Skaičiuojant elektros nuostolius kabelyje, svarbu atsižvelgti į jo ilgį, gyslų skerspjūvius, savitąją indukcinę varžą ir laidų jungtį. Šios pagrindinės informacijos dėka galėsite savarankiškai apskaičiuoti įtampos kritimą.
Turinys
Nuostolių rūšys ir struktūra
Netgi efektyviausios maitinimo sistemos turi tam tikrų faktinių energijos nuostolių. Nuostoliai suprantami kaip skirtumas tarp vartotojams suteiktos elektros energijos ir fakto, kad ji gavo juos. Taip yra dėl sistemų netobulumo ir medžiagų, iš kurių jos pagamintos, fizinių savybių.
Dažniausias elektros energijos nuostolių tipas elektros tinkluose yra susijęs su įtampos nuostoliais dėl kabelio ilgio.Norint normalizuoti finansines išlaidas ir apskaičiuoti jų tikrąją vertę, buvo sukurta tokia klasifikacija:
- techninis veiksnys. Tai susiję su fizinių procesų ypatumais ir gali keistis veikiant apkrovoms, sąlyginėms fiksuotoms sąnaudoms ir klimato sąlygoms.
- Papildomų atsargų panaudojimo ir techninio personalo veiklai būtinų sąlygų sudarymo išlaidos.
- komercinis veiksnys. Į šią grupę įeina nukrypimai dėl prietaisų netobulumo ir kitų punktų, dėl kurių nepakankamai įvertinama elektros energija.
Pagrindinės įtampos praradimo priežastys
Pagrindinė kabelio galios praradimo priežastis yra elektros linijų praradimas. Nutolus nuo elektrinės iki vartotojų, išsklaido ne tik elektros galia, bet ir krenta įtampa (kas, pasiekus mažesnę nei minimali leistina reikšmė, gali išprovokuoti ne tik neefektyvų įrenginių veikimą, bet ir visiškas jų neveiklumas.
Taip pat nuostolius elektros tinkluose gali sukelti elektros grandinės dalies reaktyvusis komponentas, ty bet kokių indukcinių elementų buvimas šiose sekcijose (tai gali būti ryšio ritės ir grandinės, transformatoriai, žemo ir aukšto dažnio droseliai, elektros varikliai).
Būdai, kaip sumažinti nuostolius elektros tinkluose
Tinklo vartotojas negali daryti įtakos nuostoliams elektros perdavimo linijoje, tačiau gali sumažinti įtampos kritimą grandinės atkarpoje, teisingai sujungdamas jos elementus.
Varinį kabelį geriau jungti prie vario, o aliuminio – prie aliuminio.Geriau kuo labiau sumažinti laidų jungčių, kuriose keičiasi šerdies medžiaga, skaičių, nes tokiose vietose ne tik išsisklaido energija, bet ir padidėja šilumos gamyba, o tai, jei šilumos izoliacijos lygis yra nepakankamas, gali būti gaisro pavojus. Atsižvelgiant į vario ir aliuminio laidumą ir savitumą, energijos sąnaudų požiūriu efektyviau naudoti varį.
Jei įmanoma, planuojant elektros grandinę, geriau lygiagrečiai jungti bet kokius indukcinius elementus, tokius kaip ritės (L), transformatorius ir elektros variklius, nes pagal fizikos dėsnius bendras tokios grandinės induktyvumas mažėja, o kai sujungtas nuosekliai, priešingai, jis didėja.
Reaktyviajam komponentui išlyginti taip pat naudojami talpiniai blokai (arba RC filtrai kartu su rezistoriais).
Priklausomai nuo kondensatorių ir vartotojo pajungimo principo, yra keletas kompensavimo rūšių: asmeninė, grupinė ir bendroji.
- Su asmenine kompensacija talpos prijungiamos tiesiai į vietą, kurioje atsiranda reaktyvioji galia, tai yra, jų pačių kondensatorius - prie asinchroninio variklio, dar vienas - prie dujų išlydžio lempos, dar vienas - prie suvirinimo, dar vienas - už. transformatorius ir kt. Šiuo metu įeinantys kabeliai atskiram vartotojui iškraunami iš reaktyviųjų srovių.
- Grupės kompensavimas apima vieno ar kelių kondensatorių prijungimą prie kelių elementų, turinčių dideles indukcines charakteristikas. Esant tokiai situacijai, reguliari kelių vartotojų veikla vienu metu yra susijusi su bendros reaktyviosios energijos perdavimu tarp apkrovų ir kondensatorių. Linija, tiekianti elektros energiją apkrovų grupei, išsikraus.
- Bendra kompensacija apima kondensatorių su reguliatoriumi įdėjimą į pagrindinį skirstomąjį skydą arba pagrindinį skirstomąjį skydą. Jis įvertina faktinį reaktyviosios galios suvartojimą ir greitai pajungia bei atjungia reikiamą skaičių kondensatorių. Dėl to bendra iš tinklo paimama galia sumažinama iki minimumo, atsižvelgiant į reikiamos reaktyviosios galios momentinę vertę.
- Visi reaktyviosios galios kompensavimo įrenginiai apima porą kondensatorių atšakų, porą pakopų, kurios formuojamos specialiai elektros tinklui, priklausomai nuo galimų apkrovų. Tipiniai laiptelių matmenys: 5; dešimt; dvidešimt; trisdešimt; penkiasdešimt; 7,5; 12,5; 25 kv.
Norint įgyti didelius žingsnius (100 ar daugiau kvar), lygiagrečiai jungiami maži. Sumažėja tinklo apkrovos, sumažėja perjungimo srovės ir jų trukdžiai. Tinkluose, kuriuose yra daug aukštų tinklo įtampos harmonikų, kondensatoriai yra apsaugoti droseliais.
Automatiniai kompensatoriai suteikia jais aprūpintam tinklui šiuos privalumus:
- sumažinti transformatorių apkrovą;
- supaprastinti kabelio skerspjūvio reikalavimus;
- sudaryti galimybę be kompensacijos apkrauti elektros tinklą labiau nei įmanoma;
- pašalinti tinklo įtampos sumažėjimo priežastis, net kai apkrova jungiama ilgais kabeliais;
- padidinti mobiliųjų kuro generatorių efektyvumą;
- palengvinti elektros variklių užvedimą;
- padidinti kosinusą phi;
- pašalinti reaktyviąją galią iš grandinių;
- apsaugoti nuo viršįtampių;
- pagerinti tinklo našumo reguliavimą.
Kabelio įtampos nuostolių skaičiuoklė
Bet kurio kabelio įtampos nuostolių skaičiavimas gali būti atliktas internetu. Žemiau yra internetinė įtampos kabelio nuostolių skaičiuoklė.
Skaičiuoklė kuriama ir netrukus bus pasiekiama.
Formulės skaičiavimas
Jei norite savarankiškai apskaičiuoti, koks yra įtampos kritimas laide, atsižvelgiant į jo ilgį ir kitus veiksnius, turinčius įtakos nuostoliams, galite naudoti kabelio įtampos kritimo apskaičiavimo formulę:
ΔU, % = (Un - U) * 100 / Un,
kur Nevardinė įtampa tinklo įėjime;
U yra atskiro tinklo elemento įtampa (nuostoliai skaičiuojami procentais nuo vardinės įtampos, esančios įėjime).
Iš to galime gauti energijos nuostolių apskaičiavimo formulę:
ΔP,% = (Un - U) * I * 100 / Un,
kur Nevardinė įtampa tinklo įėjime;
I yra tikroji tinklo srovė;
U yra atskiro tinklo elemento įtampa (nuostoliai skaičiuojami procentais nuo vardinės įtampos, esančios įėjime).
Įtampos nuostolių per kabelio ilgį lentelė
Žemiau pateikiami apytiksliai įtampos kritimai per kabelio ilgį (Knorring lentelė). Mes nustatome reikiamą skyrių ir žiūrime į vertę atitinkamame stulpelyje.
| ΔU, % | Varinių laidininkų apkrovos sukimo momentas, kW∙m, dviejų laidų linijos 220 V įtampai | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Kai laidininko skerspjūvis s, mm², lygus | ||||||
| 1,5 | 2,5 | 4 | 6 | 10 | 16 | |
| 1 | 18 | 30 | 48 | 72 | 120 | 192 |
| 2 | 36 | 60 | 96 | 144 | 240 | 384 |
| 3 | 54 | 90 | 144 | 216 | 360 | 576 |
| 4 | 72 | 120 | 192 | 288 | 480 | 768 |
| 5 | 90 | 150 | 240 | 360 | 600 | 960 |
Vielos gijos spinduliuoja šilumą, kai teka srovė. Srovės dydis kartu su laidininkų varža lemia nuostolių laipsnį. Jei turite duomenų apie kabelio varžą ir per juos tekančią srovę, galite sužinoti nuostolių kiekį grandinėje.
Lentelėse neatsižvelgiama į indukcinę reaktyvumą, kaip naudojant laidus, jis yra per mažas ir negali prilygti aktyviam.
Kas apmoka už elektros nuostolius
Elektros energijos nuostoliai perdavimo metu (jei ji perduodama dideliais atstumais) gali būti dideli. Tai turi įtakos finansinei problemos pusei. Į reaktyviąją dedamąją atsižvelgiama nustatant bendrą vardinės srovės naudojimo tarifą gyventojams.
Vienfazėms linijoms tai jau įskaičiuota į kainą, atsižvelgiant į tinklo parametrus. Juridiniams asmenims ši dedamoji skaičiuojama nepriklausomai nuo aktyvių apkrovų ir nurodoma atskirai pateiktoje sąskaitoje, specialiu tarifu (pigiau nei aktyvi). Taip yra dėl to, kad įmonėse yra daugybė indukcinių mechanizmų (pavyzdžiui, elektros variklių).
Energetikos priežiūros institucijos nustato leistiną įtampos kritimą, arba nuostolių elektros tinkluose normatyvą. Vartotojas moka už nuostolius perduodant energiją. Todėl vartotojo požiūriu ekonomiškai naudinga pagalvoti, kaip jas sumažinti keičiant elektros grandinės charakteristikas.
Panašūs straipsniai:
