CCI20111111017

Podstawiając do równania (1-17) otrzymamy

E = R_U}1 + U    (1-19)

czyli s.em. źródła napięcia jest większa niż napięcie na jego zaciskach o wartość wewnętrznego spadku napięcia.

Z równania (1-19) wynika, że napięcie na zaciskach źródła wynosi

U — E—R_WI    (1-20)

W przewodach linii elektrycznej służącej do przesyłania energii elektrycznej również występuje spadek napięcia. Jest on wprost proporcjonalny do oporu przewodów i do prądu w nich płynącego.

■ol

Rys. 1-10. Elektryczna linia przesyłowa

Rozpatrzmy to na przykładzie linii o jednostajnym przekroju przewodów zasilającej odbiornik R₀ przyłączony na końcu linii (rys. 1-10). Dane są napięcie na początku linii U_u opór przewodów linii R i prąd płynący w przewodach linii I, mamy wyznaczyć napięcie na końcu linii U_£.

Spadek napięcia w linii A U wyniesie

AU = RI

Napięcie U₂ na końcu linii

U₂ = Ui-AU = Uy—RI

Spadek napięcia w linii można także wyznaczyć dokonując woltomierzem pomiarów napięcia na początku i końcu linii, czyli

AU = Uj-Ua

Określony w ten sposób spadek napięcia nazywamy bezwzględnym, spadkiem napięcia AU. Obok tego często posługujemy się wartością względnego spadku napięcia u, którym jest stosunek bezwzględnego spadku napięcia AU do napięcia znamionowego linii, którym jest napięcie U₂ na końcu linii. Zwykle względny spadek napięcia podaje się w procentach.

A zatem względny spadek napięcia

A 77

u = — 100%    (1-21)

Przy przesyłaniu energii elektrycznej zjawisko spadku napięcia występującego w przewodach linii jest niepożądane. Zmniejszenie spadku napięcia można osiągnąć przez stosowanie przewodów z materiału o możliwie małym oporze właściwym (miedź, aluminium) i odpowiednio dobranym przekroju.

Przykład 1.5. Obliczyć, jakie jest napięcie na końcu linii przesyłowej (rys. 1-10), jeżeli napięcie na początku linii wynosi 230 V, długość linii I =

= 2000 m, przewody linii wykonane są z miedzi 0,0175-) o prze-

\    m /

kroju 35 mm², prąd w linii 10 A.

Opór linii

„    21    0,0175-2-2000    „ „

^R==G —=--35-= ²

Spadek napięcia na linii

AU = RI = 2-10 = 20 V Napięcie na końcu linii

U₂ = U_X-AU = 230-20 = 21C V

1.10. Warunki pracy źródła napięcia. Szeregowe łączenie źródeł napięcia

W przypadku obwodu otwartego ¹) źródło napięcia jest nie obciążone i prąd w obwodzie nie płynie (I = 0). Wynika stąd, że w obwodzie nie wystąpią żadne spadki napięcia i że w tym wypadku napięcie na zaciskach źródła będzie równe s.em., czyli

U = E

Jest to tzw. stan jałowy źródła.

3* 35

1

Określenie obwód „otwarty” oznacza, że w obwodzie prąd ma drogę przerwaną; osiąga się to przez „otwarcie” wyłącznika.