Az elektromos fogyasztók egy csoportjától kapott terhelés nagyságát és grafikonját befolyásoló tényezők

Az elektromos berendezés (vezeték, transzformátor, generátor) egyes elemeinek eredő terhelése általában nem egyenlő a csatlakoztatott elektromos vevők névleges teljesítményének összegével, és nem állandó érték. A terhelés többnyire időben folyamatosan változik egy bizonyos maximumtól a minimumig, az egyes csatlakoztatott elektromos vevők terhelési módjától és kapcsolási periódusuk egybeesésének mértékétől függően.

A technológiai módtól függően töltési ütemterv minden villamosenergia-fogyasztó még egy cikluson belül is folyamatosan változik. A terhelési csúcsok nagysága és időtartama eltérő. Ezeket leereszkedés váltja fel, és fékezéskor a motorok bizonyos esetekben áramfogyasztókból generátorokká alakulnak, így a fékezési energiát a hálózatba juttatják.

Ezért még akkor is, ha az összes villamosenergia-fogyasztó egyidejűleg be van kapcsolva és teljes terhelésen működik, a kapott terhelés általában akkor sem lehet állandó érték és egyenlő az összeggel. névleges szilárdság az összes kapcsolódó elektromos készüléket. De emellett számos egyéb tényező is meghatározza a keletkező terhelés változó jellegét és további csökkentését.

Az elektromos vevő névleges vagy beépített teljesítménye ez a gyártó által az útlevelében feltüntetett teljesítmény, vagyis az a teljesítmény, amelyre az elektromos vevőt tervezték, és amelyet bizonyos környezeti feltételek mellett hosszú ideig fejleszthet vagy fogyaszthat olyan névleges feszültségen és üzemmódban, amelyre tervezett.

Villanymotoroknál a névleges teljesítményt a tengelyre alkalmazott kilowattban fejezik ki. Valójában a hálózat által fogyasztott teljesítmény a veszteségek mértékével nagyobb. Más villamosenergia-fogyasztók esetében a névleges teljesítményt kilowattban vagy a hálózat által fogyasztott kilovolt-amperben fejezik ki (lásd: Miért kell a transzformátor teljesítményét kVA-ban, a motort kW-ban mérni?).

A hibák elkerülése érdekében szükséges a meglévő berendezések vizsgálatakor a tervezési együtthatók azonosítása, valamint az új létesítmények tervezésekor a villamos fogyasztók azonos mértékegységekben kifejezett névleges teljesítményének összegzése. Megállapodtak, hogy ezeket a folyamatos működés névleges kilowattjában kell kifejezni.

Ebben az esetben: villanymotoroknál a névleges teljesítményeket adják össze, nem pedig az általuk a hálózatról fogyasztott teljesítményt; vagyis a villanymotorok hatásfoka elhanyagolható, mivel az a kis értékkülönbség miatt nem tudja jelentősen befolyásolni az eredményeket, és mivel a számított együtthatók ugyanazzal a feltételezéssel jelennek meg a meglévő berendezésekre; a folyamatos üzemű elektromos vevőkészülékek kilovolt-amperben kifejezett névleges teljesítménye az útlevél adatai szerint névleges teljesítménytényező mellett kilowattra alakul át.

A technológiai gépek és berendezések szabványos méretei ugyan szabványosak, de még a nagyüzemi gyártáshoz és az állandó technológiai folyamattal rendelkező automata sorokhoz sem lehet pontosan megfelelő gépeket választani. adott technológiai egységre vonatkozó névleges kapacitás szerint.

Sőt, ez nem lehetséges olyan változó technológiai folyamatú berendezésekben, amelyekhez a gépeket tudatosan választják ki a technológusok, figyelembe véve a szükséges, bár ritka, maximális és "x termelékenységet bizonyos gyártási időszakokban.

Az ilyen telepítéseknél a gépek csak részben vannak terhelve, néha teljesen üresjáratban vannak. Elektromos motorok szükség esetén a gyártó - a gép szállítója - kiszámítja a névleges teljesítménye szerint, és bizonyos tartalékkal a motor névleges teljesítményeinek szabványos tartományából választja ki. Ezért még akkor is, ha a gép teljes kapacitással működik, a villanymotorja ritkán rendelkezik névleges terheléssel.

Ha a gépet olyan folyamategységben használják, amely nem a névleges teljesítményén van, akkor az elektromos motorja gyakran jelentős alulterheléssel működik.

Cserélje ki az ilyen alulterhelt villanymotort az üzemeltető személyzetnek többnyire nincs lehetősége, mivel egyrészt nem kizárt a technológiai folyamat olyan átstrukturálása, amelyben a gépet teljesen megterhelik, másrészt a modern gépeket motorokkal és vezérlőberendezésekkel együtt szállítják, speciálisan hozzájuk szerelt (beépített, karimás, közös tengelyes, speciális fogaskerekek, szabályozó berendezések stb.), amelyek cseréjéhez rendkívül nagy tartalék motorparkra és különféle kapacitású berendezésekre lenne szükség.

Minden mechanizmusnak elkerülhetetlenül van leállási ideje a kirakodás, berakodás, tankolás, szerszámok és alkatrészek cseréje és tisztítása során. Meg is áll tervezett megelőző és alapjavításokhoz.

A nagy számú mechanizmussal rendelkező létesítményekben, ahol a mechanizmusok közötti technológiai kapcsolatok nincsenek egyértelműen kifejezve, pl. ahol nincs folyamatos a feldolgozott anyagok vagy termékek áramlása a mechanizmustól a mechanizmusig, és ezért a mechanizmusok gyakorlatilag egymástól függetlenül működnek, az ilyen leállítások egymás után, más mechanizmusok működése során valósulnak meg, és ez jelentősen befolyásolja a folyamat jellegét és nagyságát. a keletkező terhelést.

A főhajtások villanymotorjain kívül vannak nagyszámú motor a segédműveleteket gépesítő segédberendezésekhez: a gép alkatrészeinek forgatásához beállítása közben, ki- és berakodáshoz, hulladékgyűjtéshez, szelepek forgatásához, átrakó kapuk stb.

Ezeknek a motoroknak és más hasonló elektromos vevőegységeknek (pl. mágnesek, fűtőtestek stb.) elsődleges célja az, hogy ne lehessen őket bekapcsolni és működésbe hozni, amikor az erőgép jár. Ez jelentősen befolyásolja a keletkező terhelés nagyságát és jellegét is.

Ezen okok kombinációjának köszönhetően még egy olyan üzemben is, amely teljes kapacitással és a munkájukhoz jól illeszkedő mechanizmusokkal működik ritmikusan, az így létrejövő terhelés nagyrészt folyamatosan olyan határokon belül változik, amelyek csak kis részét teszik ki az összes csatlakoztatott elektromos fogyasztó névleges teljesítményének összegének.

Ennek a részesedésnek az értéke nemcsak a termelés jellegétől (a technológiai folyamattól), a munkaszervezéstől és az egyes mechanizmusok működési módjától függ, hanem természetesen a csatlakoztatott elektromos vevők számától is. Minél több az egymástól függetlenül működő elektromos vevőegység, annál kisebb a névleges teljesítményeik összegének a terhelés eredménye.

Egyes esetekben, még a teljes teljesítménnyel meglehetősen ritmikusan működő berendezésekben is, az így létrejövő terhelés nem lehet több, mint a csatlakoztatott elektromos vevők névleges teljesítményének 15-20%-a és ez semmiképpen sem szolgálhat a technológiai gépek és elektromos berendezések rossz használatának jelzőjeként.

Az elmondottakból kitűnik a tervezési terhelések helyes meghatározása kiemelten fontos. Ez egyrészt meghatározza a tervezett technológiai egység megbízható, folyamatos, teljes gyártókapacitással és maximális termelékenységgel való működésének lehetőségét, másrészt a beruházási költségek mértékét, a nagyon értékes anyagok és berendezések felhasználását. a létesítmény elektromos részének kiépítése és munkájának gazdaságossága.

Szigorúan véve a villamosmérnök teljes művészete, a tervezett berendezés legmegbízhatóbb és ráadásul egyszerűbb működésű, gazdaságos áramellátási módjainak feltalálása, minden áramköri megoldás, számítások a vezetékek, készülékek, berendezések, átalakítók és transzformátorok, mindez nullára csökkenthető a helytelenül meghatározott tervezési terhelések ténye miatt, amelyek minden későbbi számítás és döntés alapjául szolgálnak.

Az új létesítmények tervezésekor sok esetben célszerű, sőt szükséges is előre jelezni a generátorok, transzformátorok, készülékek és vezetékek kapacitásának tartalékát, figyelembe véve a létesítmény várható bővülését. Ezen az alapon néha azzal érvelnek, hogy nem kell különösebben törekedni a tervezési terhelések többé-kevésbé pontos meghatározására, mivel a bennük lévő margin soha nem fog ártani.

Az ilyen állítások helytelenek. Megfelelő számítások hiányában sosem lehetsz biztos benne tervezési terhelés nem lesz lebecsülve, és a tervezett villanyszerelés képes lesz kielégíteni a vállalkozás igényeit. Abban sem lehetünk biztosak, hogy a készletek nem bizonyulnak túlzottnak.

Emellett a téves számításokba rejtett részvényeket soha nem lehet elszámolni. Ahol szükséges, a nyilvánvalóan szükséges készleteket hozzá kell adni a rejtett készletekhez.

Az ilyen számítások eredményeként a teljes készlet mindig túlzott lesz, a beruházási költségek indokolatlanul magasak, és az üzem gazdaságtalanul fog működni. Ezért a tervezési terheléseket mindig a lehető legnagyobb körültekintéssel kell kiszámítani, és a szükséges tartalékokat csak tudatosan és megfontoltan kell hozzáadni, nem pedig véletlenszerű, rejtett tartalékokat létrehozó tervezési tényezők alkalmazásával.