Лабораторная работа №7

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №7

Определение потери напряжения и мощности в проводах линии электропередач (ЛЭП).

Цель работы: определить какие факторы и как они влияют на потери напряжения и мощности. Определить КПД ЛЭП.

1.Пояснение к работе

Краткие теоретические сведения

От генератора до потребителя электроэнергия передается по проводам, т.е. по линии электропередачи. Так как ЛЭП характеризуется определенным сопротивлением, то на нее тратиться активная мощность на нагрев проводов. Чем больше сопротивление ЛЭП, тем больше и потери мощности. На ЛЭП имеет место и потери напряжения. Чем больше ток или сопротивление проводов, тем больше и потери мощности и напряжения.

Потери электроэнергии в проводах зависят от силы тока, поэтому при передаче её на дальние расстояния, напряжение многократно повышают (во столько же раз уменьшая силу тока) с помощью трансформатора, что при передаче той же мощности позволяет значительно снизить потери. Однако с ростом напряжения начинают происходить различные разрядные явления.
В воздушных линиях сверхвысокого напряжения присутствуют потери активной мощности на корону (коронный разряд). Эти потери зависят во многом от погодных условий (в сухую погоду потери меньше, а в дождь, изморось или снег эти потери возрастают) и расщепления провода в фазах линии.
Потери на корону для линий различных напряжений имеют свои значения (для линии ВЛ 500 кВ среднегодовые потери на корону составляют около ΔР=9–11 кВт/км).
Так как коронный разряд зависит от напряжённости на поверхности провода, то для уменьшения этой напряжённости в воздушных линиях сверхвысокого напряжения применяют расщепление фаз. То есть вместо одного провода применяют два и более проводов в фазе. Располагаются эти провода на равном расстоянии друг от друга. Получается эквивалентный радиус расщеплённой фазы, этим уменьшается напряжённость на отдельном проводе, что в свою очередь уменьшает потери.

2.Техническое задание
2.1.Собрать электрическую цепь (рисунок 1)

Рисунок 1 - Схема электрическая принципиальная

2.2.Снять показания приборов и записать их в таблицу
2.3.Произвести расчеты
2.4.Ответить на контрольные вопросы
2.5. Сделать вывод

3.Работа в лаборатории

3.1. Собрать схему (Рисунок 2).

Рисунок 2. Схема исследования.

3.2. Подать на начало ЛЭП (S=1 мм2, L=1000 м) напряжение 220В и подключить нагрузку Rн = 1 кОм, материал проводов выбрать согласно варианта (таблица 1).
3.3. Замерить напряжение на выходе ЛЭП и ток.
3.4. Записать измеренные величина в таблицу 2.
3.5. Произвести расчеты и сделать вывод.

Табичные значения удельного сопротивления

Таблица 1 - Варианты

№ варианта	1 опыт	2 опыт	3 опыт
1	Висмут	Латунь	Свинец
2	Вольфрам	Манганин	Серебро
3	Железо	Медь	Цинк
4	Золото	Молибден	Алюминий
5	Константан	Никель	Висмут
6	Латунь	Нихром	Вольфрам
7	Манганин	Олово	Железо
8	Медь	Платина	Золото
9	Молибден	Свинец	Константан
10	Никель	Серебро	Латунь
11	Нихром	Цинк	Манганин
12	Олово	Алюминий	Медь
13	Платина	Висмут	Молибден
14	Свинец	Вольфрам	Никель
15	Серебро	Железо	Нихром

Таблица 2 - Результаты измерений

№ опыта	Измерения			Расчет				Материал проводов
	U1	U2	I	∆U′	∆P′	η	Rпр
	В	В	А	В	Вт	%	Ом
1
2
3

4. Содержание отчета
4.1. Название и цель работы
4.2. Схемы
4.3. Таблицы
4.4. Ответы на контрольные вопросы
4.5. Вывод

5.Контрольные вопросы
5.1. Какая допускается потеря напряжения по госту в силовой линии и линии освещения?
5.2. Какой металл лучше всего проводит электрический ток?
5.3. От чего зависит потеря напряжения в проводах?
5.4. Почему для нагревательных приборов применяют материалы с большим значением удельного сопротивления?

Назад в оглавление