Потери мощности и электроэнергии в воздушных и кабельных линиях.

Электрическая нагрузка, как правило, имеет переменный характер, поэтому потери мощности и электроэнергии в линиях зависят от изменения нагрузки. Потери мощности и электроэнергии по проектируемому объекту можно рассчитывать или по величине среднеквадратичного тока Iср с учетом времени включения линии Tдейств, или по максимальному току Iмакспри времени потерь t .

Среднеквадратичный токпредставляет собой эквивалентный ток, который, проходя по линии за время Тдейств, вызывает те же потери мощности и электроэнергии, что и действительный, изменяющийся за то же время ток.

Время потерь t- это расчетное время, в течение которого линия. работая с неизменной максимальной нагрузкой Iмакс имела бы те же потери мощности и электроэнергии, что и при работе по действительному переменному графику нагрузки.

Среднеквадратичный ток находят по среднему току Iср и коэффициенту формы графика нагрузки кф:

Iск=кфIср

где

Здесь W - расход активной электроэнергии (кВт-ч) за время Тдейств(сутки, год); cosj_срв- средневзвешенный коэффициент мощности.

С достаточной для практических расчетов точностью по данным проектных организаций при любом числе (более двух) токоприемников с длительным режимом работы и числом токоприемников более двадцати с повторно-кратковременным режимом коэффициент формы кф=1,05-1,1.

Потери активной мощности(кВт) и электроэнергии(кВт-ч) по среднеквадратичному току определяют по формулам:

Потери реактивной мощности(квар) и реактивной энергии(квар-ч) составят:

где R и X - активное и индуктивное сопротивления воздушной или кабельной линий.

Если известен расход электроэнергии W, учтенный за определенное время (сутки, год), а также максимальная мощность нагрузки Рмакс, то можно найти время Тмакс, в течение которого данная линия могла бы передать эту электроэнергию:

Тмакс=W/Рмакс

Время использования максимума нагрузки Тмакс определяется характером производства и сменностью работы потребителя и составляет в среднем в год (ч):

для осветительных нагрузок - 1500-2000;

для односменных предприятий - 1800-2500;

для двухсменных предприятий - 3500-4500;

для трехсменных предприятий - 5000-7000.

По величинам W и Тмакс можно определить максимальный ток за рассматриваемый промежуток времени (сутки, год):

При расчете потери мощности и электроэнергии по максимальному току вводится понятие времени потерь t , которое зависит от времени использования максимума Тмакс и коэффициента мощности cosj срв. Зная эти величины, по кривым зависимости t=f(Тмакс,cosj срв) находят время потерь, а затем определяют активные и реактивные потери электроэнергии:

Зная потери электроэнергии, можно найти соответствующие им потери мощности: