Coëfficiënten voor het berekenen van elektrische belastingen

De taak van het berekenen van elektrische netwerken is om de waarden correct in te schatten elektrische ladingen en de selectie, respectievelijk, van de kleinst mogelijke dwarsdoorsneden van draden, kabels en rails waarbij aan de gestandaardiseerde voorwaarden zou worden voldaan met betrekking tot:

1. verwarmingsdraden,

2. economische stroomdichtheid,

3. elektrische beveiliging van afzonderlijke delen van het netwerk,

4. spanningsverliezen in het netwerk,

5. de mechanische sterkte van het netwerk.

De ontwerpbelastingen voor de selectie van draaddoorsneden zijn:

1. half uur maximaal I30 - voor selectie van verwarmingsdoorsneden,

2. de gemiddelde schakelbelasting Icm — voor het kiezen van de doorsneden voor de economische stroomdichtheid,

3. piekstroom — voor selectie van zekeringen en stroominstellingen van overstroomstroomonderbrekers en voor berekening van spanningsverlies. Deze berekening komt meestal neer op het bepalen van het spanningsverlies in het voedingsnet bij het starten van individuele krachtige kooiankermotoren en in trolleybussen.

Bij het kiezen van de dwarsdoorsneden van het distributienetwerk moet, ongeacht de werkelijke belastingsfactor van de elektrische ontvanger, altijd rekening worden gehouden met de mogelijkheid om deze op volle capaciteit te gebruiken, en daarom moet rekening worden gehouden met de nominale stroom van de elektrische ontvanger de nominale stroom. Een uitzondering is alleen toegestaan ​​​​voor draden naar elektromotoren die niet zijn geselecteerd voor verwarming, maar voor overbelastingskoppel.

Voor het distributienet vindt dus geen verrekening als zodanig plaats.

Om de geschatte stroom in het voedingsnetwerk te bepalen, is het noodzakelijk om de gecombineerde maximale of gemiddelde belasting van een aantal energieverbruikers en, in de regel, verschillende bedrijfsmodi te vinden. Als gevolg hiervan is het proces van het berekenen van het elektriciteitsnet relatief complex en is het verdeeld in drie opeenvolgende hoofdbewerkingen:

1. het opstellen van een rekenschema,

2. bepaling van de gecombineerde maximale belasting of de gemiddelde waarden ervan in afzonderlijke delen van het netwerk,

3. selectie van secties.

Het ontwerpschema, dat een ontwikkeling is van het voedingsconcept dat is geschetst bij het overwegen van de distributie van elektrische energie, moet alle noodzakelijke gegevens bevatten met betrekking tot de aangesloten belastingen, de lengtes van de afzonderlijke secties van het netwerk en het gekozen type en de manier van leggen .

De belangrijkste bewerking — het bepalen van elektrische belastingen op afzonderlijke delen van het netwerk — is in de meeste gevallen gebaseerd op het gebruik van empirische formules. De coëfficiënten die in deze formules zijn opgenomen, zijn grotendeels afhankelijk van de werkingsmodus van consumenten van elektrische energie, en de juiste beoordeling van deze laatste is van groot belang, hoewel deze niet altijd nauwkeurig is.

Tegelijkertijd kan de onjuistheid bij het bepalen van de coëfficiënten en dienovereenkomstig de belastingen leiden tot ofwel onvoldoende bandbreedte van het netwerk of een ongerechtvaardigde verhoging van de prijs van de gehele installatie.

Alvorens verder te gaan met de methodologie voor het bepalen van elektrische belastingen voor elektriciteitsnetwerken, moet worden opgemerkt dat de coëfficiënten in de berekeningsformules niet stabiel zijn. Vanwege de voortdurende technologische vooruitgang en de ontwikkeling van automatisering moeten deze factoren periodiek worden herzien.

Aangezien de formules zelf en de daarin opgenomen coëfficiënten tot op zekere hoogte bij benadering zijn, moet er rekening mee worden gehouden dat het resultaat van de berekeningen alleen de bepaling van de volgorde van rentebedragen kan zijn.Om deze reden is overdreven nauwgezetheid bij rekenkundige bewerkingen moet worden vermeden.

Waarden en coëfficiënten die zijn opgenomen in de berekeningsformules voor het bepalen van elektrische belastingen

Geïnstalleerd vermogen Ru betekent:

1. voor elektromotoren met continu bedrijf - nominaal vermogen in de catalogus (paspoort) in kilowatt, ontwikkeld door de asmotor:

2. voor elektromotoren met intermitterende werking — nominaal vermogen gereduceerd tot continu bedrijf, d.w.z. naar PV = 100%:

waar PVN0M de nominale inschakelduur is in procenten volgens catalogusgegevens, Pnom is het nominale vermogen bij PVN0M,

3. voor elektrische oventransformatoren:

waarbij СХ0М het nominale vermogen van de transformator is volgens catalogusgegevens, kVA, cosφnom is de arbeidsfactor die kenmerkend is voor de werking van een elektrische oven bij nominaal vermogen,

4. voor transformatoren van lasmachines en apparaten — voorwaardelijk vermogen gereduceerd tot continu bedrijf, d.w.z. naar PV = 100%:

waarbij Snom de duty cycle-classificatie van de transformator is in kilovolt-ampère,

Onder aangesloten voeding wordt onder Ppr van elektromotoren verstaan ​​het door de motor uit het netwerk opgenomen vermogen bij nominale belasting en spanning:

waarbij ηnom het nominale motorvermogen is in relatieve eenheden.

Gemiddelde actieve belasting voor de drukste ploeg Rav.cm en dezelfde gemiddelde reactieve belasting Qcp, cm zijn coëfficiënten gedeeld door de hoeveelheid verbruikte elektriciteit tijdens de maximaal belaste ploeg (respectievelijk WCM en VCM) door de duur van de ploeg in uren Tcm,

Gemiddelde jaarlijkse actieve belasting Rav.g en dezelfde reactieve belasting Qcp.g zijn coëfficiënten door het jaarlijkse elektriciteitsverbruik (respectievelijk Wg en Vg) te delen door de jaarlijkse werktijd in uren (Tg):

Onder maximale belasting wordt onder Rmax verstaan ​​de grootste gemiddelde belasting over een bepaald tijdsinterval.

In lijn met PUE, voor de berekening van verwarmingsnetwerken en transformatoren wordt dit tijdsinterval gelijk gesteld aan 0,5 uur, dat wil zeggen dat de maximale belasting wordt aangenomen voor een half uur.

Onderscheid de maximale belasting gedurende een half uur: actieve P30, kW, reactieve Q30, kvar, volledige S30, kVA en stroom I30, a.

Piekstroom Ipiek is de momentane maximaal mogelijke stroom voor een bepaalde verbruiker van elektrische energie of voor een groep elektrische verbruikers.

Onder gebruiksfactor voor verandering van KI begrijpt u de verhouding van de gemiddelde actieve belasting voor maximaal belaste verplaatsing tot het geïnstalleerde vermogen:

Dienovereenkomstig is de jaarlijkse bezettingsgraad de verhouding van de gemiddelde jaarlijkse actieve belasting tot het geïnstalleerde vermogen:

Onder de maximale factor Km wordt verstaan ​​de verhouding tussen de actieve maximale belasting per half uur en de gemiddelde belasting voor de maximaal belaste ploeg,

Het omgekeerde van de maximale coëfficiënt is de vullingscoëfficiënt van de Kzap-grafiek

Vraagfactor Ks is de verhouding tussen de actieve maximale belasting van een half uur en het geïnstalleerde vermogen:

Onder de inclusiefactor wordt Kv verstaan ​​als de verhouding van de arbeidstijd van de ontvanger van de herhaalde korte- en langetermijnwerkwijze van een ploeg tot de duur van de ploeg:

Voor elektrische ontvangers die zijn ontworpen voor continu gebruik tijdens het schakelen, is de schakelfactor praktisch gelijk aan één.

Belastingsfactor voor actief vermogen K3 is de verhouding van de belasting van de elektrische ontvanger op een bepaald moment Pt ​​tot het geïnstalleerde vermogen:

Voor elektromotoren, waarbij het geïnstalleerde vermogen wordt begrepen als het asvermogen, zou het juister zijn om Ki, Kv, K3 niet toe te schrijven aan het geïnstalleerde, maar aan de voeding die op het netwerk is aangesloten.

Om de berekeningen te vereenvoudigen en vanwege de moeilijkheden bij het in rekening brengen van de efficiëntie die gepaard gaat met de belasting van elektromotoren, wordt echter aanbevolen dat deze factoren ook betrekking hebben op het geïnstalleerde vermogen. De vraagfactor gelijk aan één (Kc = 1) komt dus overeen met de werkelijke belasting van de elektromotor in de hoeveelheid η% van de volledige.

Combinatiecoëfficiënt van maximale belasting KΣ is de verhouding van de gecombineerde maximale belasting van een half uur van verschillende groepen elektrische verbruikers tot de som van de maximale belasting van een half uur van individuele groepen:

Met een benadering die voor praktische doeleinden toelaatbaar is, kan worden aangenomen dat

en dientengevolge