한다.

P损=3I2R + I02R0은

I선 전류 R 위상당 저항 I0 0선 전류 R0-- 0선 저항

상술한 공식은 선로의 부하가 균등하지 않을 때도 서로 나누어 계산할 수 있다.

또한 위의 데이터 예를 들어 케이블의 길이와 서로 다른 재질의 케이블의 몇 가지 상황을 선택하여 케이블의 손실을 분석합니다.

1) I-- 회선 균등선 전류 400A(계산 단순화, 3상 부하 균형 설정,I0=0)，케이블 길이 L=250미터의 알루미늄 코어 케이블 3*240+2*120을 선택하면 선 손실 P알루미늄 손실 =3I2R+I02R0=3*4002*0.0283*250/240 14.15KW ○1이 됩니다.케이블 길이 400m, P 알루미늄 손실 = 3I2R+I02R0=3*4002*0.0283*400/240 22.64KW ○2

이 항목의 사용시간은 1년, 하루 10시간, 도당 1원으로 계산하면 길이 400m가 250m보다 손실증가는 365 * 10 * (22.64-14.15) * 1 3만 1000원이다.

2) 이상의 사례에서 케이블을 동심으로 바꾼 경우, 기타 데이터는 변하지 않고 손실의 변화를 비교한다.

즉 P동손 = 3I2R + I02R = 3*4002*0.0175*250/240 8.75KW ○3 다시 케이블 길이를 400m로 변경하면 P동손 = 3I2R + I02R = 3*4002*0.0175*400/240 14KW ○4

구리 케이블을 사용한 1년간의 손실량(14-8.75)*365*10*1 1만9천원을 계산한다.

3) 케이블을 사용하는 길이가 변하지 않으면 재질을 사용하는 동시에 1년간의 전기료금차이를 관찰한다.

250미시: (○1-○3)*365*10*1 2만 1000원,

400쌀시: (○2-○4)*365*10*1 3만2000원

실제 소비된 유공전력 P=3UIcosΦ=1.732*0.38*400*0.8=210.61KW

1년 사용 전기료: 210.61 * 365 * 10 * 1 76만 9000원

이상은 단지 그 중 어떤 선로의 합리적인 사용으로 추산할 뿐, 사실 현장 케이블 선로의 사용과 분포의 상황은 복잡하게 뒤섞여 있는데, 한 선로 (선로가 많을수록 손실이 많고, 고유 소모의 출력은 변하지 않는다) 에 훨씬 그치지 않는다. 여러 개의 선로의 손실은 매우 많을 수 있다. 잘못 사용하면 10만 위안에 도달할 수 있다.이로부터 알수 있는바 케블이 길수록 케블이 작고 (저항이 크고) 부하가 많을수록 (전류가 크고) 압강과 손실이 많이 증가된다.

낮은 전압이 발생했습니다.

1.비중요한 부하의 사용을 적당히 줄일 수 있다. 즉 시공 러시아워를 피할 수 있다.

2.케이블을 사용하여 단면을 적당히 늘리고 길이를 적당히 줄인다 (이것은 프로젝트를 시작하기 전에 계산해야 한다)

3.변압기의 기어를 적당히 조절할 수 있다.

4.전력 보상 장치를 추가하여 무효 손실을 줄이다.

그러므로 프로젝트에서 케이블을 사용할 때 종합적으로 분석해야 한다. 어떤 때는 케이블이 커지거나 구리 케이블을 선택하면 비용이 좀 더 들 수 있지만 이것은 일회성 투입이고 케이블의 사용과 유지보수가 잘 되어 20~30년 동안 사용할 수 있다.