Ekonominis srovės tankis, kabelio skerspjūvio parinkimas pagal ekonominį srovės tankį
Su elektros perdavimo sistemų eksploatavimu susijusios sąnaudos skirstomos į keletą komponentų:
-
nuostolių linijose ir transformatoriuose kaina;
-
nusidėvėjimo atskaitymai;
-
nuolatinės remonto išlaidos;
-
darbuotojų atlyginimas.
Energijos praradimas
Linijos nuostolių kaina yra susijusi su dviem parametrais: metinių nuostolių dydžiu ir prarastos elektros energijos vieneto kaina. Nuostolių dydis tiesiogiai priklauso nuo apkrovos galios koeficiento. Tiesą sakant, naudojant tą patį aktyviosios galios suvartojimą, srovė linijoje yra atvirkščiai proporcinga galios koeficientui, todėl galios nuostoliai bus atvirkščiai proporcingi galios koeficiento kvadratui:
Taigi, norint sumažinti aktyvius nuostolius linijose, jei įmanoma, reikia padidinti apkrovos galios koeficientą. Visų pirma, transformatoriai turi būti visiškai apkrauti, o varikliai neturi veikti be apkrovos.Dažnai norint padidinti transformatorių ir variklių galios koeficientą, pakanka šalia vartotojo sumontuoti kompensacinius kondensatorius, įrengti reaktyviosios galios kompensavimo sistemą.
Nusidėvėjimo sąnaudos
Kalbant apie nusidėvėjimo mokesčius, jie yra susiję su pradinėmis kapitalo sąnaudomis ir linijos eksploatavimo trukme. Jame yra atskaitymai už patobulinimus visiškai atgaunant ilgalaikį turtą ir už kapitalinį remontą. Amortizacijos mokestis kaip pradinės linijos kainos procentas nustatomas kaip pradinės kainos procentas. Ir ta visa kaina turi būti grąžinta visą likusį gyvenimą. Procentiniai nusidėvėjimo atskaitymai nustatomi pagal šią formulę:
Nuolatinės remonto išlaidos
Paprastai šios išlaidos yra minimali pradinės linijų kainos dalis. Kalbant apie kaimo tinklus, tai tik keli procentai pradinės kainos.
Darbuotojų atlyginimas
Pastotes aptarnaujantys linijininkai, technikos inžinieriai, administracijos darbuotojai ir kt. visiems reikia atlyginimo. Taigi šis komponentas pridedamas prie metinių veiklos sąnaudų. Dėl to elektros perdavimo veiklos sąnaudos per metus bus:
Ekonominį efektyvumą galima įvertinti pagal numatomas sumažėjusias išlaidas:
Laidininko dydžio vaidmuo
Net projektavimo etape būtina pasiekti tokias sąlygas, kad šis rodiklis (numatomos sumažintos sąnaudos) būtų mažiausias. Ir čia tiesiog labai svarbu pasirinkti optimalų laido skerspjūvį.
Jei atkarpa padidinama, elektros nuostolių kaina sumažės hiperbole.Tačiau pačios linijos kaina padidės tiesia linija. Tai yra, atskaitymai, priklausantys nuo pradinių išlaidų, taip pat didės tiesiškai.
Išlaidos, susijusios su priežiūra ir atlyginimais, beveik nesusijusios su laidų skerspjūviu ir gali būti nepaisoma. Ir galų gale, tikėtinų sumažintų sąnaudų vertė, neatsižvelgiant į priežiūros išlaidas, galite grafiškai pavaizduoti kreivę, kuri bus elektros nuostolių ir eksploatacinių kaštų suma.
Minimali šios kreivės reikšmė tiksliai atitiks optimalią, vadinamąją. Ekonomiškas linijos laidininko skerspjūvis.
Tai, kad pasirinktas teisingas ekonominis laidininko skerspjūvis, rodo, kad linija suprojektuota optimaliausiu būdu ir numatomos sumažėjusios sąnaudos tokiomis sąlygomis bus kuo mažesnės.
Kiekvienos linijos projektavimo procese būtina apskaičiuoti ekonomišką laido skerspjūvį, atsižvelgiant į įvairius variantus. Tačiau praktikoje tai daroma retai. Rodomos grafiko minimumas nėra tiksli reikšmė, grafikas yra plokščias, todėl taupydami pinigus dažnai stengiasi parinkti mažiausio skerspjūvio laidą (-us).
Pagal PUE, ekonominis srovės tankis parenkamas remiantis keliais kriterijais: priklausomai nuo to, koks laidininko metalas naudojamas (varis ar aliuminis), kokia bus izoliacija (guma, PVC, kombinuota) ir ar iš viso bus, kiek valandų bus maksimalios apkrovos, parenkamas ekonomiškas srovės tankis. Tam yra stalas. O ekonominį skerspjūvį, pagrįstą tam tikru srovės tankiu, galima lengvai rasti pagal formulę:
Taip parenkami skerspjūviai elektros linijoms, kurių įtampa nuo 35 iki 220 kV. Skaičiavimo operacijos yra paprastos.
Linijai su keliomis skirtingomis apkrovomis atsižvelgiama į tai, kad kiekviena linijos atkarpa turi turėti savo ekonominį srovės tankį, o skerspjūvis yra arba vienodas visoje linijoje, arba kiekvienoje atkarpoje savo. Vėlgi, kiekvienai svetainei naudokite formulę:
Galios nuostoliai linijoje su viena apkrova nustatomi pagal formulę:
Jei linija turi keletą apkrovų ir visur pasirenkamas vienodo skerspjūvio laidas, tada galios nuostoliai bus vienodi:
Norėdami rasti pastovų kelių apkrovų skerspjūvį, remiantis lygiaverte srove, pirmiausia suraskite ekvivalentinę srovę:
Tada ekonominis skerspjūvis apskaičiuojamas pagal ekonominės srovės vertę:
Paprasčiausias būdas yra tiesti liniją iš tos pačios atkarpos per visą ilgį, tačiau tuomet tenka susitaikyti su tuo, kad energijos nuostoliai ir medžiagų sąnaudos bus didesnės nei atskirai parenkant atkarpas kiekvienai konkrečiai atkarpai.
Kaimo vietovėse 10 kV įtampos oro linijoms pasirenkamas vienas iš trijų sekcijų pasirinkimo būdų:
-
Remiantis ekonominės srovės tankiu;
-
Pagal pagrindinį 10 kV įtampos tinklų tiesimo principą, kai pagrindinis yra iš plieninių-aliuminio laidų, kurių skerspjūvis 70 kv.mm, o į transformatorines pastotes 10 / 0,4 kV-atrakinant ne mažiau AC35.
-
Pagal minimalių sąnaudų principą, kai kiekvienai dabartinei vertei parenkamas tinkamo skerspjūvio laidas, o sumažintos sąnaudos gaunamos kuo mažesnės.
Pagal bendrų sumažintų sąnaudų priklausomybės nuo skaičiuojamos galios grafikus, parodytus skirtingoms vienos figūros atkarpoms, parenkamas optimalus laidininkas. Sutampančios diagramos suteikia įžvalgos apie ribotą ekonominės naštos diapazoną.
Be to, pasirinkimas koreguojamas pagal mechaninį stiprumą ir atsižvelgiant į standartizuotus naudotojo įtempių nukrypimus. Ekonominis srovės tankis oro linijų, kurių įtampa yra 380 voltų, kaimo elektros tinkluose tradiciškai turėtų būti nuo 0,5 iki 0,7 A / kv.mm, o laido skerspjūvis parenkamas pagal šį reikalavimą. Tada patikrinkite leistiną įtampos kritimą. Visos linijos atkarpos yra pilnos fazės, o aliuminio laidų skerspjūvis turi būti ne mažesnis kaip 50 kv.m.
