В предыдущих публикациях мы выделили три основных компонента, с помощью которых можно отрисовать трехфазную систему электроснабжения в программе Multisim. Также мы рассмотрели первый компонент - распределительный трансформатор. Сейчас же перейдем к следующему компоненту - воздушной линии, которая от трансформатора по опорам тянется по условной улице:
Казалось бы, здесь все просто. Соединяемся линиями к выводам (началам обмоток) генератора (трансформатора) - получаем три фазных провода. Добавляем в схему компонент заземление, соединяем его с нейтралью (точка, в которой соединены концы обмоток трансформатора) - получаем глухозаземленную нейтраль трансформатора. Четвертая линия берет свое начало от глухозаземленной нейтрали трансформатора - получаем нулевой проводник.
Однако, если мы хотим отрисовать более-менее приближенную к реальности схему, нам нужно воспользоваться таким важным элементом, как сопротивление. То что мы добавили в схему компонент «Земля», еще не говорит о том, что нейтраль заземлена. Любой заземлитель обладает сопротивлением растеканию тока. Как же это показать на схеме? Нужно просто добавить резистор (активное сопротивление). Резистор - пассивный элемент электрических цепей, обладающий определенным или переменным значением электрического сопротивления.
Добавим в схему резистор 4 Ом, который будет отвечать за сопротивление заземлителя нейтрали трансформатора:
Нужно понимать, что 4 Ом — это не сопротивление конкретной железяки, вбиваемой в землю. 4 Ом здесь — это сопротивление растеканию тока, создаваемое определенным объемом земли, контактирующим с металлическим заземлителем. Земля (грунт) — это по сути тот-же проводник. А любой проводник обладает сопротивлением.
Так как любой проводник обладает сопротивлением, то нам стоит учесть этот факт при отрисовке воздушных линий на схеме. Сопротивление зависит от материала проводника, его сечения и длинны. Мы не будем сейчас углубляться в расчеты, а просто условно примем, что сопротивление каждого провода в нашей схеме 0,2 Ом. Также допустим, что на улице установлены 4 опоры. Их может быть больше, но, чтобы не загромождать схему, остановимся на четырех. Соответственно провод можно поделить на четыре участка с сопротивлением 0,05 Ом. Эти участки будут своего рода ориентирами расположения опор. Покажем все это на схеме:
Таким образом мы отрисовали воздушную линию в программе Multisim с учетом сопротивлений проводников. В следующей публикации подключим к фазам дома (потребители), и наша схема будет готова к последующему анализу и моделированию различных ситуаций.
На данном этапе стоит отметить, что в рассматриваемой схеме трехфазной системы не будем брать во внимание реактивное сопротивление (его рассмотрим отдельно в других публикациях).
Предыдущие публикации на данную тему:
