Question

Как найти потери в проводниках при передаче электроэнергии на большие расстояния?

Answer 1

Проверка на длительно допустимый ток и потерю напряжения в проводах и шнурах. 
Как влияет длина, сечение проводника, мощность нагрузки на потерю напряжения. 

Зачем нужно рассчитывать провода и кабеля на длительно допустимый ток. В первую очередь расчеты выполняются для безопасного и надежного электроснабжения. 

Не менее важным фактором является экономическая часть. Было бы просто взять толстенный медный провод с кулак толщиной и ничего не рассчитывать и быть уверенным, что такой провод пройдет по току, ни глядя. Но цена такого кабеля будет не оправданна. 

Какие факторы влияют на сечение провода и кабеля: 
Безусловно, это ток – I (А) который является одним составляющим мощность – P(Вт). 

P – мощность эта сила которую потребляет электроприбор, на электроприборе заводом изготовителем указывается номинальная мощность, например мощность утюга Р = 1000 Вт; электроплиты Р = 1500 Вт. и т.п. 

Из чего складывается мощность: P = U*I 
P – мощность (Вт; кВт; мВт) 
U – напряжение сети (В; кВ) 
I – ток (мА; А; кА) 
Из формулы мощности видно, что при одинаковом токе в проводнике и преувеличение напряжение можно передать больше мощности. Это значит, что при неизменном сечении проводника можно передать большие мощности на большие расстояния. 

Например, на ГЭС – гидроэлектростанции, для передачи электроэнергии, на большие расстояния, электроэнергию передают на подстанцию, где повышают напряжение до сотен киловольт, что позволяет передавать большие мощность по ЛЭП (линия электропередач) с минимальным сечением провода с минимальными потерями. 

Рассмотрим в цифрах: Р = 5000 (Вт) U = 220 (В) Найти: Ток – I(А) в линии? I = P/U = 5000/220 = 22.72(A) 

Теперь увеличим напряжение до 10(кВ), что равняется 10000(В) I = 5000/10000 = 0.5(А). 

Вывод: сечение провода будет определять ток – I, мощность – Р, напряжение – U и длина линии – L в которой заключены активное сопротивление проводника – R(Ом/км) и реактивное сопротивление Х(Ом/км). 

Следующим этапом выбора сечения жил, и марки низковольтных кабельных линий является проверка выбранного кабеля на потерю напряжения, для силовых сетей потеря напряжения не должна превышать 5%. 

Ниже имеется форма, по которой вы сможете сделать расчеты, проверить на длительно допустимый ток и потерю напряжения в проводах и шнурах.