Sähkökuormien laskenta
Maksimikuormien määritys kysyntätekijämenetelmällä
Tämä menetelmä on yksinkertaisin ja tiivistyy suurimman aktiivisen kuormituksen laskemiseen kaavalla:
Kysyntäkerroinmenetelmällä voidaan laskea kuormituksia niille erillisille sähkönkuluttajaryhmille, työpajoille ja yleensäkin yrityksille, joille on tietoa tämän kertoimen arvosta (ks. Kertoimet sähkökuormien laskemiseen).
Kun lasketaan yksittäisten sähkövastaanottimien ryhmien kuormia, tätä menetelmää suositellaan käytettäväksi niille ryhmille, joiden sähkövastaanottimet toimivat vakiokuormalla ja yhtä suurella (tai lähellä) yhtä suurella käyttökertoimella, kuten pumppujen sähkömoottorit, fanit ja muut.
Jokaiselle sähkönkuluttajaryhmälle saadun P30-arvon mukaan reaktiivinen kuorma määritetään:
lisäksi tanφ määräytyy tietyn sähkönkuluttajaryhmän cosφ-ominaisuuden mukaan.
Aktiivinen ja reaktiivinen kuorma lasketaan sitten yhteen ja saadaan kokonaiskuorma:
Kuormat ΣP30 ja ΣQ30 ovat yksittäisten sähkönkuluttajaryhmien enimmäisarvojen summat, kun taas itse asiassa enimmäismäärä on määritettävä. Siksi määritettäessä sellaisen verkko-osan kuormia, jossa on suuri määrä erilaisia sähkövastaanottimien ryhmiä, tulee ottaa käyttöön maksimien KΣ yhdistämiskerroin, ts.
KΣ:n arvo on välillä 0,8-1, ja alaraja otetaan yleensä laskettaessa koko laitoksen kuormia kokonaisuutena.
varten erilliset sähkövastaanottimet suuritehoisille sekä energiankäyttäjille harvoin tai jopa ensimmäistä kertaa suunnittelukäytännössä kysyntätekijät tulee tunnistaa selvittämällä todelliset kuormituskertoimet yhdessä teknikon kanssa.
Maksimikuormien määritys kaksoislausekemenetelmällä
Tätä menetelmää ehdotti Ing. DS Livshits alun perin metallintyöstökoneiden yksittäisen käyttövoiman sähkömoottoreiden mitoituskuormien määrittämiseen, ja sitten se laajennettiin muihin sähkövastaanottimien ryhmiin.
Tämän menetelmän mukaan puolen tunnin suurin aktiivinen kuormitus sähkönkuluttajaryhmälle, jolla on sama toimintatila, määräytyy lausekkeella:
missä Рn - suurimpien energiankuluttajien asennettu kapasiteetti, b, c - kertoimet, jotka ovat vakioita tietylle energiankuluttajaryhmälle samassa toimintatilassa.
Fysikaalisen mielen mukaan laskentakaavan ensimmäinen jäsen määrittää keskitehon ja toinen - lisätehon, joka voi syntyä puolen tunnin sisällä ryhmän yksittäisten sähkönkuluttajien maksimikuorman yhteensopivuuden seurauksena. . Siksi:
Tästä seuraa, että pienillä Pp:n arvoilla verrattuna Ru:hon, mikä tapahtuu suurella määrällä enemmän tai vähemmän samantehoisia sähköisiä vastaanottimia, K30 ≈ CP, ja laskentakaavan toinen termi voidaan jättää huomiotta tällaisissa tapauksissa, olettaen, että P30 ≈ bPp ≈ Psr.cm. Päinvastoin, pienellä määrällä sähköisiä vastaanottimia, varsinkin jos niiden teho eroaa jyrkästi, kaavan toisen termin vaikutuksesta tulee erittäin merkittävä.
Tällä menetelmällä tehtävät laskelmat ovat monimutkaisempia kuin kysyntätekijämenetelmää käytettäessä. Siksi kaksoislausekemenetelmän käyttö on perusteltua vain vaihtelevalla kuormituksella ja pienillä kytkentäkertoimilla toimiville energiankuluttajaryhmille, joille kysyntäkertoimet joko puuttuvat ollenkaan tai voivat johtaa virheellisiin tuloksiin. Erityisesti on mahdollista suositella tämän menetelmän käyttöä esimerkiksi metallintyöstökoneiden sähkömoottoreille ja pienitehoisille sähkövastusuuneille, joissa tuotteita ladataan säännöllisesti.
Menetelmä täyden kuorman S30 määrittämiseksi tällä menetelmällä on samanlainen kuin kysyntätekijämenetelmälle kuvattu.
Maksimikuormien määritys energiankuluttajien tehollisen määrän menetelmällä.
Tehokas sähkövastaanottimien lukumäärä ymmärretään teholtaan yhtäläisten ja toimintatilassa homogeenisten vastaanottimien lukumääräksi, joka määrittää saman lasketun maksimin arvon kuin ryhmä vastaanottimia, joilla on eri teho ja toimintatila.
Tehokas energiankuluttajien lukumäärä määritetään lausekkeella:
Suurin aurinko ja tätä sähkövastaanottimien ryhmää vastaava käyttökerroin määritetään referenssitaulukoiden mukaan KM maksimikerroin ja sitten aktiivisen kuorman puolen tunnin maksimi.
Kunkin saman toimintatavan sähkövastaanottimien ryhmän kuormituksen laskemiseksi PE:n määrittäminen on järkevää vain, jos ryhmään kuuluvat sähkövastaanottimet eroavat toisistaan merkittävästi teholtaan.
Samalla teholla p sähkövastaanottimet sisältyvät ryhmään
eli sähkömoottoreiden tehollinen lukumäärä on yhtä suuri kuin todellinen lukumäärä. Siksi ryhmän tehonkuluttajien samoilla tai hieman erilaisilla kapasiteetilla on suositeltavaa määrittää CM todellisen tehonkuluttajien lukumäärän mukaan.
Laskettaessa kuormitusta useille sähkövastaanotinryhmille on tarpeen määrittää käyttökertoimen keskiarvo kaavalla:
Sähkövastaanottimien tehollisen määrän menetelmää voidaan soveltaa mihin tahansa sähkövastaanottimien ryhmään, mukaan lukien ajoittain toimivat sähkövastaanottimet. Jälkimmäisessä tapauksessa asennettu teho Ru vähennetään käyttöjaksoon = 100 %, ts. jatkuvaan toimintaan.
Tehokas käyttäjämäärä -menetelmä on parempi kuin muut menetelmät, koska kuormituksen määrittämisessä on mukana maksimikerroin, joka on käyttäjien lukumäärän funktio.Toisin sanoen tämä menetelmä laskee yksittäisten ryhmien kuormitusten summan maksimin, ei maksimien summaa, kuten esimerkiksi hakukerroinmenetelmässä.
Kuorman Q30 reaktiivisen komponentin laskemiseksi löydetystä arvosta P30 on määritettävä tanφ. Tätä tarkoitusta varten on tarpeen laskea keskimääräinen kuorma jokaiselle sähkönkuluttajaryhmälle ja määrittää tanφ suhteesta:
Palatakseni PE:n määritelmään, on huomattava, että kun ryhmiä on suuri määrä ja yksittäisten sähkövastaanottimien kapasiteetit vaihtelevat ryhmissä, ΣPy2:n löytäminen on käytännössä mahdotonta hyväksyä. Siksi käytetään yksinkertaistettua menetelmää pe:n määrittämiseen riippuen sähkövastaanottimien affektiivisen lukumäärän suhteellisesta arvosta pe = ne / n.
Tämä luku löytyy viitetaulukoista suhteista riippuen:
missä n1 on sähkövastaanottimien lukumäärä, joista jokaisen kapasiteetti on vähintään puolet tehokkaimman sähkövastaanottimen tehosta, ΣPupg1 on näiden sähkövastaanottimien asennettujen tehojen summa, n - kaikkien sähkönkuluttajien lukumäärä , ΣPу — kaikkien sähkönkuluttajien asennettujen tehojen summa.
Maksimikuormien määrittäminen tuotantoyksikkökohtaisten sähkönkulutusnormien perusteella
Saada tietoa yrityksen, työpajan tai vastaanottimien teknologisen ryhmän suunnitellusta tuottavuudesta ja aktiivienergian ominaiskulutus tuotantoyksikköä kohti, voit laskea suurimman puolen tunnin aktiivisen kuormituksen käyttämällä lauseketta,
missä Wyd on ominaisenergiankulutus tuotetta tonnia kohden, ME vuosituotanto, Tm.a — suurimman aktiivisen kuorman vuotuinen käyttötuntien määrä.
Tässä tapauksessa täysi kuorma määritetään painotetun keskimääräisen vuotuisen tehokertoimen perusteella:
Tällä laskentamenetelmällä voidaan määrittää karkeasti kuormitukset yrityksille kokonaisuutena tai yksittäisille konepajoille, jotka valmistavat valmiita tuotteita. Sähköverkkojen yksittäisten osien kuormien laskemiseksi tämän menetelmän käyttö osoittautuu yleensä mahdottomaksi.
Erityistapaukset enimmäiskuormien määrittämiseksi, kun energiankuluttajien määrä on enintään viisi
Pienellä energiankuluttajamäärällä olevien ryhmien kuormien laskeminen voidaan tehdä seuraavilla yksinkertaistetuilla tavoilla.
1. Jos ryhmässä on kaksi tai kolme sähkövastaanotinta, voidaan laskennalliseksi maksimikuormitukseksi ottaa sähkövastaanottimien nimellistehojen summa:
ja siksi
Sähkövastaanottimissa, jotka ovat homogeenisia tyypiltään, teholtaan ja toimintatavasta, kokonaistehojen aritmeettinen yhteenlaskeminen on sallittua. Sitten,
2. Jos ryhmässä on neljä tai viisi samantyyppistä, tehoa ja toimintatapaa olevaa sähkövastaanotinta, voidaan maksimikuorma laskea keskimääräisen kuormituskertoimen perusteella ja tällöin voidaan olettaa kokonaistehojen aritmeettinen summa. olla:
3. Kun on sama määrä erityyppisiä sähkövastaanottimia, laskettu maksimikuorma on otettava sähkövastaanottimien nimellistehon ja näille sähkövastaanottimille ominaisten kuormituskertoimien tulojen summana:
ja siksi:
Maksimikuormien määritys ryhmän läsnä ollessa yhdessä kolmivaiheisten, myös yksivaiheisten sähkönkuluttajien kanssa
Jos kiinteiden ja liikkuvien yksivaiheisten sähkövastaanottimien asennettu kokonaisteho ei ylitä 15 % kolmivaiheisten sähkövastaanottimien kokonaistehosta, koko kuormaa voidaan pitää kolmivaiheisena riippumatta jakautumisen tasaisuusasteesta. yksivaiheisista kuormista vaiheittain.
Muussa tapauksessa eli jos yksivaiheisten tehonkuluttajien asennettu kokonaisteho ylittää 15 % kolmivaiheisten tehovastaanottimien kokonaistehosta, on yksivaiheisten kuormien jakautuminen vaiheittain suoritettava siten, että tasaisuusaste saavutetaan.
Kun tämä onnistuu, kuormituslaskenta voidaan tehdä tavalliseen tapaan, mutta jos ei, niin laskenta on suoritettava kuormitetuimmalle vaiheelle. Tässä tapauksessa kaksi tapausta on mahdollista:
1. kaikki yksivaiheiset sähkökuluttajat on kytketty vaihejännitteeseen,
2. yksivaiheisten sähkövastaanottimien joukossa on myös sellaisia, jotka on kytketty verkkojännitteeseen.
Ensimmäisessä tapauksessa asennetulle teholle kolmasosa niiden todellisesta tehosta on otettava kolmivaiheisten sähkövastaanottimien ryhmille (jos sellaisia on), yksivaiheisten sähkövastaanottimien ryhmille - teho, joka on kytketty eniten kuormitettuun vaiheeseen.
Tällä tavalla saatujen vaihetehojen mukaan lasketaan kullekin tapaa kuormitetuimman vaiheen maksimikuorma, jonka jälkeen tämä kolmella kertomalla määritetään kolmivaihelinjan kuorma.
Toisessa tapauksessa kuormitetuin vaihe voidaan määrittää vain laskemalla keskimääräiset tehot, joilla verkkojännitteeseen kytketyt yksivaihekuormat on saatettava vastaaviin vaiheisiin.
Vaiheeseen a pelkistettynä esimerkiksi vaiheiden ab ja ac väliin kytkettyjen yksivaiheisten vastaanottimien aktiivinen teho määräytyy lausekkeella:
Vastaavasti tällaisten vastaanottimien loisteho
tässä Рab, Ras ovat tehot, jotka on kytketty verkkojännitteeseen, vastaavasti vaiheiden ab ja ac välillä, p (ab) a, p (ac) a, q (ab) a, q (ac) a ovat tuottokertoimia. verkkojännitteeseen kytketyt kuormat vaiheeseen A.
Järjestämällä indeksit ympyrämäisesti uudelleen voidaan saada lausekkeita, jotka antavat tehon jokaiselle vaiheelle.