Электрические цепи. Бравичев С.Н. - 21 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ОГУ | Оренбург

Составители: 

Рубрика: 

21
3 Лабораторная работа № 3. Исследование режимов
работы электрической цепи
3.1
Цель работы. Исследование режимов работы электрической цепи
на примере линии передачи постоянного тока.
3.2 Краткие теоретические и практические сведения
При передаче электрической энергии постоянного тока от источника к
приемнику по проводам достаточно большой протяженности происходит по-
теря напряжения. В схеме замещения на рисунке 3.1 сопротивление
л
R ими-
тирует сопротивление проводов линии передачи,
н
R – сопротивление на-
грузки.
Потеря напряжения в линии
л
U
∆
равна
I
R
UUU
лл
=
−
=
∆
21
,
(3.1)
где
21
UU , – напряжения в начале и в конце линии.
Мощность потерь в линии определяется формулой
2
21
IRIUPPP
ллл
=∆=−=∆ ,
(3.2)
где
1
P – мощность источника или мощность в начале линии, Вт;
2
P – мощность потребления энергии нагрузкой или мощность в конце
линии, Вт.
(
)
2
11
IRRIUP ⋅+==
нл
,
(3.3)
()
2
2
1
2
22
нл
н
н
RR
UR
IRIUP
+
=⋅==
.
(3.4)
Коэффициент полезного действия линии (КПД)
()
нл
н
нл
н
RR
R
IRR
IR
U
U
IU
IU
P
P
+
=
⋅+
====
1
2
1
2
1
2
η
.
(3.5)
Чтобы повысить КПД линии передачи, нужно уменьшить мощность
потерь энергии в линии. При условии постоянства мощности источника
1
P ,
найдем из (3.3) ток в цепи и подставим в (3.2)
2
1
2
1
2
U
RP
IRP
л
лл
⋅
=⋅=∆
.
(3.6)
    3 Лабораторная работа № 3. Исследование режимов
работы электрической цепи

      3.1 Цель работы. Исследование режимов работы электрической цепи
на примере линии передачи постоянного тока.

     3.2 Краткие теоретические и практические сведения
      При передаче электрической энергии постоянного тока от источника к
приемнику по проводам достаточно большой протяженности происходит по-
теря напряжения. В схеме замещения на рисунке 3.1 сопротивление Rл ими-
тирует сопротивление проводов линии передачи, Rн – сопротивление на-
грузки.
      Потеря напряжения в линии ∆U л равна
                        ∆U л = U 1 − U 2 = Rл I ,                (3.1)
где U 1 , U 2 – напряжения в начале и в конце линии.
Мощность потерь в линии определяется формулой
                     ∆Pл = P1 − P2 = ∆U л I = Rл I 2 ,           (3.2)
где P1 – мощность источника или мощность в начале линии, Вт;
    P2 – мощность потребления энергии нагрузкой или мощность в конце
         линии, Вт.
                        P1 = U1 I = (Rл + Rн ) ⋅ I 2 ,           (3.3)

                                       2       RнU 12
                   P2 = U 2 I = Rн ⋅ I =                  .      (3.4)
                                            (Rл + Rн )2
     Коэффициент полезного действия линии (КПД)
                 P2 U 2 I U 2     Rн I         Rн
            η=     =     =    =             =        .           (3.5)
                 P1 U 1 I U 1 (Rл + Rн ) ⋅ I Rл + Rн

     Чтобы повысить КПД линии передачи, нужно уменьшить мощность
потерь энергии в линии. При условии постоянства мощности источника P1 ,
найдем из (3.3) ток в цепи и подставим в (3.2)

                                      2    P12 ⋅ Rл
                        ∆Pл = Rл ⋅ I =                .          (3.6)
                                             U 12




                                                                         21

Страницы