Разбор явления несимметрии напряжений в сетях до 1000 В: почему при перегрузке одной фазы напряжение на ней падает, а на других растёт. На макете электрической сети показано смещение нейтрали и влияние падения напряжения в нулевом проводнике, а также рассмотрены примеры из практики и роль внутреннего сопротивления трансформатора.
- 00:00 Постановка вопроса: фазное напряжение у потребителя выше, чем на трансформаторе
- 00:00 Допущения макета: неизменное напряжение на трансформаторе, ток только в одной фазе
- 00:00 Влияние падения напряжения в нулевом проводнике на фазные напряжения
- 00:00 Векторный расчёт напряжений на фазах при несимметричной нагрузке
- 00:00 Смещение нейтрали и перекос фаз при перегрузке одной фазы
- 05:31 Примеры из практики: дачные сети, сварочный аппарат, короткие замыкания
- 07:05 Сходство с замыканием на землю в сети с изолированной нейтралью
- 07:28 Внутреннее сопротивление источника и падение напряжения под нагрузкой
- 07:28 Причины повышения напряжения на перегруженных трансформаторах
Кому полезно: Инженерам-электрикам и специалистам по электроснабжению, интересующимся несимметрией напряжений.
Описание составлено автоматически по расшифровке речи в ролике.
Расшифровка видео
0:00 И снова здравствуйте, уважаемые братья Электрики. Сегодня мы разберем такой феномен, который сходу. Как бы кажется, очень непонятно, может ли фазное напряжение у потребителя быть больше, чем фазное напряжение на трансформаторе, который его питает, казалось бы это. Из разряда не научной фантастики, но на самом деле так оно и есть, и так для объяснения. Возьмем макет электрической сети, которые я использовал в фильме реле контроля напряжения и введем ряд допущений 1 допущение. Напряжение на шпильках трансформатора не. Меняется в зависимости от нагрузки, для чего это допущение, чтобы у вас сразу не взорвался мозг? Сходу, 2 которое должно вогнать нас в режим, который мы рассматриваем ток нагрузки в 1 фазе. У нас есть, а в других это ток мизерный или его вообще нет, естественно. Что когда эта ситуация случается на самом деле? Токи есть во всех фазах, но 1 из них в 1 фазе превышает оставшиеся 2. Теперь вспомним ту теорию, которая рассказывал в фильме про реле контроля напряжения в фазных проводниках, напряжение теряется какой то. Остается и в нулевом проводнике оно тоже какое то остается падение напряжения в фазных проводах. Мы пока опустим, они, конечно, тоже вносят свою лепту, но это не так показательно будет для того, чтобы рассматривать этот процесс, потому что вносят они лепту. Абсолютно симметрично, что так, что так, но, естественно, при разных токах по разному возьмем нулевой проводник и у нас ток, который протекает внимание по фазе, а создает в этом проводнике падение напряжение. А теперь начинаем рисовать вот так бы выглядела система. Напряжений на потребителях, если бы тока не было вообще, она практически совпадало бы с трехфазной системой напряжения на трансформаторе. Как теперь изменится напряжение на фазе, а при наличии падения напряжение у нулевое, обусловленное током именно в фазе? А видно, что она будет меньше на величину падения напряжения в нулевом проводе, поскольку ток в нулевом проводнике всецело определяется током нагрузки на фазе. А то и напряжение, которое на нем падает, будет с точно с ним совпадать по фазе, это позволит. Нам достаточно просто получить искомую нам величину, попросту отняв от напряжения на трансформаторе напряжение нулевом проводе. Теперь посмотрим, как изменится напряжение на потребителе, на фазе б. Оно тоже будет определяться напряжением на фазе трансформатора. И за вычетом у нулевое, но теперь потребуется учитывать, что напряжение на фазе б сдвинута относительно напряжения на фазе, а на угол 120 электрических градусов. А напряжение он нулевое совпадает с напряжением фазы, а поэтому в той же самой формуле, так? Просто сложить не получится, придется все таки вспомнить, как складываются векторы, вычесть вектор напряжения из напряжения у БГ. Возможно, сложив его с таким же только в противоположном по значению и проведя результирующую от начала к концу вот таким вот. образом, в итоге мы получаем вектор напряжения на фазе б внимание у потребителя на генераторе. То есть на трансформаторе все осталось точно так же аналогичным образом? Мы можем получить под напряжение на потребителях фазы, с все будет точно таким же образом. Вычислено, теперь давайте сложим эту картинку в единый паззл и проанализируем, что происходит. Если нагрузка становится крайне несимметричной, то как получается, что как бы нулевая точка нейтрали у потребителя относительно своего первоначального положения? Определенного при симметричной нагрузке начинает дрейфовать в сторону и таким образом напряжение на фазе с большей нагрузкой начинает подсаживаться. А на фазах с меньшей нагрузкой наоборот увеличиваться ничего не напоминает? Я все время рассказываю вам. Из фильма фильм про 1 и тоже разными словами. Если мы представим, что сопротивление пенпроводника будет увеличиваться, увеличиваться и бесконечно будет увеличиваться до обрыва, то мы получим на нагруженной фазе напряжения практически равное, 0 а на 2 остальных. Максимально линейная, то есть 380 вольт и от этого как раз лампочки, то и взрываются, и холодильники сгорают. Это свойство, естественно, применяется ко всем сетям абсолютно, но в сетях, где сечение проводников, достаточное падение, напряжение в них мизерное.
5:31 Он практически не заметен глазу, он да есть, но это какие то доли Вольта. Есть ли же сеть перегружена сечение, не рассчитано на такой вот ток? Центробения то в итоге мы получаем вот такую штуку. Ну, например, это возможно увидеть как где нибудь на дачных участках или на селе, на каком нибудь с. Очень плохой сетью, которая не реконструировалась, не модернизировалась, а нагрузки все вешали на нее и вешали, и в результате кто то взял на 1 фазе. Подключил сварочный аппарат, какой нибудь старый древний, такой здоровый, но на новый денег не нашлось. Нашел трансформатор, сварочный такой реальный. Ампер, 16 который потребляет, когда электроденой двойкой варить начинаешь и начинает варить, как он. Только он взял дугу напряжение у тех, кто на той. же фазе начинает подсаживаться, она у всех оставшихся ритмично подскакивать. Не говорил бы, если сам не видел, тоже будет происходить и при коротких. Замыканиях с той лишь разницей, что короткое замыкание ликвидируется быстро и такой вот прыжок напряжения. Вы увидите, скорее всего, 1 раз, если какой. Нибудь упертый человек не будет на протяжении всего вечера пытаться найти это короткое замыкание по методам включения до тех пор, пока нет горит.
7:05 Ну а уважаемые братья Рылещики сейчас, наверное. Улыбнулись и сказали, да я уже где то такое видел. Конечно, замыкание на землю сети с изолированной нейтралью очень похоже практически. Ну а теперь все уберем, давайте еще 1 допущение, чтобы вообще понимали, что не так все еще кучеряво. Напряжение на шпильках трансформатора оно вообще то тоже меняется в зависимости от тока нагрузки. А почему, а потому, что у нас не только есть закон ома для участка цепи, а закон умом для? Полной цепи, который напоминаю, выглядит вот так. В нем участвует параметр, который называется Внутреннее сопротивление источника, которая имеет тоже конечное значение, именно поэтому замкнув. На коротко батарейку вы не получите накаленный красный провод, потому что батарейка из за того, что у него есть и у этого источника питания, и внутреннее сопротивление работает уже не. Столько на этот провод, который имеет практически мизерное сопротивление. Она работает на себя, и от этого очень сильно греется. Конечно, для трансформатора все гораздо сложнее, но в примерно. Упрощенной форме можно представить так чем больше ток, тем больше напряжение падает на этом условном понятии внутреннее сопротивление источника, и тем меньше в итоге напряжение, тем меньше. Но отличается от Эдс, от того от той величины, которая на шпильках можно замерить на холостом ходу. Вот еще и поэтому накручивают Ансапфу на перегруженных трансформаторах, потому что. Выдаваемого им напряжения недостаточно уже даже на подстанции для близких потребителей, а для дальних и тому подавно. Вот в принципе и все, что я хотел по этому поводу рассказать отдельное. Спасибо людям, которые задавали периодически этот вопрос, и я на него периодически не отвечал, зная, что я сниму этот маленький видеоролик до новых встреч. Уважаемые братья Электрики!
Расшифровка сделана автоматически (Yandex SpeechKit) и может содержать ошибки в терминах.
Почему повышается напряжение у потребителей при перегрузке сети.