Предприниматель организовал свою электростанцию, передающую электроэнергию в городскую трехфазную сеть напряжением 380 В без нулевого провода. В качестве генератора использовалась синхронная машина (CM), с режимом возбуждения, обеспечивающим коэффициент

18 ноября 2025
Энергетическое машиностроение

Условие:

Предприниматель организовал свою электростанцию, передающую электроэнергию в городскую трехфазную сеть напряжением 380 В без нулевого провода. В качестве генератора использовалась синхронная машина (CM), с режимом возбуждения, обеспечивающим коэффициент мощности машины равным 1. Энергосбыт оплачивает активную мощность, поступающую на баланс по счетчику, установленному на своей станции. Предприниматель проложил медный кабель сечением 6 мм ² от своей установки до счетчика Энергосбыта длиной 1 км. После выхода из строя СМ предприниматель временно установил асинхронный генератор той же мощности, но его коэффициент мощности равен 0,83 , при этом кабель до счетчика Энергосбыта остался прежним. Соединение обмоток обеих машин в звезду. Мощность, вырабатываемая каждым генератором 20 кВт. Удельное сопротивление меди принять 0,017 Оммм²/м. Рассчитать во сколько раз снизился доход предпринимателя, если считать что режим работы генератора остался прежним 24 / 7 и стоимость одного кВтч не изменилась. Ответ округлить до 3 знака после запятой.

Решение:

Нам дано следующее. Предприниматель вырабатывал 20 кВт электроэнергии в трёхфазной системе 380 В, соединяя обмотки машин в звезду (то есть фазное напряжение Uф = 380/√3 ≈ 219,4 В). При синхронном режиме коэффициент мощности равен 1, а при асинхронном – 0,83. Кабель длиной 1 км сечением 6 мм² изготовлен из меди, у которой удельное сопротивление 0,017 Ом·мм²/м. Сопротивление одного проводника: R = (0,017·Длина)/Площадь = (0,017·1000 м)/(6 мм²) ≈ 2,833 Ом. Поскольку система трёхфазная, потери в кабеле будем считать как сумму потерь по каждому из трёх фаз, а для каждой фазы потеря определяется...