Sähkönkuluttajaryhmältä vastaanotetun kuorman suuruuteen ja kuvaajaan vaikuttavat tekijät
Tuloksena oleva kuormitus sähköasennuksen jokaiseen elementtiin (linja, muuntaja, generaattori) ei yleensä ole yhtä suuri kuin kytkettyjen sähkövastaanottimien nimellistehojen summa, eikä se ole vakioarvo. Suurimmaksi osaksi kuormitus muuttuu jatkuvasti ajassa tietystä maksimista minimiin riippuen kunkin kytketyn sähkövastaanottimen kuormitustavasta ja niiden kytkentäjaksojen yhteensopivuusasteesta.
Teknisestä tilasta riippuen latausaikataulu jokainen sähkön kuluttaja, jopa yhden käyttöjakson aikana, muuttuu jatkuvasti. Kuormitushuiput vaihtelevat suuruudeltaan ja kestoltaan. Nämä korvataan painumilla, ja jarrutusjaksojen aikana moottorit muuttuvat joissain tapauksissa sähkön kuluttajista generaattoreiksi, jolloin jarrutusenergia siirtyy verkkoon.
Siksi, vaikka kaikki sähkön kuluttajat olisivat samanaikaisesti päällä ja toimivat täydellä kuormalla, silloinkaan tuloksena oleva kuorma ei yleensä voi olla vakioarvo ja yhtä suuri kuin summa nimellisvoimakkuus kaikki niihin liittyvät sähkölaitteet. Mutta lisäksi on useita muita tekijöitä, jotka määräävät tuloksena olevan kuorman vaihtelevan luonteen ja sen pienenemisen edelleen.
Sähkövastaanottimen nimellisteho tai asennettu teho tämä on valmistajan passissa ilmoittama teho, eli teho, jolle sähkövastaanotin on suunniteltu ja jota se voi kehittää tai kuluttaa pitkään tietyissä ympäristöolosuhteissa nimellisjännitteellä ja käyttötavalla, jota varten se on suunniteltu.
Sähkömoottoreiden nimellisteho ilmaistaan kilowatteina akselille kohdistettuna. Itse asiassa verkon kuluttama teho on suurempi häviöiden määrän myötä. Muille sähkön kuluttajille nimellisteho ilmaistaan kilowatteina tai verkon kuluttamina kilovolttiampeereina (ks. Miksi muuntajan teho mitataan kilowatteina ja moottorin teho kW).
Virheiden välttämiseksi on olemassa olevia laitteistoja tarkasteltaessa tarpeen tunnistaa suunnittelukertoimet sekä uusia asennuksia suunniteltaessa yhteenveto sähkönkuluttajien nimellistehosta samoissa mittayksiköissä. Sovittiin, että ne ilmaistaan jatkuvan toiminnan nimelliskilowateina.
Tässä tapauksessa: sähkömoottoreiden nimellistehot lasketaan yhteen, ei niiden verkosta kuluttamaa tehoa; toisin sanoen sähkömoottoreiden hyötysuhde jätetään huomiotta, koska se ei voi pienen arvoeron vuoksi vaikuttaa merkittävästi tuloksiin ja koska lasketut kertoimet paljastetaan olemassa oleville asennuksille samalla oletuksella; jatkuvatoimisten sähkövastaanottimien nimellisteho kilovolteina ilmaistuna muunnetaan kilowatteiksi passitietojen mukaan nimellistehokertoimella.
Vaikka teknisten koneiden ja laitteiden vakiomitat ovat standardoituja, ei edes laajamittaiselle tuotannolle ja automaattisille linjoille, joissa on jatkuva teknologinen prosessi, ole mahdollista valita täsmälleen vastaavia koneita tietyn teknologisen yksikön nimelliskapasiteetin mukaan.
Lisäksi tämä ei ole mahdollista asennuksissa, joissa on muuttuva teknologinen prosessi, jolle tekniikat ovat tietoisesti valinneet koneet ottaen huomioon tarvittavan, vaikkakin harvinaisen maksimi- ja "x-tuottavuuden tietyillä tuotantojaksoilla.
Tällaisissa asennuksissa koneet ovat vain osittain kuormitettuja ja joskus ne ovat täysin tyhjäkäynnillä. Sähkömoottorit tarvittaessa valmistaja - koneen toimittaja laskee ne sen nimelliskapasiteetin mukaan ja valitsee moottorin vakionimellistehoalueelta tietyllä varauksella. Siksi jopa koneen käydessä täydellä teholla sen sähkömoottorilla on harvoin nimelliskuorma.
Kun konetta käytetään prosessiyksikössä, joka ei ole sen nimellisteholla, sen sähkömoottori toimii usein merkittävällä alikuormituksella.
Vaihda tällainen alikuormitettu sähkömoottori käyttöhenkilöstöllä ei ole suurimmaksi osaksi mahdollisuutta, koska ensinnäkin ei ole poissuljettua sellaista teknologisen prosessin uudelleenjärjestelyä, jossa kone ladataan täyteen, ja toiseksi nykyaikaiset koneet toimitetaan moottoreineen ja ohjauslaitteineen, erityisesti niihin asennettuja (sisäänrakennettu, laipallinen, yhteisakselinen, erikoisvaihteet, säätölaitteet jne.), joiden vaihto vaatisi erittäin suuren varamoottoreiden ja eritehoisten laitteiden kaluston.
Kaikissa mekanismeissa on väistämättä seisokkeja purkamisen, lastaamisen, tankkauksen, työkalujen ja osien vaihdon sekä puhdistuksen aikana. Se myös pysähtyy suunniteltuihin ennaltaehkäiseviin ja peruskorjauksiin.
Asennuksissa, joissa on suuri määrä mekanismeja, joissa mekanismien väliset teknologiset suhteet eivät ole selkeästi ilmaistuja, ts. joissa ei ole jatkuvaa käsiteltyjen materiaalien tai tuotteiden virtausta mekanismista mekanismiin ja siksi mekanismit toimivat käytännössä toisistaan riippumatta, tällaiset pysäytykset suoritetaan peräkkäin, muiden mekanismien toiminnan aikana, ja tämä vaikuttaa merkittävästi mekanismin luonteeseen ja suuruuteen. tuloksena oleva kuorma.
Pääkäyttöjen sähkömoottoreiden lisäksi on olemassa suuri määrä moottoreita apulaitteille, jotka mekanisoivat aputoiminnot: koneen osien kääntämiseen sen säädön aikana, purkamiseen ja lastaamiseen, jätteiden keräämiseen, venttiilien kääntämiseen, porttien siirtoon jne.
Näiden moottoreiden ja muiden vastaavien sähkövastaanottimien (esim. magneetit, lämmittimet jne.) ensisijainen käyttötarkoitus on sellainen, että niitä ei voida kytkeä päälle ja käydä, kun voimakone on käynnissä. Tämä vaikuttaa myös merkittävästi tuloksena olevan kuorman suuruuteen ja luonteeseen.
Näiden syiden yhdistelmästä johtuen jopa laitoksessa, joka toimii rytmisesti täydellä kapasiteetilla ja työhönsä sopivalla mekanismilla, tuloksena oleva kuorma vaihtelee suurimmaksi osaksi jatkuvasti rajoissa, jotka ovat vain pieni osa kaikkien kytkettyjen sähkönkuluttajien nimellistehojen summasta.
Tämän osuuden arvo ei riipu pelkästään tuotannon luonteesta (teknologisesta prosessista), työn organisoinnista ja yksittäisten mekanismien toimintatavoista, vaan tietysti myös kytkettyjen sähkövastaanottimien määrästä. Mitä enemmän itsenäisesti toimivia sähkövastaanottimia on, sitä pienempi osa niiden nimellistehojen summasta on kuormituksen seurauksena.
Joissakin tapauksissa jopa asennuksissa, jotka toimivat melko rytmisesti täydellä teholla, tuloksena oleva kuorma saa olla enintään 15-20 % kytkettyjen sähkövastaanottimien nimellistehojen summasta eikä tämä voi millään tavalla olla osoitus prosessikoneiden ja sähkölaitteiden huonosta käytöstä.
Se käy ilmi siitä mitä on sanottu suunniteltujen kuormien oikea määrittäminen on äärimmäisen tärkeää. Tämä määrittää toisaalta suunnitellun teknologisen yksikön luotettavan, jatkuvan toiminnan mahdollisuuden täydellä tuotantokapasiteetilla ja maksimaalisella tuottavuudellaan ja toisaalta pääomakustannusten määrän, erittäin arvokkaiden materiaalien ja laitteiden kulutuksen. laitoksen sähköosan rakentaminen ja sen työn taloudellinen tehokkuus.
Tarkkaan ottaen kaikki sähköinsinöörin taito, luotettavimpien ja lisäksi yksinkertaisimpien toimintatapojen keksiminen, taloudelliset tavat syöttää virtaa suunniteltuun laitteistoon, kaikki piiriratkaisut, laskelmat johtojen, laitteiden, laitteiden, muuntimien ja muuntajat, kaikki tämä voidaan vähentää nollaan virheellisesti määriteltyjen suunnittelukuormien vuoksi, jotka toimivat kaikkien myöhempien laskelmien ja päätösten perustana.
Uusia asennuksia suunniteltaessa on monessa tapauksessa suositeltavaa ja jopa tarpeellista ennakoida generaattorien, muuntajien, laitteiden ja johtojen kapasiteetin varaus laitoksen odotettavissa oleva laajeneminen huomioon ottaen. Tällä perusteella toisinaan väitetään, että ei ole erityistä tarvetta pyrkiä enemmän tai vähemmän tarkkaan suunnittelukuormien määrittämiseen, koska niiden marginaali ei koskaan vahingoita.
Tällaiset lausunnot ovat vääriä. Asianmukaisten laskelmien puuttuessa et voi koskaan olla varma suunnittelukuorma ei tule aliarvioitua ja suunniteltu sähköasennus pystyy tyydyttämään yrityksen tarpeet. Emme myöskään voi olla varmoja siitä, etteivät varastot ole liian suuria.
Myöskään vääriin laskelmiin piilotettuja osakkeita ei voida koskaan ottaa huomioon. Tarvittaessa selvästi vaaditut varastot lisätään piilovarastoon.
Tällaisten laskelmien seurauksena kokonaisvarasto on aina liian suuri, pääomakustannukset kohtuuttoman suuret ja laitos toimii epätaloudellisesti. Siksi suunnittelukuormat tulee aina laskea mahdollisimman huolellisesti, ja niihin tulee lisätä tarvittavat varaukset vain tietoisesti ja harkiten, ei piileviä varauksia luovia satunnaisia suunnittelutekijöitä soveltamalla.