Dejavniki, ki vplivajo na velikost in graf prejete obremenitve skupine električnih porabnikov

Nastala obremenitev posameznega elementa električne napeljave (vod, transformator, generator) praviloma ni enaka vsoti nazivnih moči priključenih električnih sprejemnikov in ni konstantna vrednost. Obremenitev se večinoma zvezno spreminja v času od določenega maksimuma do minimuma, odvisno od načina obremenitve vsakega od priključenih električnih sprejemnikov in stopnje sovpadanja njihovih preklopnih obdobij.

Odvisno od tehnološkega načina urnik polnjenja vsak porabnik električne energije se tudi v enem ciklu delovanja nenehno spreminja. Konice obremenitve so različne po velikosti in trajanju. Te nadomestijo padci, v obdobjih zaviranja pa se motorji v nekaterih primerih spremenijo iz porabnikov električne energije v generatorje, ki oddajajo zavorno energijo v omrežje.

Torej, tudi če bi bili vsi porabniki električne energije hkrati vklopljeni in delovali pri polni obremenitvi, tudi takrat nastala obremenitev praviloma ne more biti konstantna vrednost in enaka vsoti nazivna trdnost vse pripadajoče električne naprave. Toda poleg tega obstajajo številni drugi dejavniki, ki določajo spremenljivo naravo nastale obremenitve in njeno nadaljnje zmanjšanje.

Nazivna ali instalirana moč električnega sprejemnika to je moč, ki jo je proizvajalec navedel v svojem potnem listu, to je moč, za katero je električni sprejemnik zasnovan in jo lahko razvije ali porabi dolgo časa pod določenimi okoljskimi pogoji pri nazivni napetosti in načinu delovanja, za katerega je je zasnovan.

Pri elektromotorjih je nazivna moč izražena v kilovatih, ki se nanašajo na gred. Pravzaprav je moč, ki jo porabi omrežje, večja z višino izgub. Pri drugih porabnikih električne energije je nazivna moč izražena v kilovatih ali kilovoltamperih, ki jih porabi omrežje (glej — Zakaj se moč transformatorja meri v kVA, motor pa v kW).

Da bi se izognili napakam, je treba pri pregledu obstoječih inštalacij ugotoviti projektne koeficiente, pri projektiranju novih inštalacij pa povzeti nazivne moči električnih porabnikov, izražene v enakih merskih enotah. Dogovorjeno je bilo, da se izražajo v nazivnih kilovatih neprekinjenega obratovanja.

V tem primeru: pri elektromotorjih se seštevajo nazivne moči, ne pa moč, ki jo le-ti porabijo iz omrežja; z drugimi besedami, zanemarjen je izkoristek elektromotorjev, saj zaradi majhne razlike v vrednostih ne more bistveno vplivati ​​na rezultate in ker se izračunani koeficienti razkrivajo obstoječim inštalacijam z isto predpostavko; nazivna moč električnih sprejemnikov z neprekinjenim delovanjem, izražena v kilovolt-amperih, se pretvori v kilovate glede na podatke potnega lista pri nazivnem faktorju moči.

Čeprav so standardne dimenzije tehnoloških strojev in naprav standardizirane, tudi za velikoserijsko proizvodnjo in avtomatske linije s konstantnim tehnološkim procesom ni mogoče izbrati strojev, ki bi se popolnoma ujemali. glede na nazivno zmogljivost za dano tehnološko enoto.

Poleg tega tega ni mogoče storiti v napravah s spremenljivim tehnološkim procesom, za katere stroje načrtno izbirajo tehnologi ob upoštevanju potrebne, čeprav redke, največje in "x produktivnosti v določenih obdobjih proizvodnje.

V takih napravah so stroji le delno obremenjeni, včasih pa popolnoma mirujejo. Elektromotorji če je potrebno, jih izračuna proizvajalec - dobavitelj stroja glede na njegovo nazivno zmogljivost in izbere iz standardnega obsega nazivnih moči motorja z določeno rezervo. Zato tudi, ko stroj deluje s polno zmogljivostjo, ima njegov elektromotor le redko nazivno obremenitev.

Ko se stroj uporablja v procesni enoti, ki nima nazivne zmogljivosti, njegov elektromotor pogosto deluje s precejšnjo podobremenitvijo.

Tako premalo obremenjen elektromotor zamenjajte operativno osebje večinoma nima možnosti, saj, prvič, ni izključeno takšno prestrukturiranje tehnološkega procesa, pri katerem bo stroj polno obremenjen, in drugič, sodobni stroji so dobavljeni skupaj z motorji in krmilno opremo, nanje posebej vgrajeni (vgrajeni, prirobnični, s skupno gredjo, posebni zobniki, regulacijske naprave ipd.), ki bi zahtevali izjemno velik vozni park rezervnih motorjev in opreme različnih zmogljivosti za zamenjavo.

Vsak mehanizem ima neizogibno obdobja izpada zaradi razkladanja, nakladanja, polnjenja goriva, menjave orodij in delov ter čiščenja. Prav tako se ustavi za načrtovana preventivna in osnovna popravila.

Pri napravah z velikim številom mehanizmov, kjer tehnološka razmerja med mehanizmi niso jasno izražena, t.j. kjer ni neprekinjenega pretoka predelanih materialov ali izdelkov od mehanizma do mehanizma in zato mehanizmi delujejo praktično neodvisno drug od drugega, se takšni zastoji izvajajo zaporedno, med delovanjem drugih mehanizmov, kar bistveno vpliva na naravo in obseg nastala obremenitev.

Poleg elektromotorjev glavnih pogonov obstajajo veliko število motorjev za pomožne naprave, ki mehanizirajo pomožne operacije: za obračanje delov stroja med njegovo nastavitvijo, za razkladanje in nakladanje, za zbiranje odpadkov, obračanje ventilov, pretočnih vrat itd.

Primarni namen teh motorjev in drugih podobnih električnih sprejemnikov (npr. magnetov, grelnikov ipd.) je tak, da jih ni mogoče vklopiti in delovati, ko teče glavni motor. To pomembno vpliva tudi na velikost in naravo nastale obremenitve.

Zaradi kombinacije teh razlogov tudi v obratu, ki deluje ritmično s polno močjo in mehanizmi, ki so dobro usklajeni za njihovo delo, nastala obremenitev se večinoma zvezno spreminja v mejah, ki so le majhen del vsote nazivnih moči vseh priključenih električnih porabnikov.

Vrednost tega deleža ni odvisna samo od narave proizvodnje (od tehnološkega procesa), organizacije dela in načinov delovanja posameznih mehanizmov, temveč seveda od števila priključenih električnih sprejemnikov. Večje kot je število samostojno delujočih električnih sprejemnikov, manjši je del vsote njihovih nazivnih moči kot posledica obremenitve.

V nekaterih primerih celo v napravah, ki delujejo precej ritmično pri polni zmogljivosti, nastala obremenitev ne sme biti večja od 15-20% vsote nazivnih moči priključenih električnih sprejemnikov in to nikakor ne more biti pokazatelj slabe uporabe procesnih strojev in električne opreme.

Iz povedanega je razvidno, da pravilna določitev projektnih obremenitev je izrednega pomena. To na eni strani določa možnost zanesljivega, neprekinjenega delovanja zasnovane tehnološke enote s polno proizvodno zmogljivostjo in največjo produktivnostjo, na drugi strani pa višino kapitalskih stroškov, porabo zelo dragocenih materialov in opreme za konstrukcijo električnega dela napeljave in ekonomičnost njenega dela.

Strogo gledano, vsa umetnost elektroinženirja, ki izumlja najbolj zanesljive in poleg tega enostavne za delovanje, ekonomične načine napajanja predvidene instalacije, vse rešitve vezja, izračune za izbiro žic, naprav, opreme, pretvornikov in transformatorji, vse to se lahko zmanjša na nulo zaradi napačno definiranih projektnih obremenitev, ki služijo kot osnova za vse nadaljnje izračune in odločitve.

Pri projektiranju novih inštalacij je v mnogih primerih priporočljivo in celo potrebno vnaprej predvideti rezervo v zmogljivosti generatorjev, transformatorjev, aparatov in žic, ob upoštevanju pričakovane širitve inštalacije. Na podlagi tega se včasih trdi, da si ni treba posebej prizadevati za bolj ali manj natančno določitev konstrukcijskih obremenitev, saj marža v njih nikoli ne bo škodila.

Takšne izjave so netočne. Če ni ustreznih izračunov, nikoli ne morete biti prepričani projektna obremenitev ne bo podcenjen in projektirana električna inštalacija bo lahko zadovoljila potrebe podjetja. Prav tako ne moremo biti prepričani, da se zaloge ne bodo izkazale za prevelike.

Prav tako zalog, skritih v napačnih izračunih, ni mogoče nikoli obravnavati. Po potrebi bodo očitno potrebne zaloge dodane skritim zalogam.

Zaradi takih izračunov bodo skupne zaloge vedno prevelike, stroški kapitala nerazumno visoki, obrat pa bo deloval negospodarno. Zato je treba projektne obremenitve vedno izračunati z največjo možno skrbnostjo, potrebne rezerve pa jim dodajati le namerno in preudarno, ne pa z uporabo naključnih projektnih faktorjev, ki ustvarjajo skrite rezerve.