Veiksniai, įtakojantys gautos apkrovos iš elektros vartotojų grupės dydį ir grafiką
Gaunama kiekvieno elektros instaliacijos elemento (linijos, transformatoriaus, generatoriaus) apkrova, kaip taisyklė, nėra lygi prijungtų elektros imtuvų vardinių galių sumai ir nėra pastovi vertė. Dažniausiai apkrova nuolat kinta nuo tam tikro maksimumo iki minimumo, priklausomai nuo kiekvieno prijungto elektros imtuvo apkrovos režimo ir jų perjungimo periodų sutapimo laipsnio.
Priklausomai nuo technologinio režimo įkrovimo grafikas kiekvienas elektros energijos vartotojas, net ir per vieną veikimo ciklą, nuolat kinta. Apkrovos smailės skiriasi dydžiu ir trukme. Juos pakeičia nuosmukiai, o stabdymo laikotarpiais varikliai kai kuriais atvejais iš elektros vartotojų virsta generatoriais, stabdymo energiją atiduodami į tinklą.
Todėl net jei visi elektros vartotojai vienu metu būtų įjungti ir dirbtų visa apkrova, net tada gaunama apkrova, kaip taisyklė, negali būti pastovi vertė ir lygi sumai. vardinis stiprumas visus susijusius elektros prietaisus. Tačiau be to, yra daugybė kitų veiksnių, lemiančių kintamą susidariusios apkrovos pobūdį ir tolesnį jos mažinimą.
Elektrinio imtuvo vardinė arba sumontuota galia tai galia, kurią gamintojas nurodo savo pase, tai yra galia, kuriai elektros imtuvas yra suprojektuotas ir kurį jis gali išvystyti arba vartoti ilgą laiką tam tikromis aplinkos sąlygomis esant vardinei įtampai ir veikimo režimui, kuriam jis veikia. yra suprojektuotas.
Elektros varikliams vardinė galia išreiškiama velenui taikomais kilovatais. Tiesą sakant, tinklo suvartojama galia yra didesnė, kai atsiranda nuostolių. Kitų elektros energijos vartotojų vardinė galia išreiškiama tinklo sunaudotais kilovatais arba kilovoltais amperais (žr. Kodėl transformatoriaus galia matuojama kVA, o variklio – kW).
Siekiant išvengti klaidų, nagrinėjant esamus įrenginius būtina nustatyti projektinius koeficientus, taip pat projektuojant naujus įrenginius, apibendrinti elektros vartotojų vardinę galią, išreikštą tais pačiais matavimo vienetais. Buvo sutarta, kad jie turi būti išreikšti vardiniais nepertraukiamo veikimo kilovatais.
Šiuo atveju: elektros varikliams sumuojamos vardinės galios, o ne jų iš tinklo suvartojama galia; kitaip tariant, nepaisomas elektros variklių naudingumo koeficientas, nes jis negali reikšmingai paveikti rezultatų dėl nedidelio reikšmių skirtumo, o apskaičiuoti koeficientai esamiems įrenginiams atskleidžiami su ta pačia prielaida; nuolatinio veikimo elektros imtuvų vardinė galia, išreikšta kilovoltais-amperais, pagal paso duomenis perskaičiuojama į kilovatus esant vardiniam galios koeficientui.
Nors standartiniai technologinių mašinų ir prietaisų matmenys yra standartizuoti, tačiau net ir didelės apimties gamybos bei automatinėms linijoms su pastoviu technologiniu procesu neįmanoma pasirinkti tiksliai atitinkančių mašinų. pagal tam tikro technologinio mazgo vardinę galią.
Be to, to negalima padaryti įrenginiuose su kintamu technologiniu procesu, kuriam mašinas sąmoningai parenka technologai, atsižvelgdami į būtiną, nors ir retą, maksimalų ir „x našumą tam tikrais gamybos laikotarpiais.
Tokiose instaliacijose mašinos apkraunamos tik iš dalies, o kartais ir visiškai neveikia. Elektros varikliai prireikus jas apskaičiuoja gamintojas – mašinos tiekėjas pagal jos vardinę galią ir parenka iš standartinio variklio vardinių galių diapazono su tam tikru rezervu. Todėl net kai mašina dirba visu pajėgumu, jos elektros variklis retai turi vardinę apkrovą.
Kai mašina naudojama proceso bloke, kurio vardinis pajėgumas nėra, jo elektros variklis dažnai veikia esant dideliam per mažam apkrovimui.
Pakeiskite tokį nepakankamai apkrautą elektros variklį eksploatuojantis personalas didžiąja dalimi neturi galimybės, nes, pirma, neatmetama tokia technologinio proceso pertvarka, kai mašina bus pilnai pakrauta, antra, pristatomos modernios mašinos su varikliais ir valdymo įranga, specialiai prie jų sumontuotų (įmontuotų, flanšinių, bendro veleno, specialių pavarų, reguliavimo įtaisų ir kt.), kuriems pakeisti reikėtų itin didelio atsarginių variklių parko ir įvairaus galingumo įrangos.
Bet koks mechanizmas neišvengiamai turi prastovų iškrovimo, pakrovimo, degalų papildymo, įrankių ir dalių keitimo bei valymo metu. Taip pat sustoja planiniams profilaktiniams ir baziniams remontams.
Įrenginiuose, kuriuose yra daug mechanizmų, kur technologiniai ryšiai tarp mechanizmų nėra aiškiai išreikšti, t.y. kur nėra nuolatinio apdirbamų medžiagų ar gaminių srauto iš mechanizmo į mechanizmą ir todėl mechanizmai veikia praktiškai vienas nuo kito nepriklausomai, tokie sustojimai atliekami nuosekliai, veikiant kitiems mechanizmams, o tai daro didelę įtaką apdirbimo pobūdžiui ir dydžiui. susidariusią apkrovą.
Be pagrindinių pavarų elektros variklių, yra daugybė variklių, skirtų pagalbiniams įrenginiams, kurie mechanizuoja pagalbines operacijas: mašinos dalims pasukti jos reguliavimo metu, iškrauti ir pakrauti, surinkti atliekas, pasukti vožtuvus, pernešti vartus ir kt.
Šių variklių ir kitų panašių elektros imtuvų (pvz., magnetų, šildytuvų ir kt.) pagrindinė paskirtis yra tokia, kad jų nebūtų galima įjungti ir veikti, kai veikia pagrindinis variklis. Tai taip pat daro didelę įtaką susidariusios apkrovos dydžiui ir pobūdžiui.
Dėl šių priežasčių derinio, net ir gamykloje, kuri ritmingai dirba visu pajėgumu ir gerai pritaikytais mechanizmais, gaunama apkrova didžiąja dalimi nuolat kinta ribose, kurios yra tik nedidelė visų prijungtų elektros vartotojų vardinių galių sumos dalis.
Šios dalies vertė priklauso ne tik nuo gamybos pobūdžio (nuo technologinio proceso), darbo organizavimo ir atskirų mechanizmų veikimo režimų, bet, žinoma, nuo prijungtų elektros imtuvų skaičiaus. Kuo didesnis savarankiškai veikiančių elektros imtuvų skaičius, tuo mažesnė jų vardinių galių sumos dalis dėl apkrovos.
Kai kuriais atvejais, net ir įrenginiuose, kurie veikia gana ritmiškai ir visu pajėgumu, gaunama apkrova negali viršyti 15-20% prijungtų elektros imtuvų vardinių galių sumos ir tai jokiu būdu negali būti netinkamo proceso mašinų ir elektros įrangos naudojimo rodiklis.
Iš to, kas buvo pasakyta, aišku labai svarbu teisingai nustatyti projektines apkrovas. Tai, viena vertus, lemia patikimo, nepertraukiamo projektuojamo technologinio mazgo eksploatavimo galimybę visu gamybiniu pajėgumu ir maksimaliu našumu, kita vertus, kapitalo sąnaudų dydį, labai vertingų medžiagų ir įrangos sąnaudas. įrenginio elektrinės dalies konstrukcija ir ekonominis jos darbo efektyvumas.
Griežtai tariant, visas elektros inžinieriaus menas, išradęs pačius patikimiausius ir, be to, paprasčiausius eksploatacinius, ekonomiškus elektros tiekimo į projektuojamą instaliaciją būdus, visus grandinių sprendimus, skaičiavimus laidų, aparatų, įrangos, keitiklių ir transformatoriai, visa tai gali būti sumažinta iki nulio dėl neteisingai apibrėžtų projektinių apkrovų, kurios yra visų tolesnių skaičiavimų ir sprendimų pagrindas.
Projektuojant naujus įrenginius, daugeliu atvejų patartina ir netgi būtina iš anksto numatyti generatorių, transformatorių, aparatų ir laidų galios rezervą, atsižvelgiant į numatomą įrenginio išplėtimą. Tuo remiantis kartais teigiama, kad nereikia stengtis daugiau ar mažiau tiksliai nustatyti projektines apkrovas, nes marža jose niekada nepakenks.
Tokie teiginiai yra neteisingi. Nesant tinkamų skaičiavimų, niekada negali būti tikras projektinė apkrova nebus nuvertintas ir suprojektuota elektros instaliacija galės patenkinti įmonės poreikius. Taip pat negalime būti tikri, kad atsargos nebus per didelės.
Be to, atsargos, paslėptos klaidinguose skaičiavimuose, niekada negali būti įskaitytos. Jei reikia, akivaizdžiai reikalingos atsargos bus pridedamos prie paslėptų atsargų.
Dėl tokių skaičiavimų visos atsargos visada bus per didelės, kapitalo sąnaudos bus neprotingai didelės, o gamykla dirbs neekonomiškai. Todėl projektinės apkrovos visada turi būti skaičiuojamos kuo kruopščiausiai, o būtinos atsargos į jas turėtų būti dedamos tik sąmoningai ir apgalvotai, o ne taikant atsitiktinius projektinius veiksnius, sukuriančius paslėptus rezervus.