Расчет падения напряжения: что не так?

Расчет падения напряжения: что не так?
Количество просмотров - 2422 (ссылка на эту тему)

Julia spb

Участник форумов

Сейчас отсутствует

Сообщение #1 : 12 Октября 2017 года, 10:51
(ссылка на это сообщение)

Добрый день, коллеги.
Помогите пожалуйста разобраться.
Есть условная некая линия кабелем 2х4, к которой подключаются параллельно различные нагрузки (в приведенном примере 4 нагрузки, см.вложения)

Считаем падения напряжения в каждой точке по формуле

dU= (2 *q * P * L) / ( S * U)

q - удельное сопротивление меди
P - мощность нагрузки
L - длина линии
S - площадь поперечного сечения кабеля, мм.кв.
U - напряжение линии

В точке кк1 у нас будет самая нагруженная линия,учитывающая все последующие потребители. В нашем случае это 30Вт
Тогда падение напряжения в точке кк1 будет
dU(кк1) = (2 *q * P * L) / ( S * Uип) = ( 2 * 0,0175 * 30Вт * 20м ) / ( 4 мм2 * 24В) = 0.22 В
Uкк1 = 24В - 0.22В = 23.78В

В точке кк2 напряжение уже будет не 24В, а значение напряжение в точке кк1, т.е. 23.78 В
суммарная нагрузка в точке кк2 будет 20Вт
тогда падение напряжения будет
dU(кк2) = (2 *q * P * L) / ( S * Uкк1) = ( 2 * 0,0175 * 20Вт * 20м ) / ( 4 мм2 * 23.78В)= 0.15 В
Uкк2 = 23.56В

точка кк3
dU(кк3) = (2 *q * P * L) / ( S * Uкк2) = ( 2 * 0,0175 * 15Вт * 100м ) / ( 4 мм2 * 23.56В)= 0.57 В
Uкк3 = 23.41В

точка кк4
dU(кк3) = (2 *q * P * L) / ( S * Uкк3) = ( 2 * 0,0175 * 10Вт * 50м ) / ( 4 мм2 * 23.41В)= 0.2 В
Uкк4 = 22.84В
Т.е. значение напряжения в точке кк4 будет 22.84В

Если посчитать что в точке кк4 у нас будет эквивалентная нагрузка равная сумме всех нагрузок в кк1...кк4 (30Вт), то для протяженности данной линии L=190м падение напряжения
dU(кк1) = (2 *q * P * L) / ( S * Uип) = ( 2 * 0,0175 * 30Вт * 190м ) / ( 4 мм2 * 24В) = 2.08 В
Значения напряжения в конце линии уже будет 24В - 2.08В = 21.92В

Почему получаются разные результаты? На более протяженных/нагруженных линиях расхождения получаются еще более значительными [грусть]

На всякий случай выложила excel с 2-ми вариантами расчета

shema1.png
(11.75 Кб, 780x601) [скачать] [загрузок: 204]

rashet.xlsx
(9.37 Кб) [просмотреть] [скачать] [загрузок: 57]

? (Санкт-Петербург, Россия)

Dmitriy52nnov

Куратор подраздела "Электроснабжение объектов"

Сейчас отсутствует

Сообщение #2 : 12 Октября 2017 года, 10:56
(ссылка на это сообщение)

Цитата: Julia_spb от 12 Октября 2017 года, 10:51

Если посчитать что в точке кк4 у нас будет эквивалентная нагрузка равная сумме всех нагрузок в кк1...кк4 (30Вт)

Дело в том, что вы 30 Вт на всю длину линии считаете, - 190 метров. Это не правильно, поэтому и расхождения, 30 Вт будет только для 1 участка к1, а не эквивалентное к1-к4.
Первый расчет (разбитый по точкам) справедлив, а вот общий расчет для всей линии нет

Инженер-проектировщик (Нижний Новгород, Россия)

Julia spb

Участник форумов

Сейчас отсутствует

Сообщение #3 : 12 Октября 2017 года, 11:01
(ссылка на это сообщение)

Цитата: Dmitryi52nnov от 12 Октября 2017 года, 10:56

Дело в том, что вы 30 Вт на всю длину линии считаете, - 190 метров. Это не правильно, поэтому и расхождения, 30 Вт будет только для 1 участка к1, а не эквивалентное к1-к4.

Не совсем поняла почему не правильно? Почему эквивалентная нагрузка для всей линии 190м/30Вт - это же одно ли тоже что распределенная нагрузка с такой же мощностью?

? (Санкт-Петербург, Россия)

Dmitriy52nnov

Куратор подраздела "Электроснабжение объектов"

Сейчас отсутствует

Сообщение #4 : 12 Октября 2017 года, 11:07
(ссылка на это сообщение)

Цитата: Julia_spb от 12 Октября 2017 года, 11:01

Цитата: Dmitryi52nnov от 12 Октября 2017 года, 10:56

Когда мощность распределенная, мы не можем считать суммируя всю нагрузку, на всю длину линии, после точки к1, нагрузка на линию меняется, и падение напряжение соответственно тоже, а у вас в последнем расчете, взята вся нагрузка на весь участок длины, будто в точке к4 нагрузка 30 Вт, 30 Вт - только на 20 метрах участка линии, далее нет.
И это ни одно и тоже, иначе бы мы за голову все хватались, когда считали потери в силовых цепях линий электропередачи, там тоже распределенная нагрузка)

Инженер-проектировщик (Нижний Новгород, Россия)

Julia spb

Участник форумов

Сейчас отсутствует

Сообщение #5 : 12 Октября 2017 года, 11:09
(ссылка на это сообщение)

Да, еще вопрос: длину линии для каждого участка нужно брать как разницу между 2-мя соседними точками, или как длину от начала участка (где расположен источник питания) до значения длины текущей точке?

? (Санкт-Петербург, Россия)

Dmitriy52nnov

Куратор подраздела "Электроснабжение объектов"

Сейчас отсутствует

Сообщение #6 : 12 Октября 2017 года, 11:12
(ссылка на это сообщение)

Цитата: Julia_spb от 12 Октября 2017 года, 11:09

Для каждого участка, с учетом падения на предыдущем участке, как у вас уже было сделано, это правильно

Инженер-проектировщик (Нижний Новгород, Россия)

Julia spb

Участник форумов

Сейчас отсутствует

Сообщение #7 : 12 Октября 2017 года, 11:13
(ссылка на это сообщение)

Спасибо. Буду считать как в первом варианте

? (Санкт-Петербург, Россия)

Страниц: [1] Вверх

ВЕРСИЯ ДЛЯ ПЕЧАТИ

www.proektant.org > АВТОМАТИЗАЦИЯ, СВЯЗЬ, СИГНАЛИЗАЦИЯ > Другие темы >

Контактные данные\| Партнёрская программа \| Подробная статистика
Настройка форумов © «Проектант» \| Конфиденциальность данных Powered by SMF 1.1.23 \| SMF © 2017, Simple Machines