Metodologija določanja izgub električne energije v vodih, transformatorjih in elektromotorjih

Določitev izgub moči v liniji

Izgube moči ΔE (kW • h) v liniji, transformatorju za obračunsko obdobje (mesec, četrtletje, leto) v proizvodnih pogojih z uporabo rezultatov eksperimentalnih meritev je priporočljivo določiti iz izraza

kjer Eh.s — izgube električne energije za tipičen dan obračunskega obdobja, kW • h; n je število delovnih dni v obračunskem obdobju.

Izgube električne energije ob koncu tedna se izračunajo posebej.

Tipični dnevi obračunskega obdobja so naslednji:

• glede na vnose v ladijski dnevnik določi porabo energije za obračunsko časovno obdobje;

• glede na ugotovljeno porabo za obdobje poročanja se ugotovi povprečna dnevna poraba električne energije;

• glede na ladijski dnevnik se najde dan, ki ima enako (ali blizu) porabo energije kot zgoraj dobljena dnevna povprečna vrednost.

Tako ugotovljeni dnevi in ​​njihov dejanski razpored obremenitve se domnevajo kot tipični.

Izgube električne energije v vrstici obračunskega obdobja z uporabo razporeda obremenitev za tipičen dan je mogoče izračunati po formuli

kjer je Kf faktor oblike grafa obremenitve; Ic je povprečna vrednost omrežnega toka za tipičen dan, A; Re — ekvivalentna aktivna upornost linije, Ohm; Tr je število delovnih ur za obračunsko obdobje.

Za električne obremenitve večine industrijskih obratov je Kf običajno v območju 1,01-1,1. Za podjetje, katerega proizvodni program in tehnološki proces sta dokaj konstantna, se Kf spreminja v zelo nepomembnih mejah. Zato je treba za izračun izgub ta koeficient določiti 3-5-krat in s povprečno vrednostjo teh odčitkov predpostaviti konstanto v obdobju poročanja.

V obratovalnih pogojih se lahko Kf linije izračuna z zadostno natančnostjo glede na odčitke števca delovne energije po formuli

kjer je n = t / Δt število odčitkov števca; t - čas določanja Kf, h; Δt - čas ene oznake, h; Eai-aktivna poraba električne energije za i-to oznako odčitkov števca, kW • h; Ea je poraba delovne električne energije za čas t, določena s števcem, kW • h.

Povprečni linijski tok

kjer je Ea (Er) poraba delovne (jalove) energije za tipičen dan, kW • h (kvar • h); U - omrežna napetost, kV; Tr je število delovnih ur v tipičnem dnevu; cosφav — tehtana povprečna vrednost faktorja moči za čas Tr.

Enakovredna odpornost med delovanjem

kjer je ΔEa.s — izgube delovne energije razvejanega omrežja v času T, kW • h; I je tok glavnega dela omrežja, A.

Včasih (za kompleksna vezja) je zelo težko določiti ekvivalentni upor z uporabo odčitkov instrumenta. V tem primeru jih je mogoče določiti z izračunom.

Za ravno črto s koncentrirano končno obremenitvijo

kjer je r0 aktivni upor na 1 m proge; l - dolžina črte, m.

Za razvejano črto, prikazano na sl. 1,

kjer je Rp.l. — aktivni upor napajalnega voda; Ri je aktivni upor odseka i-ro voda od konca napajalnega voda do bremena; K3i = Pi / P1 — faktor obremenitve i -tega v primerjavi z najbolj obremenjenim odsekom, vzetim najprej.

Zgornja formula je izpeljana ob predpostavki, da so faktorji moči odsekov med seboj približno enaki.

riž. 1. Napajalni tokokrog za breme stran od tirnic delavnice TP

Določanje izgub moči v transformatorjih

Izgube delovne električne energije v transformatorjih za poročevalsko obdobje

kjer je ΔPXX. — izgube moči v prostem teku, kW; ΔРКЗ - izguba moči kratkega stika, kW; T0, Tr - število ur priključitve transformatorja na omrežje in število ur delovanja transformatorja pod obremenitvijo za obdobje poročanja; Kz = ICp / Inom. t trenutni faktor obremenitve transformatorja; ICp - povprečni tok transformatorja za obdobje poročanja, A; Inom t je nazivni tok transformatorja, A.

Za več podrobnosti si oglejte tukaj: Kako določiti izgubo električne energije v močnostnem transformatorju

Določanje izgub moči v elektromotorjih

Pri velikih agregatih (mlini za mletje sekancev in vlaken, sekanci, kompresorji, črpalke itd.) je treba v električni bilanci agregata upoštevati izgube električne energije v motorjih in v mehanizmih, ki jih poganjajo.

Med stacionarnim delovanjem elektromotorjev se izgube v njih določijo kot vsota izgub v kovini navitij, jekla in mehanskih. Izgube v kovini navitij so določene z zgornjimi formulami, v katerih namesto Ra nadomestijo: za enosmerne motorje - armaturni upor r0, Ohm; za sinhrone motorje - statorski upor r1, Ohm; za asinhrone motorje - statorski upor in upor rotorja r1 + r2, zmanjšan na stator, Ohm.

Izgube jekla ΔEa.s (kW • h) se določijo z instrumenti, ki so na voljo na velikih motorjih (števec delovne energije, ampermeter). Za asinhrone motorje z navitim rotorjem

kjer je P0 moč odprtega rotorja, določena z merilnikom ali vatmetrom, kW; I1.o - statorski tok odprtega rotorja, določen z ampermetrom motorja, A.

Pri vseh motorjih, razen pri asinhronih s faznim rotorjem, jeklenih izgub ne smemo ločevati kot samostojnega elementa v električni bilanci zaradi zahtevnosti takšne izbire. Ker so izgube v jeklu motorja malo odvisne od njegove obremenitve, pa tudi od mehanskih izgub, jih je priporočljivo določiti le na splošno s slednjimi.

Mehanske izgube ΔEmech (kW • h) v enoti in električne izgube v jeklu zmanjšanega motorja

Za DC stroje

kjer je Px.x moč motorja v prostem teku, priključenega na mehanizem, določena s števcem ali vatmetrom, kW; Ixx-tok prostega teka motorja, določen z ampermetrom motorja, A.

Ker so pri indukcijskih motorjih z navitim rotorjem izgube jekla določene s prej navedeno formulo, lahko mehanske izgube ločimo s predzadnjo formulo.

Pri strojih z enosmernim tokom so izgube jekla majhen delež v primerjavi z mehanskimi izgubami. Glede na to, da so na gredi motorja poleg lastnih izgub še mehanske izgube pogonskega mehanizma, je možno brez večje napake zanemariti izgube v jeklu in predpostaviti, da zadnja formula določa mehanske izgube motorja in mehanizem .