Современный расчёт потери (падения) напряжения в ЛЭП для самостройщиков

[LiOPSIK]

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

[Алексaндр]

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.

[LiOPSIK]

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

[LiOPSIK]

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

[Алексaндр]

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.

[LiOPSIK]

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

[LiOPSIK]

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

[LiOPSIK]

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

[LiOPSIK]

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

[LiOPSIK]

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)

[Алексaндр]

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)

[LiOPSIK]

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

[LiOPSIK]

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

[LiOPSIK]

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...

[Алексaндр]

На вскидку схема ККМ

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.