Основные понятия и определения. Представление нагрузок в расчетах

Основные понятия и определения. Представление нагрузок в расчетах симметричных установившихся режимов.

Реактивная мощность (понятие, область применения) • Физический смысл реактивной мощности в сложных процессах не всегда достаточно ясен и использование этого понятия встречает определенные затруднения. • С одной стороны, в расчетах установившихся режимов реактивная мощность как составляющая полной мощности применяется наряду с активной. • Но ее суммирование по фазам в несимметричных режимах оказывается мало показательным. • Аналогичная ситуация имеет место с интегрированием реактивной мощности во времени по аналогии с активной мощностью. • Применение понятия средневзвешенного коэффициента мощности в ряде случаев не позволяет выявить наличие действительно существующего дефицита реактивной мощности в отдельных узлах, что косвенно подтверждает и нецелесообразность его использования.

• В терминологии по электротехнике, составленной Академией наук СССР, дается следующее определение понятия реактивной мощности: «Это корень квадратный из разности квадратов полной и активной мощности» . Иными словами, это определение полностью повторяет запись в виде приведенной выше формулы. • Необходимо также добавить, что это выражение справедливо только при синусоидальном изменении тока и напряжения. То есть, определение является чисто формальным, но математически вполне корректным, если иметь в виду только численное значение данной величины. • Важно понимать, что реактивная мощность — это величина, для которой справедливо условие баланса в узлах и по всей цепи переменного тока в целом. Именно при выполнении указанного условия (наряду с балансом активной мощности) можно говорить о возможности существования рассматриваемого рабочего режима.

Основные выражения в комплексной форме записи

Типовой узел нагрузки • Асинхронные двигатели- 48%. • Синхронные двигатели — 10%. • Осветительная нагрузка -25%. • Нагревательные приборы, выпрямительная нагрузка -10%. • Потери — 7%.

Типовые значения коэффициентов полиномов

Т и Г-образная схемы замещения асинхронного двигателя (АД)

Упрощенные схемы замещения АД

Активная и реактивная мощность АД

Эквивалентная проводимость АД (активная и реактивная мощность АД в о. е. )

Зависимость реактивной мощности и скольжения АД от напряжения

Схема замещения синхронного двигателя (СД)

Статические характеристики по напряжению синхронного двигателя с независимым возбуждением 1 — Xd=0, 5 (о. е. ном. ), 2 — Xd=1, 0 (о. е. ном. ), 3 -Xd=2, 0 (о. е. ном. ),

Учет действия РПН трансформаторов • Эквивалентная нагрузка может быть представлена на стороне высокого или низкого напряжения. Коэффициенты полиномов по реактивной мощности при этом различны. • Понижающие трансформаторы класса напряжения 35 к. В и выше, как правило, оснащаются устройствами регулирования коэффициента трансформации под нагрузкой (РПН) , что существенно влияет на статические характеристики нагрузки. • В этом случае, в определенном диапазоне изменения напряжения на ступени ВН трансформатора, напряжение на ступени НН (и мощность нагрузки) остаются неизменными.

Статические характеристики реактивной мощности узла нагрузки по напряжению при наличии РПН ( при U вн = var , U н = const , Q н= const )