Здоровое питание (ОКД НТИ 20/21 :: ИЭС)
Легенда
Известно, что электроэнергия передаётся по проводам, но до потребителя доходит меньше, чем было произведено. Всё дело в потерях. Чаще всего они возникают на проводниках и трансформаторах.
Есть схема автономной системы электроснабжения (см. рисунок).
Состав схемы следующий:
- Т1: Повышающий трансформатор марки ТМ 630/10. Номинальная мощность = 630 кВА; номинальные напряжения () = 10,5 кВ/0,4 кВ; потери холостого хода = 1,1 кВт, потери короткого замыкания = 8,1 кВт.
- Т2, Т3: Понижающие трансформаторы марки ТМ 250/10. Номинальная мощность = 250 кВА; номинальные напряжения () = 10,5 кВ/0,4 кВ; потери холостого хода = 0,56 кВт, потери короткого замыкания = 4,1 кВт.
- Л1, Л2, Л3: кабельная линия. Каждая из них имеет своё удельное сопротивление Ом/км, и протяженность l км.
- Н1, Н2: потребители электрической энергии. Каждый из них имеет мощность кВт.
- Q1, Q2, Q3: силовые выключатели, сопротивление пренебрежимо мало.
Ваша задача — рассчитать мощность генератора, составленную из сумм мощностей нагрузок и потерь во всех элементах сетей.
Схема управляется тремя силовыми выключателям Q1, Q2, Q3. Задачу нужно рассмотреть для двух случаев:
- все выключатели находятся в положении «вкл».
- выключатели Q1 и Q2 находятся в положении «вкл», а выключатель Q3 в положении «откл».
После расчёта мощности генерации для обоих случаев, необходимо также сравнить потери в трансформаторе Т1 и линии Л1 и оценить в процентах величину снижения потерь в данных элементах до отключения выключателя Q3 и после отключения.
Ток в системе трёхфазный, . Наличием реактивной мощности в системе можно пренебречь.