Koeffisienter for beregning av elektriske belastninger
Oppgaven med å beregne elektriske nettverk er å estimere verdiene riktig elektriske belastninger og valget, henholdsvis, av det minste av de mulige tverrsnittene av ledninger, kabler og samleskinner der de standardiserte betingelsene ville være oppfylt med hensyn til:
1. varmeledninger,
2. økonomisk strømtetthet,
3. elektrisk beskyttelse av individuelle deler av nettverket,
4. spenningstap i nettverket,
5. den mekaniske styrken til nettverket.
Designbelastningene for valg av tverrsnitt av ledninger er:
1. halvtimes maksimum I30-for valg av varmetverrsnitt,
2. den gjennomsnittlige koblingsbelastningen Icm — for valg av tverrsnitt for den økonomiske strømtettheten,
3. toppstrøm — for valg av sikringer og strøminnstillinger for overstrømsbrytere og for beregning av spenningstap. Denne beregningen koker vanligvis ned til å bestemme spenningstapet i forsyningsnettet ved start av individuelle kraftige ekorn-burmotorer og i trolleybusser.
Ved valg av tverrsnitt av distribusjonsnettverket, uavhengig av den faktiske belastningsfaktoren til den elektriske mottakeren, må muligheten for å bruke den med full kapasitet alltid tas i betraktning, og derfor må merkestrømmen til den elektriske mottakeren tas som merkestrømmen. Et unntak er kun tillatt for ledninger til elektriske motorer valgt ikke for oppvarming, men for overbelastningsmoment.
For distribusjonsnettet skjer således ikke oppgjør som sådan.
For å bestemme den estimerte strømmen i forsyningsnettverket, er det nødvendig å finne den kombinerte maksimale eller gjennomsnittlige belastningen til et antall energiforbrukere og som regel forskjellige driftsformer. Som et resultat er prosessen med å beregne kraftnettverket relativt kompleks og er delt inn i tre sekvensielle hovedoperasjoner:
1. utarbeide en beregningsordning,
2. bestemmelse av den kombinerte maksimale belastningen eller dens gjennomsnittsverdier i individuelle deler av nettverket,
3. utvalg av seksjoner.
Designskjemaet, som er en utvikling av strømforsyningskonseptet som er skissert når man vurderer distribusjon av elektrisk energi, må inneholde alle nødvendige data om tilkoblede laster, lengdene på de enkelte seksjonene av nettverket og valgt type og metode for legging. .
Den viktigste operasjonen - bestemmelse av elektriske belastninger på individuelle deler av nettverket - er i de fleste tilfeller basert på bruk av empiriske formler. Koeffisientene som er inkludert i disse formlene avhenger i størst grad av driftsmåten til forbrukere av elektrisk energi, og riktig vurdering av sistnevnte er av stor betydning, selv om den ikke alltid er nøyaktig.
Samtidig kan feilen i å bestemme koeffisientene og følgelig belastningene føre til enten utilstrekkelig båndbredde på nettverket eller en uberettiget økning i prisen på hele installasjonen.
Før du går videre til metodikken for å bestemme elektriske belastninger for kraftnett, bør det bemerkes at koeffisientene som er inkludert i beregningsformlene ikke er stabile. På grunn av kontinuerlig teknologisk fremgang og utvikling av automatisering, må disse faktorene periodisk vurderes.
Siden selve formlene og koeffisientene som er inkludert i dem er omtrentlige til en viss grad, bør det tas i betraktning at resultatet av beregningene bare kan være fastsettelse av rekkefølgen av rentebeløp. Av denne grunn er overdreven samvittighet i aritmetiske operasjoner bør unngås.
Verdier og koeffisienter inkludert i beregningsformlene for å bestemme elektriske belastninger
Installert kapasitet Ru betyr:
1. for elektriske motorer med kontinuerlig drift — nominell effekt i katalogen (pass) i kilowatt, utviklet av akselmotoren:
2. for elektriske motorer med intermitterende drift — nominell effekt redusert til kontinuerlig drift, d.v.s. til PV = 100 %:
der PVN0M er nominell driftssyklus i prosent i henhold til katalogdata, Pnom er nominell effekt ved PVN0M,
3. for elektriske ovnstransformatorer:
der СХ0М er merkeeffekten til transformatoren i henhold til katalogdata, kVA, cosφnom er effektfaktoren som er karakteristisk for driften av en elektrisk ovn ved merkeeffekt,
4. for transformatorer av sveisemaskiner og enheter — betinget kraft redusert til kontinuerlig drift, dvs. til PV = 100 %:
der Snom er driftssyklusen til transformatoren i kilovolt-ampere,
Under tilkoblet strømforsyning Ppr av elektriske motorer forstås som kraften som forbrukes av motoren fra nettverket ved nominell belastning og spenning:
hvor ηnom er motorens merkeeffekt i relative enheter.
Gjennomsnittlig aktiv belastning for det travleste skiftet Rav.cm og samme gjennomsnittlige reaktive belastning Qcp, cm er koeffisienter delt på mengden elektrisitet som forbrukes under det maksimalt belastede skiftet (henholdsvis WCM og VCM) med varigheten av skiftet i timer Tcm,
Gjennomsnittlig årlig aktiv last Rav.g og den samme reaktive lasten Qcp.g er koeffisienter fra å dele det årlige strømforbruket (henholdsvis Wg og Vg) med den årlige arbeidstiden i timer (Tg):
Under maksimal belastning forstås Rmax som den største gjennomsnittsbelastningen for et visst tidsintervall.
I tråd med PUE, for beregning av varmenettverk og transformatorer, er dette tidsintervallet satt lik 0,5 timer, det vil si at maksimal belastning antas i en halv time.
Skille maksimal belastning i en halvtime: aktiv P30, kW, reaktiv Q30, kvar, full S30, kVA og strøm I30, a.
Toppstrøm Ipeak er den øyeblikkelige maksimalt mulige strømmen for en gitt forbruker av elektrisk energi eller for en gruppe elektriske forbrukere.
Under utnyttelsesfaktor for endring av KI forstå forholdet mellom gjennomsnittlig aktiv last for maksimal belastet forskyvning og installert effekt:
Følgelig er den årlige utnyttelsesfaktoren forholdet mellom gjennomsnittlig årlig aktiv belastning og installert kapasitet:
Maksimal faktor Km forstås som forholdet mellom den aktive maksimale halvtimesbelastningen og gjennomsnittsbelastningen for det maksimalt belastede skiftet,
Den inverse av maksimumskoeffisienten er fyllingskoeffisienten til Kzap-grafen
Etterspørselsfaktor Ks er forholdet mellom den aktive halvtimes maksimale belastning og installert kapasitet:
Under inklusjonsfaktoren forstås Kv som forholdet mellom arbeidstiden til mottakeren av den gjentatte kortsiktige og langsiktige driftsmodusen for et skift og varigheten av skiftet:
For elektriske mottakere designet for kontinuerlig drift under veksling, er svitsjfaktoren praktisk talt lik enhet.
Belastningsfaktor for aktiv effekt K3 er forholdet mellom belastningen til den elektriske mottakeren på et gitt tidspunkt Pt og den installerte effekten:
For elektriske motorer, hvor den installerte kraften forstås som akseleffekten, vil det være mer riktig å tilskrive Ki, Kv, K3 ikke til den installerte, men til strømforsyningen koblet til nettet.
For å forenkle beregningene, så vel som på grunn av vanskelighetene med å ta hensyn til effektiviteten involvert i belastningen av elektriske motorer, anbefales det imidlertid at disse faktorene også refererer til den installerte effekten. Dermed tilsvarer etterspørselsfaktoren lik enhet (Kc = 1) den faktiske belastningen til den elektriske motoren i mengden η% av den fulle.
Koeffisient for kombinasjon av maksimal belastning KΣ er forholdet mellom den kombinerte maksimale halvtimesbelastningen for flere grupper av elektriske forbrukere og summen av de maksimale halvtimesbelastningene for individuelle grupper:
Med en tilnærming som er tillatt for praktiske formål, kan det antas at
og konsekvent
