Исследование режимов работы источника приемника и линии электропередачи постоянного тока (стр. 4 из 5)
уже рассмотрены выше (рис.5 и рис.6). Если же рассматривать режимы работы линии по выходу (со стороны нагрузки), то в таком случае потери в линии передачи и потери внутри источника можно объединить, рассматривая эти потери происходящими на эквивалентном внутреннем сопротивлении генератора:
При этом
от ∞ до 0 режим работы линии электропередачи по её выходу можно определить как режим работы генератора, имеющего внутреннее сопротивление 
.Основные зависимости изменения параметров режимов:
уже известны и могут быть предоставлены соответственно зависимостям (на рис.5)
или зависимостями (на рис.6):
построенными для генератора с внутренним сопротивлением:
Отметим важные особенности работы линии передачи. Напряжение на входе линии
при 
меньше ЭДС 
на величину потерь напряжения на внутреннем сопротивлении источника 
, а напряжение 
на приёмнике меньше напряжения на входе линии на величину потерь напряжения в линии: 
(42)Кроме этого, мощность на входе линии
меньше мощности, вырабатываемой генератором, на величину потерь мощности 
на внутреннем сопротивлении генератора, а мощность приёмника 
меньше мощности на входе линии на величину потерь мощности в линии: 
(43)Поэтому потери напряжения и мощности в линии влияют на к.п.д. электрической цепи в целом и с ростом потерь к.п.д. уменьшаются:
Анализ соотношений (4), (7), (14), (16), (42), (43) показывает, что потери можно уменьшить, уменьшая ток в цепи и сохранить передаваемую мощность, увеличивая напряжение. Поэтому линии электропередачи, связывающие электростанцию с потребителями, выполняют высоковольтными.
В сетях низкого напряжения для того, чтобы уменьшить потери
и 
в проводах линии электропередачи и избежать тем самым значительных колебаний напряжения на нагрузке при изменении её режимов работы и повреждение изоляции линии от перегрева, выбирают оптимальную площадь поперечного сечения проводов или шинопроводов линии. Условием нормальной работы такой линии считается, если 
не превышает (2+5)%, а предельная температура не превышает 55-70оС.Потребитель (приёмник, нагрузка)
Основными зависимостями, описывающими, режим работы приемника, являются:
или 
- зависимость напряжения приёмника от режима работы. 
или 
- зависимость мощности приёмника от режима работы. 
- зависимость тока приёмника от его режима работы.Для схемы рис.9 сопротивление линии
и внутреннее сопротивление генератора 
по отношению к приемнику можно объединить в одно эквивалентное:
В этом случае схема будет иметь вид рис.2. Поэтому указанные зависимости качественно совпадают с рассмотренными на рис.5.
УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ РАБОТЫ
1. В данной лабораторной работе электрическая цепь генератор – линия электропередачи – приёмник моделируется цепью постоянного тока.
2. В качестве моделей для линии передачи и приёмника используются реостаты, источник питания моделируется лабораторным регулятором напряжения.
3. При выборе реостатов руководствоваться правилом:
4. Ток при
не должен превышать условия: 
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. Собрать электрическую схему по указанию преподавателя (рис.10 или рис.11).
2. Исследования начинать при полностью введенном реостате
.3. Ключ
разомкнуть и исследовать режим холостого хода.4. Замкнуть ключ
и, плавно уменьшая сопротивление 
, установит 3 – 4 промежуточных режима, затем - согласованный режим (при этом 
), после чего опять 3 промежуточных режима и, наконец, режим короткого замыкания.5. Данные измерений занести в таблицу 1.
6. По результатам эксперимента построить графики зависимостей (по указанию преподавателя):
.Зависимости построить в одной системе координат (но в разных масштабах).
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. Касаткин С.А., Перекалин М.А., Электротехника: Учебник для неэлектротехн. специальн. ВУЗов.-м.-л.: Госэнергоиздат, 1959 (подразделы 1-6, 1-7, 1-8, 1-9).
2. Касаткин С.А., Немцов М.В. Электротехника: Учебн.пособие для ВУЗов, М.: Энергоатомиздат, 1983 (подразделы 1.6, 1.9, 1.18).
3. Общая электротехника: Учебн. пособие для ВУЗов/Под ред. А.Т.Блажкина. – М.: Энергоатомиздат, 1986 (подразделы 1-3, 1-4).
4. Борисов Ю.М., Липатов Д.Н., Зорин Ю.Н. Электротехника: Учебник для ВУЗов, М.: Энергоатомиздат, 1985 (подразделы 1.5, 1.6, 1.8, 1.9, 1.10).
5. Электротехника: Учебник для неэлектротехн. специальн. ВУЗов/Под ред. В.Г.Герасимова.- М.: Высшая школа, 1985 (подразделы 1.4, 1.14).
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Перечислите основные режимы работы элементов электрической цепи и дайте характеристику каждому режиму.
2. Какие факторы влияют на к.п.д. линии передачи.
3. Какие причины вызывают изменение напряжения на зажимах потребителей.
4. Проанализируйте зависимости, приведённые на рис.5 или рис.6 (по указанию преподавателя).
Рис.1
Рис. 2
Рис. 3
