Koeficienti za izračun električnih obremenitev

Naloga izračuna električnih omrežij je pravilno oceniti vrednosti električne obremenitve in izbiro najmanjšega od možnih presekov žic, kablov in vodil, kjer bi bili standardizirani pogoji izpolnjeni glede na:

1. grelne žice,

2. ekonomska gostota toka,

3. električna zaščita posameznih odsekov omrežja,

4. napetostne izgube v omrežju,

5. mehanska trdnost mreže.

Projektne obremenitve za izbiro presekov žic so:

1. največ pol ure I30-za izbiro grelnih prerezov,

2. povprečna preklopna obremenitev Icm — za izbiro prerezov za ekonomsko gostoto toka,

3. temenski tok — za izbiro varovalk in tokovnih nastavitev nadtokovnih odklopnikov ter za izračun izgube napetosti. Ta izračun se običajno zmanjša na določitev izgube napetosti v napajalnem omrežju pri zagonu posameznih visoko zmogljivih motorjev s kletko in v trolejbusih.

Pri izbiri prerezov razdelilnega omrežja je treba ne glede na dejansko obremenitev električnega sprejemnika vedno upoštevati možnost izrabe le-tega s polno zmogljivostjo, zato je treba nazivni tok električnega sprejemnika vzeti kot nazivni tok. Izjema je dovoljena samo za žice do elektromotorjev, izbranih ne za ogrevanje, temveč za preobremenitveni navor.

Tako za distribucijsko omrežje ne pride do poravnave kot take.

Za določitev ocenjenega toka v napajalnem omrežju je treba najti skupno največjo ali povprečno obremenitev številnih porabnikov energije in praviloma različnih načinov delovanja. Posledično je postopek izračuna električnega omrežja razmeroma zapleten in je razdeljen na tri glavne zaporedne operacije:

1. izdelava računske sheme,

2. določitev največje skupne obremenitve oziroma njenih povprečnih vrednosti na posameznih odsekih omrežja,

3. izbor odsekov.

Projektna shema, ki je razvoj koncepta napajanja, začrtanega pri distribuciji električne energije, mora vsebovati vse potrebne podatke o priključnih močeh, dolžinah posameznih odsekov omrežja ter izbrani vrsti in načinu polaganja. .

Najpomembnejša operacija - določanje električnih obremenitev na posameznih odsekih omrežja - v večini primerov temelji na uporabi empiričnih formul. Koeficienti, vključeni v te formule, so v največji meri odvisni od načina delovanja porabnikov električne energije, pravilna ocena slednjih pa je zelo pomembna, čeprav ni vedno točna.

Hkrati lahko nepravilnost pri določanju koeficientov in s tem obremenitev povzroči bodisi nezadostno pasovno širino omrežja bodisi neupravičeno zvišanje cene celotne instalacije.

Preden preidemo na metodologijo za določanje električnih obremenitev za elektroenergetska omrežja, je treba opozoriti, da koeficienti, vključeni v formule za izračun, niso stabilni. Zaradi nenehnega tehnološkega napredka in razvoja avtomatizacije je treba te dejavnike redno preverjati.

Ker so same formule in vanje vključeni koeficienti do neke mere približni, je treba upoštevati, da je rezultat izračunov lahko le določitev vrstnega reda zneskov obresti.Zaradi tega je pretirana natančnost pri aritmetičnih operacijah se je treba izogibati.

Vrednosti in koeficienti, vključeni v formule za izračun za določanje električnih obremenitev

Inštalirana zmogljivost Ru pomeni:

1. za elektromotorje z neprekinjenim delovanjem - nazivna moč v katalogu (potni list) v kilovatih, ki jo razvije gredni motor:

2. za elektromotorje s prekinitvami — nazivna moč, zmanjšana na neprekinjeno delovanje, tj. na PV = 100 %:

kjer je PVN0M nazivni delovni cikel v odstotkih po kataloških podatkih, Pnom je nazivna moč pri PVN0M,

3. za transformatorje električnih peči:

kjer je СХ0М nazivna moč transformatorja po kataloških podatkih, kVA, cosφnom je faktor moči, značilen za delovanje električne peči pri nazivni moči,

4. za transformatorje varilnih strojev in naprav - pogojna moč, zmanjšana na neprekinjeno delovanje, tj. na PV = 100 %:

kjer je Snom nazivni cikel obratovanja transformatorja v kilovolt-amperih,

Pod priključnim napajanjem Ppr elektromotorjev razumemo moč, ki jo motor porabi iz omrežja pri nazivni obremenitvi in ​​napetosti:

kjer je ηnom nazivna moč motorja v relativnih enotah.

Povprečna aktivna obremenitev za najbolj obremenjeno izmeno Rav.cm in enaka povprečna jalova obremenitev Qcp, cm sta koeficienta, deljena s količino porabljene električne energije med največjo obremenjeno izmeno (WCM oziroma VCM) s trajanjem izmene v urah Tcm,

Povprečna letna aktivna obremenitev Rav.g in enaka jalova obremenitev Qcp.g sta koeficienta deljenja letne porabe električne energije (Wg oziroma Vg) z letnim delovnim časom v urah (Tg):

Pod maksimalno obremenitvijo Rmax razumemo največjo povprečno obremenitev za določen časovni interval.

V skladu s PUE, za izračun ogrevalnih omrežij in transformatorjev je ta časovni interval nastavljen na 0,5 ure, kar pomeni, da se največja obremenitev predpostavlja za pol ure.

Razlikujte največjo obremenitev za pol ure: aktivno P30, kW, reaktivno Q30, kvar, polno S30, kVA in tok I30, a.

Temenski tok Ipeak je trenutni največji možni tok za določen porabnik električne energije ali za skupino električnih porabnikov.

Pod faktorjem izkoriščenosti za spremembo KI razumemo razmerje med povprečno aktivno obremenitvijo za največji obremenjeni premik in instalirano moč:

V skladu s tem je letni faktor izkoriščenosti razmerje med povprečno letno delovno obremenitvijo in instalirano močjo:

Maksimalni faktor Km razumemo kot razmerje aktivne polurne maksimalne obremenitve s povprečno obremenitvijo za maksimalno obremenjeno izmeno,

Obratna vrednost največjega koeficienta je koeficient polnjenja grafa Kzap

Faktor povpraševanja Ks je razmerje med aktivno polurno maksimalno obremenitvijo in instalirano močjo:

Pod vključitvenim faktorjem Kv se razume razmerje med delovnim časom sprejemnika ponavljajočega se kratkoročnega in dolgoročnega načina delovanja izmene in trajanjem izmene:

Za električne sprejemnike, zasnovane za neprekinjeno delovanje med preklopom, je preklopni faktor praktično enak enoti.

Faktor obremenitve za aktivno moč K3 je razmerje med obremenitvijo električnega sprejemnika v danem času Pt in instalirano močjo:

Pri elektromotorjih, kjer se kot instalirana moč razume moč gredi, bi bilo pravilneje pripisati Ki, Kv, K3 ne vgrajenemu, temveč napajalniku, priključenemu na omrežje.

Zaradi poenostavitve izračunov, pa tudi zaradi težav pri obračunavanju izkoristka pri obremenitvi elektromotorjev, je priporočljivo, da se ti faktorji nanašajo tudi na instalirano moč. Tako faktor povpraševanja, enak enotnosti (Kc = 1), ustreza dejanski obremenitvi elektromotorja v višini η% polne.

Koeficient kombinacije največje obremenitve KΣ je razmerje med skupno polurno največjo obremenitvijo več skupin električnih porabnikov in vsoto največjih polurnih obremenitev posameznih skupin:

S približkom, ki je sprejemljiv za praktične namene, se lahko domneva, da

in posledično