Metodologia sähköhäviöiden määrittämiseksi johtoissa, muuntajissa ja sähkömoottoreissa

Tehohäviöiden määritys linjassa

Tehohäviöt ΔE (kW • h) johdossa, muuntajassa tilikauden (kuukausi, vuosineljännes, vuosi) tuotantoolosuhteissa kokeellisten mittausten tulosten perusteella on suositeltavaa määrittää lausekkeesta

jossa Eh.s — sähköhäviöt tyypillisenä tilikauden päivänä, kW • h; n on työpäivien lukumäärä tilikaudella.

Viikonlopun tehohäviöt lasketaan erikseen.

Tilikauden tyypilliset päivät ovat seuraavat:

• määrittää lokikirjan merkintöjen mukaan kirjanpitoajanjakson energiankulutuksen;

• raportointikauden todetun kulutuksen mukaan määritetään keskimääräinen päivittäinen sähkönkulutus;

• lokikirjan mukaan löydetään päivä, jonka energiankulutus on sama (tai lähellä sitä) kuin yllä saatu vuorokausikeskiarvo.

Näin löydetyt päivät ja niiden todellinen kuormitusaikataulu oletetaan tyypillisiksi.

Tilikausirivin sähköhäviöt tyypillisen päivän kuormitusaikataulua käyttäen voidaan laskea kaavalla

jossa Kf on kuormituskäyrän muotokerroin; Ic on linjavirran keskiarvo tyypilliselle päivälle A; Re — linjan vastaava aktiivinen vastus, ohm; Tr on tilikauden työtuntien määrä.

Useimpien teollisuuslaitosten sähkökuormilla Kf on yleensä välillä 1,01-1,1. Yrityksellä, jonka tuotantoohjelma ja teknologinen prosessi ovat melko vakioita, Kf vaihtelee hyvin merkityksettömien rajojen sisällä. Siksi häviöiden laskemiseksi tämä kerroin on määritettävä 3-5 kertaa ja laskemalla sen arvon näiden lukemien keskiarvo, oletettava vakio raportointijakson sisällä.

Käyttöolosuhteissa linjan Kf voidaan laskea riittävällä tarkkuudella aktiivienergiamittarin lukemien mukaan kaavalla

jossa n = t / Δt on laskurin lukemien lukumäärä; t — Kf:n määritysaika, h; Δt — yhden merkinnän aika, h; Eai-aktiivinen sähkönkulutus mittarilukemien i:nnelle merkinnälle, kW • h; Ea on mittarin määräämä pätösähkön kulutus ajalle t, kW • h.

Keskimääräinen linjavirta

missä Ea (Er) on aktiivisen (lois)energian kulutus tyypillisenä päivänä, kW • h (kvar • h); U — verkkojännite, kV; Tr on työtuntien määrä tyypillisessä päivässä; cosφav — tehokertoimen painotettu keskiarvo ajalle Tr.

Vastaava vastus käytössä

missä ΔEa.s — haarautuneen verkon aktiivienergian häviöt ajan T, kW • h aikana; I on verkon pääosan, A, virta.

Joskus (monimutkaisilla piireillä) on hyvin vaikeaa määrittää vastaavaa vastusta instrumentin lukemien avulla. Tässä tapauksessa ne voidaan määrittää laskemalla.

Suoraan linjaan keskittyneellä päätykuormalla

missä r0 on aktiivinen vastus linjan 1 metrin päässä; l - viivan pituus, m.

Kuvassa esitetylle haaraviivalle. 1,

missä Rp.l. — syöttöjohdon aktiivinen vastus; Ri on i-ro-linjaosuuden aktiivinen vastus syöttöjohdon päästä kuormaan; K3i = Pi / P1 — i:nnen kuormituskerroin verrattuna eniten kuormitettuun osaan, otettu ensin.

Yllä oleva kaava on johdettu olettaen, että osien tehokertoimet ovat suunnilleen samat keskenään.

Riisi. 1. Virtapiiri kuormalle pois TP-korjaamon kiskoista

Muuntajien tehohäviöiden määritys

Aktiivisähkön häviöt muuntajissa raportointikaudella

missä ΔPXX. — tyhjäkäynnin tehohäviöt, kW; ΔРКЗ — oikosulkutehohäviö, kW; T0, Tr — muuntajan verkkoon liittämistuntien lukumäärä ja muuntajan käyttötuntien määrä kuormitettuna raportointijaksolla; Kz = ICp/Inom. t on muuntajan nykyinen kuormituskerroin; ICp — muuntajan keskimääräinen virta raportointijaksolla, A; Inom t on muuntajan nimellisvirta A.

Katso lisätietoja täältä: Kuinka määrittää sähkön häviö tehomuuntajassa

Sähkömoottoreiden tehohäviöiden määritys

Suurissa yksiköissä (hakkeen ja kuidun jauhatusmyllyt, lastut, kompressorit, pumput jne.) on otettava huomioon moottoreiden ja niiden käyttämien mekanismien sähköhäviöt yksikön sähkötaseessa.

Sähkömoottoreiden kiinteän käytön aikana häviöt niissä määritetään käämien metallin, teräksen ja mekaanisten häviöiden summana. Käämien metallin häviöt määritetään yllä olevilla kaavoilla, joissa Ra sijasta ne korvaavat: DC-moottoreille - ankkuriresistanssi r0, Ohm; synkronisille moottoreille — staattorin vastus r1, Ohm; asynkronisille moottoreille — staattorin resistanssi ja roottorin resistanssi r1 + r2 vähennettynä staattoriin, Ohm.

Teräshäviöt ΔEa.s (kW • h) määritetään suurille moottoreille saatavilla olevilla mittareilla (aktiivinen energiamittari, ampeerimittari). Kierretyn roottorin asynkronisille moottoreille

jossa P0 on mittarilla tai wattimittarilla määritetty avoimen roottorin teho, kW; I1.o — avoimen roottorin staattorin virta, jonka määrittää moottorin ampeerimittari, A.

Kaikissa moottoreissa, paitsi asynkronisissa, joissa on vaiheroottori, teräshäviöitä ei pitäisi erottaa itsenäisenä elementtinä sähköisessä tasapainossa tällaisen valinnan monimutkaisuuden vuoksi. Koska moottorin teräksen häviöt riippuvat vähän sen kuormituksesta, samoin kuin mekaanisista häviöistä, on suositeltavaa määrittää ne vain yleisesti jälkimmäisellä.

Mekaaniset häviöt ΔEmech (kW • h) yksikössä ja sähköiset häviöt pienennetyn moottorin teräksessä

DC-koneille

jossa Px.x on mekanismiin kytketyn moottorin tyhjäkäyntiteho, joka määräytyy laskurin tai wattimittarin avulla, kW; Ixx-moottorin joutokäyntivirta määritettynä moottorin ampeerimittarilla, A.

Koska käärittyjen roottorin oikosulkumoottoreiden teräshäviöt määritetään aiemmin annetulla kaavalla, mekaaniset häviöt voidaan erottaa toiseksi viimeisellä kaavalla.

Tasavirtakoneissa teräshäviöt ovat pieni murto-osa verrattuna mekaanisiin häviöihin. Ottaen huomioon, että moottorin akselilla on omien hävikkiensä lisäksi myös käyttömekanismin mekaanisia häviöitä, on mahdollista jättää huomioimatta teräksen häviöt ilman suurta virhettä ja olettaa, että viimeinen kaava määrittää moottorin mekaaniset häviöt ja mekanismi.