Киловольт
Электроснабжение => Воздушные линии => Тема начата: LiOPSIK от 24 Август 2022, 15:21:27
-
UPD !!! В результате более глубокого изучения темы, сортировки информации и проведения ряда замеров, я стал лучше понимать физику происходящих процессов в цепях с потребителями разного характера.
Оказалось, что сам ошибался и привел в этом топике некорректную критику методики расчёта. А его просмотрели 5069 раз. Постараюсь внести ясность.
Моя претензия была в том, что "в Интернете" калькулятор расчета потери напряжения не учитывает характер нагрузки (индуктивная или емкостная). Форумчане дали ссылку на программу, которая учитывает.
Моя основная ошибка была в том, что я предложил учитывать нагрузку от импульсных БП, как ёмкостную. Как следствие, расчет должен был выдать кабель меньшего сечения. На самом же деле, она ёмкостной не является. В добавок сбило с толку, что многие приборы, которые способны нарисовать векторные диаграммы, например электронные счётчики энергии, при подключении приборов с импульсными БП (в т.ч. светодиодные лампы), показывают, что нагрузка ёмкостная, а именно имеет (sin φ) от 0 до -1 и угол φ от 0 до -90град. Это ошибка "дизайнеров", которые не сильно разбираются в электротехнике, написали в параметрах (cos φ), хотя сам счетчик высчитывает коэффициент мощности, который состоит из (cos φ) и коэффициента нелинейных искажений.
Если говорить простым языком, то это показатель, насколько потребляемый ток будет больше, чем у активной нагрузки (нагревателя), при той же самой мощности.
Для линейной реактивной нагрузки (катушка индуктивности без сердечника и конденсатор) при питании строго синусоидальным напряжением коэффициент мощности состоит только из (cos φ), т.е. коэф. мощн = (cos φ).
Другими словами, это показатель только того, на какой угол отличаются фазы тока и напряжения в цепи. Чем больше (cos φ) - тем больше энергии "остается" у потребителя, используется по назначению. Чем меньше (cos φ) - тем больше
энергии возвращается к источнику, у потребителя "остается" меньше, при том же значении тока в проводах. И они греются впустую.
Для реальных устройств (дроссели, трансформаторы, моторы) в реальных сетях с гармониками формы напряжения и тока выглядят в виде искаженной синусоиды, а в значение коэф. мощн. добавляются нелинейные искажения (обертон, унтертон). Но ими в расчетах можно пренебречь.
Совершенно иначе обстоит дело с нелинейными потребителями, импульсными БП (кроме имеющих ККМ, дуговыми лампами ДРВ. У них коэф. мощн. - это показатель нелинейных искажений. А угол между напряжением и током минимален. Как у активной нагрузки. Впрочем, с некоторыми оговорками, она такой и является, ведь в ней нет реактивных элементов, которые возвращают часть энергии в сеть каждый полупериод. В имп. БП есть конденсатор, но он не подсоединен к сети напрямую, поэтому он только накапливает энергию из сети, а не возвращает. Далее энергия от него идет к другим элементам цепи, которые её уже и потребляют (точнее, преобразовывают для потребления, но не суть). Тем не менее, именно этот конденсатор является причиной уменьшения коэф. мощн.
Как это происходит. В БП на входе стоит выпрямитель, диодный мост, который двуполярное переменное напряжение сети преобразует в постоянное пульсирующее однополярное переменное напряжение. Чтобы оно стало постоянным, нужен как минимум, сглаживающий фильтр.
Накопительный конденсатор и является этим простейшим фильтром. Форма потребляемого тока конденсатора - экспонента. На постоянном напряжении - максимальный ток в начале заряда, и почти нулевой - в конце. На переменном синусоидальном напряжении она дает сдвиг фазы -90град, ток опережает напряжение. На выпрямленном после диодного моста напряжении - кривую, похожую на сжатую синусоиду. Проще показать на осциллограмме, чем описать. С точки зрения рядов Фурье - это куча гармоник. Которые "греют" подстанции и нулевой провод.
С точки зрения кабельной линии, суть в том, что напряжение действует весь полупериод, а ток потребляется только часть этого полупериода. То есть, если надо запитать обычную лампочку 100 Вт напряжением 100 В, достаточно пустить ток 1 А. Если быть более точным, ток 1,41sin (ωt) А.
Но с импульсными БП для тех же 100 Вт тока 1 А будет недостаточно. Так как он потребляется лишь часть полупериода, для передачи той же мощности потребуется больший ток. А для передачи большего тока - потребуется кабель большего сечения. Если у блока питания коэф. мощн. =0,7, значит он будет потреблять 1/0,7=1,43 раза больший ток.
мои эксперименты с замером потери напряжения имп. БП. дали неожиданные результаты, малая потеря напряжения. Но делать из этого какие либо выводы и практические советы - преждевременно. И вообще, какие формулы использовать для расчета линий нагруженных имп. БП (светодиодные фонари), мне не понятно.
Понятно лишь, что в формулу из ГОСТа можно подставлять коэф. мощн. в левую часть выражения Ra*(cos φ), чтобы понять падение (не потерю) на активном сопротивлении кабеля. И вычислить требуемое сечение (в 1.5 раза больше). А в правую часть Rx*(sin φ) подставить 1. Ибо в импульсных БП нет индуктивности, которая увеличит потерю напряжения, так и нет ёмкости, которая бы могла эту потерю уменьшить. Хотя при использовании кабеля СИП можно пренебречь Rx*(sin φ) при любой нагрузке, т.к. его Rx очень мало (жилы близко друг к другу).
Для тех, кто досконально не разбирался в методе расчета потерь, будет, конечно, непонятно, что я описал в этом абзаце.
Еще пара слов о замерах счетчиком. Предположу, к электронным ВАФ это тоже относится. Замерял потребление лампы ДРВ. Это как последовательно соединенные лампа накаливания и ДРЛ. Спираль накала вместо дросселя. Так вот, счетчик определяет её как активно-индуктивную нагрузку, хотя никакой индуктивности в ней нет. А дело в чём. Дуга в колбе зажигается не сразу, а по достижению некоторого напряжения (зависит от температуры). То есть как бы ток отстает. И поэтому счетчик выдает вектор в 1-й (индуктивный) квадрант. С импульсными БП, видать, аналогично. Ток как бы опережает (первые 1/4 периода), когда идет заряд конденсатора. Вот счетчик и помещает вектор в 4-й (ёмкостной) квадрант. Хотя ни с лампой, ни с бп реактивной составляющей не пахнет.
Такие показания вызывают споры, а можно ли реактивную мощность от моторов (cos φ)=0,85 скомпенсировать "реактивной" мощностью от моторов, включенных через частотники, с коэф. мощн. = 0,85. Выходит, что нет. Это разные параметры. И компенсировать такое разношерстное хозяйство придется, я так полагаю, активным компенсатором реактивной мощности. Который определяет гармоники в сети и генерирует такие же, но в противофазе.
Небольшое уточнение напоследок. Кривую форму тока создают не только импульсне БП. Но и классические с трансформатором, ведь у них также стоит сглаживающий конденсатор. Но т.к. он стоит после тр-ра, тр-р сглаживает ток, эффект индуктивности обмоток. Поэтому форма тока не сильно то и кривая. Но "за бугром" это уже нарушение допустимого коэф. мощн. У них законодательно требуют импульсные БП оснащать корректором коэф. мощн. (ККМ),
который делает форму тока близкой к синусоиде. У них (cos φ)=0,97, нагрузка активно-емкостная (электроника делает ток чуть чуть опережающим). Но имея такой коэфф. почти =1, емкостной составляющей можно пренебречь. Ну скомпенсируют десяток компов реактив от 1 кофемолки, кому это считать надо? Значения маленькие...
Изначальный текст сообщения без изменений:
случайно наткнулся на расчёт потери напряжения
не понял векторную диаграмму, решил разобраться и меня затянула эта тема надолго
в интернете мало понятных и подробных материалов
выдача Яндекса по запросу "расчет потери напряжения" сплошняком сайты с формами для расчёта, в которых вбита старая формула
как выяснилось далее - формула из книжек 60-х годов и такая же из ГОСТа 2011г
маленько не правильная
к тому же она содержит "подгонку", такого я не ожидал увидеть в ГОСТе, но это не важно, так как не сильно влияет на результат расчета
а вот, что в ГОСТе вместо "потеря" пишут "падение", это ни в какие ворота... в контексте этого расчета это принципиально разные понятия
падение - зависит от параметров линии
потеря - от параметров линии и параметров нагрузки
потеря меньше падения (кроме случая чисто активной нагрузки)
к самой формуле претензий особо нет
претензии к тем, кто рассказывает как ею пользоваться, не обращая на характер нагрузки
в те времена, когда ее придумали, преобладал индуктивный характер нагрузки
ЛЭП, трансформаторы, моторы, дроссели
сейчас же в частном секторе преобладает емкостная нагрузка
она частично компенсирует индуктивную потерю напряжения в проводах
поэтому, если не учитывать это, расчет по формуле даст завышенные показания
может это и неплохо, кабель потолще протянут, но всё же... хочется считать правильно
в формуле исходные данные :
ток нагрузки (потребителя)
сопротивление провода активное (или удельное сопротивление и сечение в мм2)
сопротивление провода реактивное
длина линии
коэффициент К (1 или 3 фазы, с или без нуля)
cos φ (косинус фи) нагрузки (потребителя)
только одно и то же значение, например cos φ=0,85
при индуктивном и емкостном типе нагрузки соответствует разным значениям аргумента, то бишь угла
а этот угол используется для дальнейших расчетов, получения sin φ
для емкостной нагрузки он будет со знаком минус
пример от фонаря, не придирайтесь к числам, у реальных моторов и частотников другой косинус фи
питаем мотор напрямую, активно-индуктивная нагрузка:
(cos φ)=0,85 --- φ=31,8град --- (sin φ)=0,53
питаем мотор частотником, активно-емкостная нагрузка:
(cos φ)=0,85 --- φ=-31,8град --- (sin φ)=-0,53
это хорошо видно на векторной диаграмме
вектор мощности зеркален относительно горизонтальной оси
UPD:
пример из расчета при воздушной линии 0.1 км сечением 16мм2 и токе 25 ампер
активно-индуктивная нагрузка: потеря 4,5 вольта
активно-емкостная нагрузка: потеря 3,6 вольт
различие расчетов - 0,9 вольт для каждого провода
соответственно в 1 фазной линии, уже 1,8 вольта
на ф 4 зеленым отмечено на нагрузке 12 вольт, из др. примера
прикрепленные фотки
ф 1 "Что нужно знать о регулировании напряжения" 1967
ф 2 и 3 - из ГОСТ Р 50571.5.52-2011
ф 4 - мой рисунок, как выбрать коэфф. К
-
сейчас же в частном секторе преобладает емкостная нагрузка
а откуда информация о том, что нагрузка в частном секторе сейчас преимущественно емкостная? и при этом емкостная составляющая равна именно 0,85. я увидел, что пример "от фонаря", но, видимо, чем-то ж вы руководствовались, когда выбирали такую цифру. с cos ф равным 0,85 всё понятно. это небольшие ад. а что даёт коэфф мощности равный по величине и обратный по знаку - непонятно. назовите, пожалуйста, пример потребителя.
в те времена, когда ее придумали, преобладал индуктивный характер нагрузки
ЛЭП, трансформаторы, моторы, дроссели
ну ничего и не изменилось. потребление частного сектора в рамках общей картины нагрузок условного генератора - чуть ли не материальная точка. основная масса нагрузки как была активно-индуктивной, так и остались. и песчинкой емкостных нагрузок частного сектора можно пренебречь, даже если это реально sin = 0,53. при этом мне кажется неправдоподобным, что частный сектор имеет именно активно-емкостной характер. пока не увижу толковых подтверждений отнесусь к вашему утверждению скептически.
пример из расчета при воздушной линии 1 км сечением 16мм2 и токе 25 ампер
пример крайне неудачный. повествование подразумевает среднестатистические сети. а 1 км 16 кв даже для экстрима чересчур.
как я понимаю, вы говорите о сетях 0,4. длина в 1 км для таких сетей это редкость. редкость потому, что сделать распредсеть с максимально удалённой точкой в 1 км это из ряда вон (и это гарантированно будет не 16 кв). скажем если из условий местности вот прям никак не получится тянуть по другому или если к существующей маленькой сети доращивают и доращивают разрастающийся посёлок - только в таких случаях сеть может вытянуться на такую большую длину. но таких случаев 0.0...%. не скажу на вскидку нормы, но у россетей они есть свои внутренние. если не ошибаюсь максимальное удаление от источника до дальней точки вл для распредсети 0,4 кВ - 600 м. пусть меня поправят работники этой фирмы, если не так. ну и 16 проводом вообще линии редко тянут. это для отпаек к домам. самое малое, что я видел это 25 квадратов - для групп, длиной в 2-4 пролёта. больше - уже 35, 50 или больше. для такой лини провод будет не менее 70 квадратов.
выбор целесообразного сечения выполняется на основании расчёта экономической плотности тока из расчёта приведенных затрат, а не "от фонаря". это довольно непростой процесс, который учитывает не только расчёты исходя из физики, а также рассматривает вопрос в плоскости статистики цен и стоимости затрат на транспортировку от завода изготовителя и т. д.
она частично компенсирует индуктивную потерю напряжения в проводах
провода - это активно-емкостная нагрузка. а для количества проводов в линиях 0,4 ею вообще можно пренебрегать
-
как выяснилось далее - формула из книжек 60-х годов и такая же из ГОСТа 2011г
маленько не правильная
Проектирование, это не ядерная физика. Есть ряд формул которые позволяют в упрощенном варианте посчитать что нужно проектировщику с допустимой инженерной погрешностью.
Реальные параметры условий все равно не узнать. Есть "точные" формулы, а есть из книги Кнорринга. Которые тоже имеют место быть.
Есть программа Аврал-Дельта. Ее автор целую статью написал касательно потерь, что это и куда. В чем разница потерь и падения. То ли на сайте у него, то ли в справке к программе это все описывается.
-
Рекомендация для слишком дотошных специалистов.
В переменном токе проводники работают иначе, чем в постоянном, то есть распределение плотности тока будет не одинаковым, и соответственно и активное сопротивление будет другим. Рекомендую изучит и учитывать в дальнейшем, Поверхностный эффект в проводниках, а также Эффект близости проводников.
В таблицах ПУЭ (шины, кабеля) это уже заметно.
-
а откуда информация о том, что нагрузка в частном секторе сейчас преимущественно емкостная?
а какая, если кругом имульсные бп?
в инструкции к старому ибп было сказано, считать коэфф. мощности компьютера 0,7
с cos ф равным 0,85 всё понятно. это небольшие ад.
история другая, это число и др. числа в моём расчете взяты из видеоролика автора "220блог". с целью, если кто будет смотреть его и меня - чтоб было проще
в ГОСТе сказано, если нет точных данных, брать
(cos φ)=0,8 --- (sin φ)=0,6
а что даёт коэфф мощности равный по величине и обратный по знаку - непонятно. назовите, пожалуйста, пример потребителя.
например мой усилок 2х30 Вт дает
(cos φ)=0,70 --- φ=45,8град --- (sin φ)=0,72
бп от маленького ноута
(cos φ)=0,66 --- φ=-48,8град --- (sin φ)=-0,75
светодиодная лампа
(cos φ)=0,60 --- φ=-52,9град --- (sin φ)=-0,80
пример из ГОСТа
(cos φ)=0,8 --- φ=36,9град --- (sin φ)=0,6
потребление частного сектора в рамках общей картины нагрузок условного генератора - чуть ли не материальная точка. основная масса нагрузки как была активно-индуктивной, так и остались. и песчинкой емкостных нагрузок частного сектора можно пренебречь, ...
согласен
вводные данные были взяты из видеоролика, в котором был расчет ВЛ до частного дома, поэтому и расчет именно по бытовым потребителям
даже если это реально sin = 0,53. при этом мне кажется неправдоподобным, что частный сектор имеет именно активно-емкостной характер. пока не увижу толковых подтверждений отнесусь к вашему утверждению скептически.
ну с калькулятором не поспоришь :)
(cos φ)=0,85 --- φ=31,8град --- (sin φ)=0,53
сейчас даже стиралки и холодосы "инверторные", то есть мотор частотник крутит, а частотник имеет входную схему на конденсаторе, которая "кривит синус" а также является емкостной, о чем Алекс Жук говорил в свежем ролике про частотник
пример из расчета при воздушной линии 1 км сечением 16мм2 и токе 25 ампер
пример крайне неудачный. повествование подразумевает среднестатистические сети. а 1 км 16 кв даже для экстрима чересчур.
как я понимаю, вы говорите о сетях 0,4. длина в 1 км для таких сетей это редкость. редкость потому, что сделать распредсеть с максимально удалённой точкой в 1 км это из ряда вон (и это гарантированно будет не 16 кв). скажем если из условий местности вот прям никак не получится тянуть по другому или если к существующей маленькой сети доращивают и доращивают разрастающийся посёлок - только в таких случаях сеть может вытянуться на такую большую длину. но таких случаев 0.0...%
мой косяк, в оригинале был 0,1км, ща исправлю
-
она частично компенсирует индуктивную потерю напряжения в проводах
провода - это активно-емкостная нагрузка. а для количества проводов в линиях 0,4 ею вообще можно пренебрегать
я тоже так думал, пока не почитал про ЛЭП
для генератора - активно-емкостная, между проводом и землей
для потребителя - активно-индуктивная
ф 1 картинка замещения проводника
почему в сети 50 или 60 герц, почему не 400?
а потому что при 400 индуктивное сопротивление станет неприемлемо высоким
так пишут, сам лично не анализировал...
Есть программа Аврал-Дельта. Ее автор целую статью написал касательно потерь, что это и куда. В чем разница потерь и падения. То ли на сайте у него, то ли в справке к программе это все описывается.
интересно, поищу статью
В переменном токе ... Поверхностный эффект в проводниках,
скин эффект на 50 Гц разве кто учитывает??
а также Эффект близости проводников.
В таблицах ПУЭ (шины, кабеля) это уже заметно.
чем ближе провода, кабель например, индуктивность минимальна, в ряде случаев можно не учитывать
чем дальше провода друг от друга, тем больше индуктивность, в моем расчете - 0,6 метров
ф 2
например мой усилок 2х30 Вт дает
(cos φ)=0,70 --- φ=45,8град --- (sin φ)=0,72
ф3
в предыдущий пост не влезло вложение
ф4
потребление усилка зависит от напряжения в сети, это видно по профилю мощности, когда ночью напруга поднимается, а с ранья - проседает
-
программа Аврал-Дельта
прога по уму сделана, учтен тип нагрузки
не то что эти онлайн-расчеты
если прога учитывает напряжение, значит расчет идет тупо по закону ома, значит результат точный без подгонки
пример из расчета при воздушной линии 0.1 км сечением 16мм2 и токе 25 ампер
мой расчет:
активно-индуктивная нагрузка: потеря 4,5 вольта
активно-емкостная нагрузка: потеря 3,6 вольт
прога:
ф 1 активно-индуктивная нагрузка: потеря 4,59 вольта
ф 2 активно-емкостная нагрузка: потеря 3,73 вольт
то же, но кабель
ф 3 активно-индуктивная нагрузка: потеря 4,28 вольта
ф 4 активно-емкостная нагрузка: потеря 4,04 вольт
расчет по формуле для СИП-4 даст 4,08 и 4,03 соответственно
-
а какая, если кругом имульсные бп?
в инструкции к старому ибп было сказано, считать коэфф. мощности компьютера 0,7
сейчас даже стиралки и холодосы "инверторные", то есть мотор частотник крутит, а частотник имеет входную схему на конденсаторе, которая "кривит синус" а также является емкостной, о чем Алекс Жук говорил в свежем ролике про частотник
В Импульсных БП, а также во всех инверторах, перед емкостью стоит Диодный мост. То есть это не дает ту самую емкостную реактивную нагрузку, в привычном понимании, сдвигающую фазы, там в другом проблема, потребление тока ( в основном) происходит только на пике гребня волны напряжения, для подзарядки накопительной емкости. Именно по этой причине некоторые производители БП, устанавливают Корректор коэффициента мощности (PFC)
чем ближе провода, кабель например, индуктивность минимальна, в ряде случаев можно не учитывать
чем дальше провода друг от друга, тем больше индуктивность, в моем расчете - 0,6 метров
ф 2
Сеть в настоящее время кидают двумя способами, либо СИП, либо голой воздушкой.
-
В Импульсных БП, а также во всех инверторах, перед емкостью стоит Диодный мост. То есть это не дает ту самую емкостную реактивную нагрузку, в привычном понимании, сдвигающую фазы, там в другом проблема, потребление тока ( в основном) происходит только на пике гребня волны напряжения, для подзарядки накопительной емкости. Именно по этой причине некоторые производители БП, устанавливают Корректор коэффициента мощности (PFC)
это знаю,
ошибся в измерениях, электронные счётчики меня подвели(((
обычного фазометра нету
я сам не понимал почему импульсники емкостая нагрузка, но частые упоминания в интернете и мои неправильные измерения убедили в этом...
импульсники тоже активно-индуктивные выходит... ща перемерил - бп ноута дает индуктивное потребление
завтра обсужу с товарищами,
походу топик надо сносить... :'(
дело странное, включил параллельно :
- усилок и бп ноута - индуктивн.
- усилок (ф 1) и сид лампу (ф 2) - емкосная
лампа "перекомпенсировала" усь (ф 3)
ничё не понимаю
надо на осциллографе смотреть форму и сдвиг
UPD:
ф 4 бп ноута асусь и лампа накаливания
-
надо на осциллографе смотреть форму и сдвиг
Там же наверняка везде ШИМы, они на другой частоте работают, есть набольшая роль входящих ВЧ фильтров, состоящих из дросселя и конденсаторов. Другое дело, если это электродвигатель прямого включения, ну так скажем свкажина или станок. Что касается фи трансформатора, он зависит от фи нагрузки, и на пике мощности углы должны сравнятся.
Топик сносить не надо, все иновации рождаются именно в такой последовательности, польше половины творческой работы изначально ошибка, но в конце все должно получиться.
Поскольку расчетов много, и они сложные, в дальнейшем, накопленные формулы на бумаге, рекомендую перенести в простенькую программку расчета на ПК.
-
померил ток
через тт вытащенный из Меркурий 230, нагрузка тт 1кОм + осцилл
1 клетка - 36 градусов
ф 1 и ф 2 ток усилка 2х30 Вт и лампы накаливания, ток уся отстает чутка, индут хар
ф 3 светодиодная лампа и лампа накаливания, ток сид лампы опережает чутка, емк хар
ф 4 конденсатор 4мкФ из светильника и лампа накаливания , ток конд опереж на 90 град
кривая синусоида - конденсатор
ток бп ноута почти вровень с лампой, фото постом выше, последнее
-
еще картинка
на одном канале лампа накаливания - синус
ф 1 на втором канале, сверзу вниз:
1 конденсатор
2 св диодн лампа
3 конденсатор и св диодн лампа параллельно
4 конденсатор (та же фота)
ф 2 конденсатор
ф 3 св диодн лампа
ф 4 конденсатор и св диодн лампа параллельно
-
импульсник импульснику рознь
ф 1 и 2
маленький светодиодный прожектор 10 Вт
раньше мерил др прибором - 9,6 Вт если от сети
или 10,6 Вт если питать от постоянки 270 В
внутри лед драйвер - стабилизатор тока
неожиданно выдал такую синусоиду
UPD:
ф 2 поменял (на прежней был усь + прожектор)
счетчик говорит - активно-емк
хотя, глядя на "синусоиду" смещенную влево на 20 град, не догадаешься
(cos φ)=0,89 --- φ=-27град --- (sin φ)=-0,45
ф 3 и 4
на одном канале усилок
на другом - бп ноута Асус
счетчик показывает общее потребление - индукт хар-р
если подключить 1 бп - будет показывать емк хар-р
например мой усилок 2х30 Вт дает
(cos φ)=0,70 --- φ=45,8град --- (sin φ)=0,72
бп от маленького ноута
(cos φ)=0,66 --- φ=-48,8град --- (sin φ)=-0,75
-
2 св диодн лампа
Собственно тут видно, что ток ШИМа берется без смешения, в пике гребня волны напряжения
а вот, что в ГОСТе вместо "потеря" пишут "падение", это ни в какие ворота... в контексте этого расчета это принципиально разные понятия
Собственно одно и тоже, только смотря для кого, Для Чубайса это потеря, для электрика это падение)
-
Собственно одно и тоже, только смотря для кого, Для Чубайса это потеря, для электрика это падение)
Из интернета:
Падением напряжения называется разность комплексов напряжений в начале и в конце элемента сети
Потерей напряжения называется разность модулей напряжений в начале и в конце элемента сети
Падение напряжения – величина векторная, а потеря напряжения – скалярная.
В ГОСТ "Напряжения стандартные" говорится о падении, а СП 256.1325800.2016 о потерях. Если почитать справку к АвралДельта(http://blog.avralsoft.ru), то автор приводит пример в конце, что разница между ними при расчете одной и той же ситуации составляет 1%. Это много для обоснования увеличения сечения.
-
Из интернета:
Падение напряжения - это просто термин в электротехнике, или хотите параметр, а вот когда вы за это падение расплачиваетесь по счетчику, то это уже потери.
Ой да прости меня господи.
-
Диод в составе выпрямителя - нелинейная нагрузка, плодящая гармоники в сети. А конденсатор за ними, неизбежно присутствующий, делает нагрузку емкостной. Сейчас нет классических схем, характерных для советского периода развития электроники (понижающий трансформатор - диоды - конденсаторы). Сейчас все на полупроводниках. Поэтому характер нагрузки вычислительной, телевизионной и прочей полупроводниковой техники - емкостной. Сам у себя наблюдал анализатором качества, что потребление квартиры (офиса) порой носит емкостной характер. Это отражено в фильмах про показатели качества электроэнергии и в обзорах на анализаторы качества ЭЭ.
Также есть на канале фильм "Какое напряжение а в электрической сети (https://youtu.be/RV5SPp6EgeA)".
http://forum.rukilovolt.info/index.php/topic,566.msg7156.html#msg7156 (http://forum.rukilovolt.info/index.php/topic,566.msg7156.html#msg7156)
-
Падение напряжения - это просто термин в электротехнике
К примеру, есть разница как вас/меня называть "мальчик" или "девочка"? Это тоже просто термин определяющий человека, а какой он там конструктивно пофиг. Исходя из ваших слов. Каждое слово имеет свое конкретное значение, и делать допущения здесь в корне не верно. Нас "дети" читают, или будут читать. И мне не хочется помогать нынешним студентам деградировать в терминологии. Если так продолжать, то давайте косинус считать как среднеарифметическое всех косинусов потребителей, а не векторную сумму мощностей. Зачем заморачиваться?
-
Вопрос о том, насколько импульсные блоки питания являются ёмкостной нагрузкой пока открыт.
Провел кучу измерений, выложу наиболее наглядные.
1. Лампа накаливания 60 Вт и 2 лампы по 40 Вт, включенные через диодный мост.
На осциллографе форма тока.
На лампе 60 Вт она полностью повторяет форму напряжения, т.к. нагрузка чисто активная.
Измерения проводил счетчиком ПСЧ-4ТМ.05МК.24 прямого включения 5(100)А.
Если измерять другими счетчиками, включенными через трансформаторы тока и(или) напряжения, замеренные углы будут немного отличаться. Например, не +2грал, а -1град.
Ki, % - коэфф. несинусоидальности тока (в нагрузке)
Ku, % - коэфф. несинусоидальности напряжения (питающего)
Синусоиды тока лампы включенной напрямую и через диодный мост фактически идентичны. Падение напряжения на диодах около 1,5 вольта, при питающем напряжении 230 В почти не оказывает влияния на форму синусоиды. Чтобы его заметить пришлось двигать луч по экрану, чтобы не мешала сетка.
на фазе 2 диодный мост
на фазе 3 лампа 60 Вт
-
Диодный мост и конденсатор 270 мкФ х 450 В
Счетчик ошибочно показывает активно-емкостную нагрузку
угол 308-360= -52 град
по осциллографу этого не видно
форма тока сильно отличается от синусоиды - она и плодит гармоники(((
замечу, что в схеме стоит варистор (на рисунке не обозначен) - и фронты достаточно хорошо сглажены
-
Добавил к предыдущей схеме
дроссель ("пассивный ККМ"), вытащенный из БП АТХ на 300Вт
Я включал через него разные нагрузки - он просто сглаживает форму тока
колебательные процессы, как на фото - только в сочетании с кондером на 270мкФ и 2 лампами
где счетчик намерил +46 град , тоже не совсем понятно
-
В этом эксперименте я подключил 2 лампы 40 Вт (последовательно)
к отладочной плате корректора коэфф. мощности (ККМ, PFC), которая выдает 420В =
IRPLPFC1 power factor correction pre-regulator
https://www.infineon.com/dgdl/irplpfc1.pdf?fileId=5546d462533600a4015356a0502d2c97 (https://www.infineon.com/dgdl/irplpfc1.pdf?fileId=5546d462533600a4015356a0502d2c97)
счетчик намерил активно-емкостную нагрузку
345-360= -15 град
что и видно на осциллографе
причем кривая тока даже ровней, чем от просто включенного в розетку пленочного конденсатора, который "звенит" на изломах синусоиды напряжения (высшие гармоники)
вывод:
Импульсные БП с ККМ (PFC) можно считать активно-емкостной нагрузкой
Без ККМ - пока непонятно...
хотя... если включить такой БП параллельно мотору или трансформатору...
-
такой же результат выдал прожектор на 10 Вт из Леруа, что, конечно, не может не радовать. Но он был куплен давно, лет 10-15 назад.
334-360= -26 град
что и видно на осциллографе
-
Так выглядит воткнутый в розетку пленочный конденсатор из фонаря ДРЛ
270-360= -90 град, что соответствует чисто емкостной нагрузке
форма тока ломанная из-за высокочастотных гармоник (на изломе синусоиды)
-
а так выглядит - включенный последовательно с дросселем из БП АТХ
сигнал -сглажен
наблюдаем резонансный эффект
напряжение на конденсаторе больше напряжения сети
-
Добавил к предыдущей схеме
дроссель, вытащенный из БП АТХ на 300Вт
Я включал через него разные нагрузки - он просто сглаживает форму тока
колебательные процессы, как на фото - только в сочетании с кондером на 270мкФ и 2 лампами
где счетчик намерил +46 град , тоже не совсем понятно
Нагрузка стала индуктивного характера, сдвиг по фазе )
-
Нагрузка стала индуктивного характера, сдвиг по фазе )
Вы картинки смотрели прежде чем написать? Видно ж, что мало чего поменялось. Дроссель маленький.
-
включил синхронный моторчик от реле времени
активно-индуктивная нагрузка
+69град
что и видно на осциллографе
-
зарядник для тлф
и
моторчик + зарядник
если верить показаниям, реактивная мощность 14 и -13 ВАр
и они дожны скомпенсировать друг друга
а нет
общая реактивная мощность - 18 ВАр
значит намеряно неправильно
не может счетчик адекватно мерить настолько несинусоидальные токи, как от зарядника
это я к тому, что... импульсный БП без ККМ не особо-то и емкостной...
-
мотор +14 ВАр (чистый синус, значение верное)
прожектор -4 ВАр (он с ККМ, значение верное)
вместе +10 ВАр
всё сходится
-
и последний на сегодня замер
большая светодиодная лампа 60 Вт "тарелка", она без ККМ
мотор 5 Вт +14 ВАр
лампа 60 Вт -72 ВАр
вместе 65 Вт -71 ВАр
что сказать, активную мощность счетчик верно меряет
основную свою функцию выполняет
-
Нагрузка стала индуктивного характера, сдвиг по фазе )
Вы картинки смотрели прежде чем написать? Видно ж, что мало чего поменялось. Дроссель маленький.
и сдвиг тоже маленький, я ж тоже раньше осциллографом баловался.
-
вчера забыл опубликовать еще 1 эксперимент
большая светодиодная лампа 60 Вт "тарелка", включенная напрямую
и она же, через дроссель от БП АТХ 300 Вт
дроссель сглаживает форму тока
и делает сдвиг на 1 клеточку, 36 градусов
но показания счетчика меняются значительно, с -75 до +58 ВАр
конечно же, дроссель не мог дать такой прирост, в 133 ВАр
значит налицо неверные показания счетчика
дроссель дает на самом деле 0,05...0,1 ВАр
(настолько меняется реактивная мощность, если его включать последовательно с лампой 60Вт или св д прожектором 10Вт с ККМ)
какова реактивная мощность этой лампы остается загадкой
предполагаю, что китайцы, которые производят блоки питания, тоже криво мерили реактивную мощность (и косинус фи) и очень радовались таким результатам)))
но, все же дроссель дает пользу
и может считаться корректором коэфф. мощн.
ведь коэфф. мощн состоит из косинусва фи и коэф. искажений
а дроссель их заметно снижает, уменьшает гармоники
счетчик намерил уменьшение Ki, % с 106 до 89
еще через этот дроссель включал обогреватель, 1,25кВт
с дросселем, он уходил в насыщение, разумеется
намерено было 1,1 кВт, и добавлялось 260 ВАр
-
напряжение сети 228 В, на дросселе 14В, на лампе 227 В
сопротивление дросселя около 2 Ом
по векторной диаграмме получается угол -25град
лампа активно-емкостной потребитель
косинус фи =0,91
пс
тестер простой, не true rms, погрешность измерения напряжения на дросселе и лампе присутствует
UPD
померил тестером с true rms
напряжение сети 224 В, на дросселе 22В, на лампе 222 В
заметная разница 14 и 22 вольта
угол 21 град
косинус фи =0,93
-
лампа активно-емкостной потребитель
Я так понимаю в лампе есть диодный мост, а за ним накопительная емкость. Такая цепь нагрузки не относится к реактивной емкостной. Реактивная нагрузка подразумевает накопление энергии, и возврат этой энергии обратно в сеть. Ток ходит, а счетчик не мотает.
-
Я так понимаю в лампе есть диодный мост, а за ним накопительная емкость. Такая цепь нагрузки не относится к реактивной емкостной.
Именно. "Кривая" нагрузка. Но всё же она имеет реактивную мощность, значит активно-... какая-то )))
Сегодня смотрел какой ток при питании через трансформатор
Взял хороший трансформатор (круглый сердечник, мизерный ток х.х.)
Диодный мост, конденсатор 150 000мкФ, св. диодн. прожектор (питание 12-24В)
Счетчик видит активно-индуктивную нагрузку
угол +43 град
хотя на осциллографе этого не видно, мне по крайней мере
-
ф.1 Что удивило, форма вх. и вых. тока трансформатора полностью совпадают
сверху выходной
снизу выходной (единственное отличие - бугорок внизу)
ф.2 Напряжение и ток на вторичной обмотке
ф.3 Пульсации на диодном мосте, 1 деление - 0,1 В
от него идут провода к конденсатору
ф.4 Пульсации непосредственно на конденсаторе
сигнал расплывчатый, видимо, из-за того, что нагрузка - импульсный драйвер светодиода
-
Этот же прожектор подключил для сравнения к 2 разным импульсным бп
ф1 и 2 Хороший БП "денсей-лямбда", есть ККМ
360-323= -37 град
это видно на осциллографе (точнее, видно где-то -50 град)
ф3 и 4 БП ноутбука "дельта/асус"
360-307= -53 град
этого не видно на осциллографе
форма тока имеет бОльшую амплитуду и меньшую длительность
-
ф.1 на экране
сверху - транс и прожектор
снизу - ноутбук
сигналы очень похожи, но имеют различные фронты
и счетчик определяет
ф.2 верхний за индуктивный +43град,
ф.3 нижний - за емкостной -53град
ф.4 напряжение и бп ноута
не видно, чтобы ток особо опережал или отставал от напряжения
а счетчик как то определяет
-
могу предположить, что за начало он берет верхушку синусоиды напряжения, не центр горба, а где излом, и от него считает угол верхушки сигнала тока, как раз получается 1 клеточка, около 40 град
ф.1и2 трансформатор и св д прожектор (сегодня)
ф.3и4 сд диодн лампа "тарелка" (вчера)
-
По всем диаграммам видно, что питание на Лэд лампы подается не линейно. То есть потребляемая вся мощность поступает в импульсе тока, намного превышающим номинальный ток.
Лампу или БП, питает накопительный конденсатор, который периодически подзаряжается от сети. Зарядка начинается в тот момент, когда напряжение сети превысит напряжение конденсатора. Аналогично происходит и остановка зарядки, года напряжение синусоиды сети станет ниже заряда конденсатора.
А теперь к потерям. ЛЭП рассчитаны на линейный синусоидный ток, а потребление современных устройств стало импульсным. Причем все приборы получают импульс одновременно. Ток в импульсе превышает номинальный в несколько раз. Потери в ЛЭП будут от малого сечения проводов, не рассчитанного на такие токи. (большее активное сопротивление)
-
продолжил мучить трансформатор. подключил 1 счетчик перед трансформатором, и 1 после. Вторичные обмотки соединил последовательно, чтобы хватило для запитки второго счетчика, который на 100 вольт. конденсатор поставил другой, 6 800мкФ, на большее напряжение. нагрузкой стал резистор 30 Ом 25 Вт.
ф.1и2 входное и выходное напряжения совпадают по форме, за исключением положительной полуволны, она почему-то немного отличается. через час повторный запер показал, что они полностью идентичны. видимо, в о время первого измерения было кривое напряжение в сети.
счетчик определяет нагрузку как "почти активную" , угол 4 град
ф.3и4 при подключении резистора входной и выходной токи полностью совпадают по форме
счетчик определяет нагрузку как активную
замеры через 1 диодный мост (без конденсатора) дают такие же результаты
-
следующий замер. диодный мост и конденсатор.
ф.1 форма тока на входе и выходе одинаковая по форме
ф.2 напряжение на выходе чуть просело, и верхушка синусоиды превратилась в ровную линию
счетчик на входе видит активно-индуктивную нагрузку, угол +43 град
счетчик на выходе видит активно-емкостную нагрузку, угол -46 град
вот как сильно просевшая верхушка синусоиды повлияла на замеры
без конденсатора схема потребляла активную мощность,
с конденсатором - начала кушать "индуктивный реактив"
подобные замеры были и стерео усилителя
http://forum.rukilovolt.info/index.php/topic,1056.msg7120.html#msg7120 (http://forum.rukilovolt.info/index.php/topic,1056.msg7120.html#msg7120)
-
подключил 1 счетчик перед трансформатором, и 1 после.
ф.1
через час повторный запер показал, что они полностью идентичны.
ф.2
По всем диаграммам видно, что питание на Лэд лампы подается не линейно. То есть потребляемая вся мощность поступает в импульсе тока, намного превышающим номинальный ток.
да
Ток в импульсе превышает номинальный в несколько раз. Потери в ЛЭП будут от малого сечения проводов, не рассчитанного на такие токи. (большее активное сопротивление)
я сначала подумал, что какая разница, импульсом или постепенно... а ведь действительно, при большем токе - больше потеряется на ЛЭП.
Это как согласование нагрузки и источника - максимальная передача мощности при равенстве внутреннего сопротивления и нагрузки.
Я замеры делаю еще чтобы ответить на вопрос, можно ли индуктивную нагрузку (двигатели) компенсировать компьютерами.
Получается, если БП с ККМ - то можно.
Если без ККМ - похоже, нет.
До силового трансформатора такие БП может и чего-то там накомпенсируют, счетчик перестанет считать реактивную "энергию", но на стороне ВН "реактива" получится удвоенное количество. А может, и нет. Надо проверять...
-
На вскидку схема ККМ
(https://www.rlocman.ru/i/Image/2006/04/05/power-3.gif)
Все конденсаторы за диодным мостом. То есть в реактивной составляющей эти кондеры участвовать не могут.
Разве что входные Х и Y конденсаторы подавления помех, но у них малая емкость max до 1мкф.
Смысл ККМ накачивать (заряжать) конденсатор БП, индуктивными ВЧ импульсами, равномерно на всём протяжении полупериоде синусоиды. Импульсы тока в сеть, в такой схеме должны отсутствовать.
-
продолжаем-с
подключил в нагрузку трансформатора (вместо резистора) еще 1 трансформатор (от ИБП). Его обмотки не рассчитаны на 28 вольт, поэтому красивой формы тока нет. Но не суть. В эксперименте он в роли индуктивной нагрузки - дросселя.
Замеры параметров на входе и выходе первого трансформатора, как и в предыдущем опыте.
вход +67 град
выход +74 град
-
я не просто так подсоединял этот "дроссель", была идея скомпенсировать реактивную мощность, которую плодит конденсатор.
результаты
по низкому напряжению - да
по 220 - несильное изменение, с 32 град (конденсатор и 5 резисторов) до 30 град. ну такое себе((
а форма тока совсем ад
-
То есть в реактивной составляющей эти кондеры участвовать не могут.
ККМ это электронная схема, активная. Она потребляет ток, грубо говоря, как резистор+конденсатор воткнутые в розетку. Это видно по осциллографу. Значит так оно и есть.
Конденсатора, который мог быть емкостной нагрузкой, в схеме нет. Но вся схема - как конденсатор. Как бы эмулирует его.
Современные электронные компенсаторы реактивной мощности не конденсаторами компенсирую, а генераторами тока, который идет в такой фазе, как будто там конденсатор был. Это в на ютубе видел на канале Шнайдер электрик.
-
Я про токи сети имел ввиду. Все что в право смещение, это индуктивное, в лево емкостное. При том что работа реактивной нагрузки подразумевается в переменном напряжении. После диодного моста переменки соответственно нет.
Чисто емкостной нагрузки в бытовых приборах не применяется. https://youtu.be/fpPYeusLImU (https://youtu.be/fpPYeusLImU)
(https://samelectrik.ru/wp-content/uploads/2019/04/kak-podkluchit-elektro-dvigatel-18.jpg)
-
перемерил лампу более точным тестером
http://forum.rukilovolt.info/index.php/topic,1056.msg7538.html#msg7538
Я про токи сети имел ввиду. Все что в право смещение, это индуктивное, в лево емкостное.
я ж выкладывал осциллограммы БП с ККМ, синусоида как раз слева
откопал в гараже разделительный трансформатор побс-3
теперь можно будет провести различные эксперименты
пока включил его на холостом ходу
индуктивный характер (как дроссель)
-
транс побс 300ВА и лампа накаливания 40Вт
ф.3 напр и ток на вх тр-ра
ф.4 ток на вх и вых тр-ра
что интересно, ток и напряжение ровно синусоидальны и не имеют сдвига относительно питающего
точнее он есть, но мизерный
UPD
лампа +2 ВАр (видимо погрешность измерения)
транс +36 ВАр
вместе +33 ВАр
-
долгожданный эксперимент
трансформатор и конденсатор
гудит необычно, гармоники видать
меня кто-то на форуме поправил, что трансформатор это не индуктивная нагрузка, а такая, которая включена после него. интересно было посмотреть как оно вживую.
графики подтверждают
ф.3 напр и ток на вх тр-ра
ф.4 ток на вх и вых тр-ра
UPD
кондёр -139 ВАр
транс +36 ВАр
вместе -109 ВАр
конденсатор "перекомпенсировал реактив" трансформатора
-
трансформатор и светодиодная лампа 60 Вт без ККМ
ф.3 напр и ток на вх тр-ра
ф.4 ток на вх и вых тр-ра
UPD
лампа -86 ВАр
транс +36 ВАр
вместе +94 ВАр
не знаю насколько верно намерил счетчик, действительно ли лампа добавила к 36 еще 58 ВАр, но если это так, получается БП без ККМ "продят реактив" на верхней стороне силовых трансформаторов.
а если транс и лампу включить параллельно
вместе +67 ВАр
http://forum.rukilovolt.info/index.php/topic,1056.msg7593.html#msg7593 (http://forum.rukilovolt.info/index.php/topic,1056.msg7593.html#msg7593)
-
трансформатор и ККМ, нагруженный 2 лампами 40 Вт
при включении странные звуки, какие то колебательные процессы...
ф.3 напр и ток на вх тр-ра
ккм -17 вар
транс +36 вар
вместе +23 вар
поэтому график тока справа
ф.4 ток на вх и вых тр-ра (слева - выход)
UPD
впараллель
http://forum.rukilovolt.info/index.php/topic,1056.msg7594.html#msg7594 (http://forum.rukilovolt.info/index.php/topic,1056.msg7594.html#msg7594)
-
транс и 2-х процессорный компьютер, бп 460Вт с ККМ
типичная современная нагрузка
ф.3 напр и ток на вх тр-ра
комп (с ккм) -36 вар
транс +36 вар
вместе +25 вар
почему они не вычились друг из друга непонятно
радует маленький коэфф искажения тока 12%, не то что у светодиодной лампы 125%
ф.4 ток на вх и вых тр-ра (слева - выход)
выглядит как активно-емкостная нагрузка
UPD
впараллель
http://forum.rukilovolt.info/index.php/topic,1056.msg7595.html#msg7595 (http://forum.rukilovolt.info/index.php/topic,1056.msg7595.html#msg7595)
-
меня кто-то на форуме поправил, что трансформатор это не индуктивная нагрузка, а такая, которая включена после него. интересно было посмотреть как оно
транс побс 300ВА и лампа накаливания 40Вт
Нужно загружать трансформатор на 100%, для этого требуется лампа накаливания 300вт.
-
Следующая череда экспериментов будет с дросселем из БП АТХ, который будет эквивалентом линии электропередачи. Сопротивление активное 2 Ом, полное (импеданс) - от 21 до 36 Ом. Такой разброс получился при измерениях. Индуктивное сопротивление намного больше активного, в реальных линиях наоборот. Но тем не менее для эксперимента такое подойдет, т.к. влияние нагрузки будет отражаться гораздо заметнее.
на осциллографе ток и напряжение на нагрузке (розетке)
-
1. Лампа накаливания 60 Вт
на дросселе 5,5В 0,26А 21,2 Ом
-
2. Тр-р на холостом ходу
на дросселе 4В 0,14А 28,6 Ом
ток - справа
-
3. трансформатор на х.х. и лампа параллельно
на дросселе 7,5В 0,33А 22,7 Ом
ток - справа
-
4. трансформатор и включенная через него лампа 60 Вт
на дросселе 7,0В 0,31А 22,6 Ом
ток - справа
как видим, картинка схожа с предыдущей
-
5. конденсатор 9 мкФ
на дросселе 25,6В 0,72А 35,6 Ом
напряжение на нем выше входного
ток - слева
-
6. конденсатор и лампа параллельно
на дросселе ...
ток - слева
форма тока оказалась похожей на предыдущий замер, где 1 конденсатор, и я подумал, что неправильно замерил, типа забыл подключить лампу.
ошибся в записи на бумагу напряжения дросселя
при подключении конденсатора - лампа горит ярче
он компенсирует индуктивную потерю напряжения на дросселе
сегодня перемерил, оказалось верно
но при отключении произошел бросок напряжения на дросселе, который привел к сгоранию счетчика, который стоял после него(((
-
7. конденсатор и лампа последовательно
на дросселе 5,4В 0,24А 22,5 Ом
ток - слева
-
8. трансформатор на х.х. и конденсатор параллельно
на дросселе 19,0В 0,52А 36,5 Ом
напряжение больше входного
ток - слева
-
9. конденсатор и трансформатор, нагруженный лампой, параллельно
на дросселе 20,5В 0,60А 34,2 Ом
напряжение больше входного
ток - слева
-
повторный 6 замер
на дросселе 18,5В 0,76А 24,3 Ом
лампа и конденсатор
счетчик по паспорту выдерживает напряжения до 460 В по любой фазе
но тут видимо слишком сильный скачок был
выбило 1 диод в блоке питания
сгорел резистор, который стоял перед ним,
а под ним шли дорожки к микроконтроллеру,
их прожгло насквозь и текстолит платы, дымило сильно
печально, это был новый свежий (2015) многофункциональный счетчик
теперь буду мерить 1 счетчиком, вместо второго - вольтметр. всё равно их показания были очень похожие.
-
10. ККМ и включенные в него 2 лампы по 40 Вт
на дросселе 8,5В 0,32А 26,6 Ом
в сети 230, на ккм - 230
бОльшая синусоида - напряжение
11. светолиодная лампа "тарелка" 60 Вт
на дросселе 23В 0,37А 62,2 Ом
в сети 230, на лампе - 229
счетчик определяет активно-индуктивную нагрузку
-
12. фото 1 и 2
ККМ и "тарелка" вместе
на дросселе 27,5В 0,64А 43 Ом
в сети 230, на лампе и ккм - 229
счетчик определяет активно-индуктивную нагрузку
что интересно, в последних трех опытах падение напряжения на дросселе от 8 до 28 вольт, а потери напряжения почти нет, на лампы приходят все 230 вольт
потому что они, видимо, активно-емкостная нагрузка
реактивные части напряжения в противофазе
а когда включал трансформатор на х.х.
напряжение после дросселя падало на величину падения напряжения на дросселе
потому что совпадают по фазе
13. фото 3 и 4
трансформатор и включенный в него ккм
в сети 232, на дросселе 8, после дросселя 228
-
... на лампы приходят все 230 вольт
напряжения около 230 и отличаются на 1 вольт
для того, чтобы сделать верные выводы, надо мерить 1 прибором
но спалить еще 1 счетчик не входило в мои планы
поэтому мерил аккуратно, сначала подключал нагрузку (так же через дроссель), а потом счетчик (фаза 1), потом отключал его, потом нагрузку
результаты
прожектор 10 Вт (с ККМ) - на нем на 0,2В больше, чем в сети (типа емкость)
на дросселе 1,4В
ККМ и лампы 2х40 Вт - на нем на 0,5В больше, чем в сети (типа емкость)
на дросселе 8,6В
светодиодн лампа 60 Вт - на нем на 0,7В меньше, чем в сети
на дросселе 22В
лампа накаливания 60 Вт - на ней на 0,6В меньше, чем в сети
на дросселе 5,5В
лампа накаливания 150 Вт - на ней на 2В меньше, чем в сети
на дросселе 14,9В
скриншота нет
напряжение на дросселе мерил тестером с true rms
вывод... импульсные БП и выпрямители без ККМ ближе к активной нагрузке по характеру?
-
включил так же через дроссель 2-х процессорный компьютер
у него БП 460 Вт с ККМ разумеется (дельта или лайт-он, не помню)
1 дежурный режим
2 продувка вентиляторов
3 калибровка БП (пищит)
4 прошел POST тест
во всех случаях на БП напряжение больше, чем в сети
что характеризует его как активно-емкостную нагрузку
вопрос с БП без ККМ пока открыт, не соображу, какой замер провести, чтобы понять к чему его причислить.
-
Нужно загружать трансформатор на 100%, для этого требуется лампа накаливания 300вт.
ф.1 и 2 дроссель, тр-р и 2 лампы по 150 Вт, включенные через него
на дросселе 28 В
после дросселя на 8 В меньше, чем в сети
ток - слева
ф.3 и 4 тр-р и 2 лампы по 150 Вт, включенные через него
ток - слева
38ВАр кос фи 0,99
(на х.х. было 36ВАр кос фи 0,27)
реактивная мощность не поменялась
забавно, коэфф. искажения тока чуть меньше кофф. искажения напряжения
возможно/, это всязано с 3 гармоникой, которая плодится в трансформаторах
-
ф.1 и 2 зарядка ноута (без ккм) включенная также через дроссель
на дросселе 16,8 В
после дросселя на 1 В меньше, чем в сети
ф.3 и 4 синхронныймоторчик, включенный также через дроссель
на дросселе 1,3 В
после дросселя на 1,2 В меньше, чем в сети
падение напряжения на дросселе и потеря напряжения грубо говоря равны
ток - справа
еще мерил зарядку тлф, там такой же результат, как и у ноута, на 0,1В меньше, скриншота нет
-
вопрос с БП без ККМ импульсная пока открыт, не соображу, какой замер провести, чтобы понять к чему его причислить.
это не реактивная нагрузка, а не линейная импульсная, аналогично активной. Исходя из ваших диаграмм, токовые горбы практически не сдвинуты относительно напряжения. Да и куча помех.
-
это не реактивная нагрузка, а не линейная импульсная, аналогично активной. Исходя из ваших диаграмм, токовые горбы практически не сдвинуты относительно напряжения. Да и куча помех.
[/quote]
да, похоже на то
но, почему то такая нагрузка "плодит реактив" за трансформатором
http://forum.rukilovolt.info/index.php/topic,1056.msg7565.html#msg7565 (http://forum.rukilovolt.info/index.php/topic,1056.msg7565.html#msg7565)
еще эксперимент
дроссель, трансформатор и вкл в него светодиодная лампа (без ккм)
ф.1 дроссель и трансформатор
30 ВАр
ф.2 ... и светодиодная лампа (без ккм)
вместе 66 Вар
добавился "реактив"
ф.3 осциллограмма ток и напряжение после дросселя (на трансформаторе). На лампе примерно то же самое.
замечу, трансформатор в таком включении издает посторонние высокочастотные звуки. при подключении к дросселю фазы 1 счетчика (небольшая нелинейная нагрузка) - тональность меняется. Если закоротить дроссель - звуки пропадают.
напряжение на дросселе19,7В (с фазой 1 счетчика - 21 В)
после дросселя на 4 В меньше, чем в сети
-
включил после дросселя трансформатор и эту лампу параллельно
идет тот же звук, но меняющияся во времени
форма сигнала плавает
счетчик видит нагрузку как индуктивную
спецэффекты такие же, как и в предыдущем
замечу, трансформатор в таком включении издает посторонние высокочастотные звуки. при подключении к дросселю фазы 1 счетчика (небольшая нелинейная нагрузка) - тональность меняется. Если закоротить дроссель - звуки пропадают.
напряжение на дросселе19,7В (с фазой 1 счетчика - 21 В)
после дросселя на 4 В меньше, чем в сети
-
думаю, эксперименты с дросселем пора заканчивать...
в эксперименте
http://forum.rukilovolt.info/index.php/topic,1056.msg7565.html#msg7565 (http://forum.rukilovolt.info/index.php/topic,1056.msg7565.html#msg7565)
была ветодиодная лампа без ккм, включенная после трансформатора
сейчас же я их включу параллельно
"реактив" есть, но меньший, 67 ВАр против 94 ВАр
форма сигнала похожая, есть зазубрины на пиках тока, а в том эксперименте их не было - трансформатор сглаживал
-
транс и ккм параллельно
ф.3 напр и ток на вх тр-ра
ккм -17 вар
транс +32 вар
вместе +20 вар
поэтому график тока справа
более менее ккм скомпенсировал "реактив" транса
ккм черед транс
http://forum.rukilovolt.info/index.php/topic,1056.msg7566.html#msg7566 (http://forum.rukilovolt.info/index.php/topic,1056.msg7566.html#msg7566)
последние 2 скриншота - компьютер, относятся к следующему посту
-
транс на х.х. и компьютер параллельно
ф.1и2
комп в дежурном режиме -24 вар
транс +32 вар (в прошлых измерениях было больше, т.к. ночью напряжение выше)
вместе +12 вар
"скомпенсировались"
ф.3и4
комп в процессе самотестирования -42 вар
транс +32 вар
вместе +20 вар
почему то не "скомпенсировались"
возможно ошибка измерения, ток очень зашумленный, такая вот нагрузка, эта вычислительная техника
комп через транс
http://forum.rukilovolt.info/index.php/topic,1056.msg7567.html#msg7567 (http://forum.rukilovolt.info/index.php/topic,1056.msg7567.html#msg7567)
-
подведем итоги экспериментов
разделим нагрузки на 5 типов:
активная (лампы, нагреватели)
активно-индуктивная (моторы)
ёмкостная
импульсные БП без ККМ (светодиодные лампы, зарядники)
импульсные БП с ККМ (которые обязаны производить)
оцениваем по критериям
- создает ли реактивную мощность
- как ведет себя в паре с линией электропередач
пс
предполагаю почему счетчик определяет импульсные БП без ККМ как емкостнкую нагрузку, когда кроме них ничего не подключено. При заряде ток действительно опережает напряжение, но последующего разряда в сеть не происходит, как такового сдвига фаз, характерного для емкостной нагрузки нет.
-
трансформатор и светодиодная лампа 60 Вт без ККМ
ф.3 напр и ток на вх тр-ра
ф.4 ток на вх и вых тр-ра
UPD
лампа -86 ВАр
транс +36 ВАр
вместе +94 ВАр
не знаю насколько верно намерил счетчик, действительно ли лампа добавила к 36 еще 58 ВАр, но если это так, получается БП без ККМ "продят реактив" на верхней стороне силовых трансформаторов.
а если транс и лампу включить параллельно
вместе +67 ВАр
Сделайте тоже самое, только замените лампу на голый конденсатор 86 ВАр. Оно то и покажет как должна проявляется емкостная нагрузка, и отличие от лэд лампы.
-
Сделайте тоже самое, только замените лампу на голый конденсатор 86 ВАр. Оно то и покажет как должна проявляется емкостная нагрузка, и отличие от лэд лампы.
это кондер 5-6мкФ, такого нет под рукой
предполагаю, результат будет такой же, как от 9мкФ
http://forum.rukilovolt.info/index.php/topic,1056.msg7564.html#msg7564 (http://forum.rukilovolt.info/index.php/topic,1056.msg7564.html#msg7564)
-
провел 21 замер с кабелем ВВГ-ПНГ 2 х 1,5 мм кв, моток 100 с лишнем метров
активное сопротивление 2,8 Ом (2 жилы в сумме)
у кабеля индуктивность крайне мала
выводы такие:
чем ближе косинус фи к 1, то есть к активной нагрузке, тем меньше разница между падением и потерей напряжения. это лампы, нагреватели и импульсные БП с ККМ
у остальных типов нагрузок потеря напряжения меньше падения напряжения на кабеле, особенно это заметно у конденсатора
косинус фи, который намерил счетчик весьма правильный, даже у БП без ККМ, подставляя его, ток и сопротивление в формулу расчета потери напряжения (в первом посте) получаются такие же данные напряжений, как в замерах.
падение и потеря - на 2 жилах суммарно
тр-р + ... - означает включенную через него нагрузку
(http://forum.rukilovolt.info/index.php?action=dlattach;topic=1056.0;attach=1530;image)
скриншоты со счетчика и фотки осциллограм на яндекс диске
https://disk.yandex.ru/d/lhaqU40Dw2kWDw (https://disk.yandex.ru/d/lhaqU40Dw2kWDw)
-
интересно бы померять, какая индуктивность создается в такой бухте. вы проводили замеры не разматывая его в длину?
-
интересно бы померять, какая индуктивность создается в такой бухте. вы проводили замеры не разматывая его в длину?
у меня нечем померить индуктивность(((
обновил первый пост, сделал, так сказать, работу над ошибками
недавно листал книгу Эйхенвальд А.А. - Электричество - 1928 https://disk.yandex.ru/d/RuOH4_aIS_l7Iw (https://disk.yandex.ru/d/RuOH4_aIS_l7Iw)
в ней осциллограммы с элетромеханического светолучевого "ослика", замеры дросселя и конденсатора, очень похожи на мои.
только напряжение у них слишком кривое. то ли специально сделали (транс в насыщении??), то ли тогда в сети было всё так плохо... мне мвсегд кажется, что раньше было лучше, трава зеленее, синус ровнее)))
на заре электричества дуговые фонари так гадили в сеть и эфир помехами, что представить страшно
-
мне и самому интересно обмерить кабель, как появится прибор, способный померить малые значения...
ещё интересно сравнить значения электродинамического фазометра и ваттметра с показаниями счетчика при питании имп. бп и сид ламп
по идее у них косинус фи по первой гармоники около 1, а коэф. мощн. падает до 0,7 из за косинусов фи у гармоник, если так выразиться
-
интересно бы померять, какая индуктивность создается в такой бухте. вы проводили замеры не разматывая его в длину?
В начале осени прикупил прибор LCR метр, как раз для этого. Есть кабель, метров 150, его хотел замерить. Но пока собирался, пошли дожди, и это дело отложилось...