Прорачун електричних оптерећења
Одређивање максималних оптерећења методом фактора потражње
Овај метод је најједноставнији и своди се на израчунавање максималног активног оптерећења помоћу формуле:
Метода коефицијента потражње може се користити за израчунавање оптерећења за оне посебне групе потрошача електричне енергије, радионице и предузећа уопште, за које постоје подаци о вредности овог коефицијента (в. Коефицијенти за прорачун електричних оптерећења).
Приликом прорачуна оптерећења за појединачне групе електричних пријемника, овај метод се препоручује да се користи за оне групе чији електрични пријемници раде са константним оптерећењем и са фактором оптерећења једнаким (или близу) једном, као што су електромотори пумпи, навијача и других.
Према вредности П30 добијеној за сваку групу електричних потрошача одређује се реактивно оптерећење:
штавише, танφ је одређен цосφ карактеристиком дате групе електричних потрошача.
Активно и реактивно оптерећење се затим сабирају одвојено и добије се укупно оптерећење:
Оптерећења ΣП30 и ΣК30 су збир максималних вредности за поједине групе електричних потрошача, док се у ствари максимални износ мора одредити. Због тога се при одређивању оптерећења деонице мреже са великим бројем различитих група електричних пријемника мора увести коефицијент комбиновања максимума КΣ, тј.
Вредност КΣ је у опсегу од 0,8 до 1, а доња граница се обично узима када се рачунају оптерећења у целом постројењу у целини.
За одвојени електрични пријемници велике снаге, као и за кориснике енергије, ретко или чак по први пут у пракси пројектовања, факторе потражње треба идентификовати разјашњавањем стварних фактора оптерећења заједно са технолозима.
Одређивање максималних оптерећења методом двоструког израза
Овај метод је предложио Инг. ДС Лившица у почетку за одређивање пројектних оптерећења за електромоторе појединачног погона машина за обраду метала, а затим је проширено и на друге групе електричних пријемника.
Према овој методи, получасовно максимално активно оптерећење за групу електричних потрошача са истим режимом рада одређује се изразом:
где је Рн — инсталисани капацитет највећих потрошача енергије, б, ц — коефицијенти који су константни за одређену групу потрошача енергије у истом режиму рада.
Према физичком смислу, први члан прорачунске формуле одређује просечну снагу, а други - додатну снагу која може настати у року од пола сата као резултат подударности максималног оптерећења појединачних електричних потрошача групе. . дакле:
Из тога произилази да за мале вредности Пп у поређењу са Ру, што се дешава са великим бројем електричних пријемника мање-више исте снаге, К30 ≈ ЦП, а други члан формуле за израчунавање може се у таквим случајевима занемарити, под претпоставком да је П30 ≈ бПп ≈ Пср.цм. Напротив, са малим бројем електричних пријемника, посебно ако се оштро разликују по снази, утицај другог члана у формули постаје веома значајан.
Прорачуни који користе ову методу су гломазнији од коришћења методе фактора потражње. Због тога је употреба методе двоструког изражавања оправдана само за групе потрошача енергије који раде са променљивим оптерећењем и са ниским коефицијентима укључивања, за које коефицијенти потражње или уопште изостају или могу довести до погрешних резултата. Конкретно, на пример, могуће је препоручити употребу ове методе за електромоторе машина за обраду метала и за електричне отпорне пећи мале снаге са периодичним пуњењем производа.
Метода за одређивање пуног оптерећења С30 коришћењем ове методе је слична оној која је описана за методу фактора потражње.
Одређивање максималних оптерећења методом ефективног броја потрошача енергије.
Под ефективним бројем електричних пријемника подразумева се број пријемника, једнаких по снази и хомогених у режиму рада, који одређује исту вредност израчунатог максимума као група пријемника различите снаге и начина рада.
Ефективни број потрошача енергије одређен је изразом:
Највеће сунце и фактор искоришћења који одговара овој групи електричних пријемника, према референтним табелама одређују се максимални фактор КМ, а затим получасовни максимум активног оптерећења.
Да би се израчунало оптерећење сваке групе електричних пријемника са истим режимом рада, одређивање ПЕ има смисла само ако се електрични пријемници укључени у групу значајно разликују по снази.
Са истом снагом п електрични пријемници укључени у групу
тј. ефективни број електромотора једнак је стварном броју. Због тога је код истих или незнатно различитих капацитета потрошача електричне енергије групе, препоручљиво одредити ЦМ према стварном броју потрошача електричне енергије.
Приликом израчунавања оптерећења за неколико група електричних пријемника, потребно је одредити просечну вредност фактора искоришћења користећи формулу:
Метода ефективног броја електричних пријемника је применљива на било коју групу електричних пријемника, укључујући електричне пријемнике са прекидима. У последњем случају, инсталисана снага Ру се смањује на радни циклус = 100%, тј. на континуирани рад.
Метод ефективног броја корисника је бољи од осталих метода јер је максимални фактор, који је функција броја корисника, укључен у одређивање оптерећења.Другим речима, овај метод израчунава максимум збира оптерећења појединих група, а не збир максимума, као што је то случај, на пример, код методе коефицијента претраге.
За израчунавање реактивне компоненте оптерећења К30 из пронађене вредности П30, потребно је одредити танφ. У ту сврху потребно је израчунати просечно оптерећење за сваку групу електричних потрошача и одредити танφ из односа:
Враћајући се на дефиницију ПЕ, треба напоменути да се са великим бројем група и различитим капацитетима појединачних електричних пријемника у групама, налажење ΣПи2 показује као практично неприхватљиво. Због тога се за одређивање пе користи поједностављени метод у зависности од релативне вредности афективног броја електричних пријемника пе = не / н.
Овај број се налази из референтних табела, у зависности од односа:
где је н1 број електричних пријемника од којих сваки има капацитет од најмање половине снаге најмоћнијег електричног пријемника, ΣПупг1 је збир инсталисаних снага ових електричних пријемника, н — број свих електричних потрошача , ΣПу — збир инсталисаних снага свих електричних потрошача.
Одређивање максималних оптерећења на основу специфичних норми потрошње електричне енергије по јединици производње
Да има информације о планираној продуктивности предузећа, радионице или технолошке групе пријемника и за специфична потрошња активне енергије по јединици производње, можете израчунати максимално пола сата активног оптерећења користећи израз,
где је Вид специфична потрошња енергије по тони производа, МЕ годишња производња, Тм.а — годишњи број сати коришћења максималног активног оптерећења.
У овом случају, пуно оптерећење се одређује на основу пондерисаног просечног годишњег фактора снаге:
Овај метод прорачуна се може користити за грубо одређивање оптерећења за предузећа у целини или за појединачне радионице које производе готове производе. За израчунавање оптерећења на појединим деловима електричних мрежа, употреба ове методе, по правилу, се испоставља немогућом.
Специфични случајеви одређивања максималних оптерећења са бројем потрошача енергије до пет
Бројање оптерећења група са малим бројем потрошача енергије може се извршити на следеће поједностављене начине.
1. Ако су у групи два или три електрична пријемника, збир називне снаге електричних пријемника може се узети као израчунато максимално оптерећење:
и стога
За електричне пријемнике, који су хомогени по врсти, снази и начину рада, дозвољено је аритметичко сабирање укупних снага. Онда,
2. Ако у групи има четири или пет електричних пријемника истог типа, снаге и режима рада, максимално оптерећење се може израчунати на основу просечног фактора оптерећења и у овом случају се може претпоставити аритметички збир укупних снага. бити:
3. Код истог броја различитих типова електричних пријемника, израчунато максимално оптерећење мора се узети као збир производа називне снаге електричних пријемника и фактора оптерећења карактеристичних за ове електричне пријемнике:
и стога:
Одређивање максималних оптерећења у присуству групе, заједно са трофазним, такође и једнофазним потрошачима електричне енергије
Ако укупна инсталисана снага стационарних и мобилних једнофазних електричних пријемника не прелази 15% укупне снаге трофазних електричних пријемника, онда се целокупно оптерећење може сматрати трофазним, без обзира на степен уједначености дистрибуције. једнофазних оптерећења у фазама.
У супротном, односно ако укупна инсталисана снага једнофазних потрошача прелази 15% укупне снаге трофазних пријемника, расподела монофазних оптерећења по фазама мора се вршити на начин да се највећи постиже се степен уједначености.
Када ово успе, бројање оптерећења се може обавити на уобичајен начин, али ако не, онда се бројање мора обавити за најоптерећенију фазу. У овом случају могућа су два случаја:
1. сви монофазни електрични потрошачи су прикључени на фазни напон,
2. међу монофазним електричним пријемницима постоје и они који су прикључени на мрежни напон.
У првом случају, за инсталирану снагу, једна трећина њихове стварне снаге мора се узети за групе трофазних електричних пријемника (ако их има), за групе једнофазних електричних пријемника - снага прикључена на најоптерећенију фазу.
Према овако добијеним снагама фаза израчунава се максимално оптерећење најоптерећеније фазе на сваки од начина и затим, множењем са 3, одређује се оптерећење трофазног вода.
У другом случају, најоптерећенија фаза се може одредити само израчунавањем просечних снага за које се једнофазна оптерећења повезана на напон мреже морају довести до одговарајућих фаза.
Сведена на фазу а, активна снага једнофазних пријемника повезаних, на пример, између фаза аб и ац, одређена је изразом:
Сходно томе, реактивна снага таквих пријемника
овде су Раб, Рас снаге повезане на линијски напон, односно између фаза аб и ац, п (аб) а, п (ац) а, к (аб) а, к (ац) а, коефицијенти довођења оптерећења, прикључена на линијски напон, на фазу А.
Кружним преуређивањем индекса могу се добити изрази који дају снагу свакој фази.