Удельное сопротивление и температурный коэффициент для проводников
из алюминия ρ=0,028 α = 0,005
из меди ρ=0,0175 α = 0,004
из стали ρ=0,13-0,25 α = 0,006
из нихрома ρ = 1,1 α = 0,00015 (справка)
из фехраля ρ=1,4 α = 0,00020 (справка)
Сопротивление индуктивное (реактивное) X
X=xL, где L — длина линии в км, х = 0,36-0,44 Ом/км для одной фазы воздушной линии, х = 0,07-0,1 Ом/км для одной фазы кабельной линии.
Полное сопротивление Z
Количество тепла Q в калориях, выделяемое при прохождении электрического тока по проводнику в течение времени В секундах, определяется по формуле:
или , где J - А, R -Ом, U-В, а коэффициент 0,24 - это 0,24 калории, которые за I секунду выделяет ток в 1 А в проводнике сопротивлением в 1 Ом. Калория - количество тепла, необходимое для нагрева 1 г воды на 1 С.
Закон Ома для цепи переменного тока с полным сопротивлением Z
Мощность и энергия в цепи трехфазного тока при симметричной нагрузке фаз выражается формулами:
активная мощность (на валу двигателя)
реактивная мощность , где J и U - линейные ток и напряжение; - отношение активной мощности к полной; cos φ - коэффициент мощности, показывающий, какая часть мощности тратится полезно, превращаясь в механическую энергию, а какая часть - на преодоление реактивной мощности в связи с самоиндукцией, созданием магнитных полей, потерями на намагничивание при воздушном зазоре.
Расход активной электрической энергии:
Расход реактивной электрической энергии: , где t - время в час. При наличии счетчиков активной и реактивной электроэнергии определяют: , а по нему cos φ.
Значение cos φ должно быть 0,92-0,95 по условию рационального использования электрической энергии и правил эксплуатации электроустановок.
Для повышения сos φ нельзя допускать длительную работу электродвигателей в режиме холостого хода, во время которого cos φ у них снижается до 0,2-0,3 против 0,8-0,9 при номинальной нагрузке (то же относится к сварочным трансформаторам). Для снижения расхода реактивной энергии и поддержания требуемого cos φ на предприятии устанавливают компенсаторные конденсаторные установки, мощность которых задается поставщиком электроэнергии.
Выбор мощности силового трансформатора для строительной площадки
Общую потребность в электрической мощности (суммарную максимальную нагрузку) определяют по формуле:
, где S - общая потребная мощность - кВа;
1,1 - коэффициент, учитывающий потери мощности в сетях;
Кс, Ко, Кт ≤ 1 - коэффициенты спроса, учитывающие неполную загрузку, несовпадение по времени и по максимальным нагрузкам и КПД потребителей; Kс - коэффициент спроса силовых потребителей; Ко - то же, для освещения; Кт - то же, для технологических нужд; Рс - номинальная мощность (по паспорту) силовых потребителей - кВт;
Ро - мощность приборов освещения в кВт; Рт - мощность на технологические нужды в кВт; cos φ - коэффициент мощности соответственно для силовых потребителей, для освещения и технологических нужд.