T max årligt antal användningstimmar. Antal timmars användning av installerad kapacitet. Konstruera elektriska belastningar av transformatorstationer

Ojämnheten i gasförsäljning och -transport bestäms till stor del av gasförbrukningsregimen. Konsumenter använder gas för olika behov och bestämmer därför olika sätt för gasförbrukning. Till exempel, om gas som råvara för den kemiska industrin används huvudsakligen jämnt på grund av kontinuiteten i produktionsprocessen vid kemiska företag, används den för uppvärmningsbehov i pannhus endast säsongsvis. Därför bör bedömningen av fluktuationer i gasförbrukningen för enskilda kategorier av konsumenter göras på grundval av att studera förbrukningsmönstren för olika typer av bränsle för varje kategori av konsumenter. I ett antal fall används en metod som är mycket använd inom energisektorn för att uppskatta fluktuationer utifrån antalet timmars användning av maxlasten. Varaktigheten för maximal lastanvändning visar hur många timmar  

En viktig egenskap hos det elektriska energiförbrukningsläget är indikatorn för det årliga antalet timmars användning av den maximala belastningen (Lm)  

Baserat på ovanstående data fastställde vi (tabell IX-12) de allmänna totala ojämnhetskoefficienterna för gasförbrukningen för huvudkategorierna av kommunala konsumenter exklusive uppvärmning (k k k), såväl som indikatorer för antalet timmars användning av den maximala last (8760/ m k k4) och utnyttjandefaktorer potential  

TKJ - antal timmars maximal lastanvändning per månad.  

Efter att ha ersatt i (1.10) istället för tavlans dimensioner deras värden från (1.7)... (1.9), får vi ett uttryck för att bestämma det begränsande årliga antalet timmar för maximal lastanvändning  

Antalet timmar med maximal lastanvändning av konsumenten, tusen timmar, bestäms enligt följande  

Detta orsakar en minskning av antalet timmars användning av den maximala belastningen och en ökning av kostnaden för termisk energi på grund av en motsvarande ökning av komponenten av fasta kostnader med 1 Gcal.  

Konsumenter som använder värme för tekniska behov har olika antal timmars maximal lastanvändning, beroende på produktionens karaktär och den specifika vikten av värme som spenderas på uppvärmning av produktionslokaler.  

En viktig egenskap hos energiförbrukningsläget är det årliga antalet timmar med maximal lastanvändning  

Koefficienten P"m är något större än pm på grund av att mekaniskt drivna maskiner i de flesta fall betjänar kontinuerliga processer som har ett högre årligt antal timmar med maximal lastanvändning.  

Baserat på fyllningsfaktorerna för de dagliga, veckovisa, månatliga och årliga belastningsschemana, bestäms indikatorn för det årliga antalet timmars användning av kraftsystemets maximala belastning.  

Det årliga antalet användningstimmar för energisystemets maximala belastning/gm bestäms av det vägda genomsnittliga antalet timmars användning av industri- och transportlast och andelen hushållens elförbrukning för stads- och landsbygdsbefolkningen (fig. 9) -7).  

Antal personal 280 Antal timmar med maximal lastanvändning 20 Installerad kapacitet 93  

Belastningsscheman för varje energislag med differentiering efter parametrar kännetecknas av maximala, genomsnittliga och minimala laster, samt fyllningsfaktorer och minimilaster, årligt antal timmars användning av maximal last, etc. Driftsindikatorer beror på den specifika tekniken och organisation av de givna produktions-, klimat- och meteorologiska förhållandena.  

Mängden tillgänglig reparationsyta i kraftsystemet beror på arten av det elektriska belastningsschemat, vilket får ett allmänt uttryck i indikatorn för antalet timmars användning av den maximala belastningen Lm (Fig. 10-3).  

Indikatorer per 1000 m3 av maximal timförbrukning av gas kan erhållas på två sätt. Antingen, som nämnts ovan, genom att multiplicera indikatorerna beräknade per 1000 personer med en koefficient lika med kvoten av antalet maximala användningstimmar dividerat med den genomsnittliga årliga gasförbrukningen per 1 person, eller genom att direkt justera de grundläggande indikatorerna för metall och kapitalinvesteringar per 1000 m3 max - timförbrukning av gas. I det senare fallet används formler (P-9) - (P-12) för beräkningar, där motsvarande indikatorer i dessa fall tas som MV, /Сн, Мс och Кс inte per 1000 gasförsörjda invånare , men per 1000 m3 maximal - timmes gasförbrukning i avsaknad av varmvattenförsörjning, uppvärmning och industriell belastning, multiplicera summan med Q/Qi.  

Industrin kännetecknas av en kraftig fluktuation i antalet timmar av maximal användning inom dess olika sektorer, vars storlek bestäms av förhållandet mellan värme- och processbelastningar och antalet utrustningsskift.  

Användningen av den årliga maximala belastningen för de flesta industriföretag varierar kraftigt från 3 500 till 7 000 timmar, vilket leder till en motsvarande förändring av kostnaden för den el som levereras till dem. Självklart bör även eltarifferna för industriföretag med olika antal maximala användningstimmar ändras inom lämpligt intervall. Rörliga kostnader för energiföretag, beroende på. mängden genererad energi återförs till konsumenterna i proportion till den energi de förbrukat.  

Här vid, RT, Re är bränslekarakteristikkoefficienterna, konstanta för varje given turbinenhet 7p - det årliga antalet drifttimmar för enheten /gt - det årliga antalet timmars användning av den maximala ångutvinningen av värmeparametrar Q Lm - det årliga antalet användningstimmar av den maximala elektriska belastningen NM. Värdena på koefficienterna motsvarar användningen av fast bränsle vid termiska kraftverk vid drift på andra typer av bränsle, korrigeringar införs för flytande bränsle - 0,98 för gasformigt bränsle.  

Om årsindikatorerna delas i enlighet med detta med timindikatorerna, får vi det årliga antalet timmars användning av den maximala värmebelastningen, täckt från utvinningen av turbinerna i värmekraftverket /g och topppannor A.  

Andel varmvattenförsörjning ag.v=0,1. Dessa värden på at och ag.v enligt nomogrammet (se fig. 5-1) för de södra regionerna motsvarar det årliga antalet timmars användning av värmekraftverkets maximala värmebelastning (vid vid=1) ) fto=2700 h och det årliga antalet timmars användning  

Tr - det årliga antalet drifttimmar för enheten LT - det årliga antalet timmars användning av den maximala ångutsugningen av värmeparametrar Q" Nm - det årliga antalet timmars användning av den maximala elektriska belastningen JVM. Värdena ​​av koefficienterna motsvarar användningen av fast bränsle vid termiska kraftverk vid drift på andra typer av bränsle införs korrigeringar för flytande bränsle - 0,98, för gasformigt - 0,97.  

För det andra, differentiera tarifferna (single rate) beroende på antalet timmars användning av den maximala värmebelastningen (bas, topptariffer) och kraven på värmeförsörjningens kvalitet och tillförlitlighet.  

I vissa arbeten används följande felaktiga och felaktiga formel för att beräkna kostnaden för el sg för olika grupper av konsumenter beroende på antalet timmars användning av den maximala belastningen för konsumenten Gmax och koefficienten för deltagande i den maximala belastningen på kraftsystemet /Sm  

utrustningsanvändning under hela året) och halvtopp  

Baserat på belastningsschemats karaktär särskiljs kraftverken mellan baskraftverk (bär en jämnt hög belastning och har ett stort antal timmars maximal belastningsanvändning under hela året), toppkraftverk (lastar ojämnt över dagen och har lågt utrustningsutnyttjande under hela året) och halvtoppkraftverk (har minskad användning under hela året).  

Ris. 10-3. a - beroende av felområdet i det årliga belastningsschemat F eM på antalet timmars användning av den maximala belastningen Am b - beroende av det nödvändiga reparationsområdet FpgM på den specifika vikten av den installerade kapaciteten hos TPP MPP % / - andelen blockkraftverk är noll // - G""  

Förbrukningsgraden för säkerhetsbelysning antas vara: H° oxp = 0,05 N° osv, kWh/m 2.

Tabell 11
^ Antal timmar med maximal belysningsbelastning per år
A. Interiörbelysning
Antal skift	Arbetsveckans längd		I närvaro av naturligt ljus för geografiska breddgrader				I frånvaro av naturligt ljus
			46°	56°	64°
1	5		700	750	850		2150
	6		550	600	700
2	5			2250
	6			2100			4300
3	5			4150			6500
	6			4000			6500
	kontinuerlig			4800			7700
^ B. Utomhusbelysning
Arbetstimmar		Driftläge
		På vardagar				Dagligen
Upp till 24 timmar		1750				2100
Till kl 1		2060				2450
Hela natten lång		3000				3600

Tabell 12 visar de numeriska värdena för den genomsnittliga elförbrukningen för tillverkning av vissa energiintensiva produkter och produkter.

Tabell 12
^ Genomsnittlig energiförbrukning
Produkttyp	Enhet mätningar	ons. konsumtionstakt
Skörd och primär bearbetning av trä	kWh/tusen m 3	4300,0
Virke	kWh/m 3	19,0
Cement	kWh/t	106,0
Armerade betongkonstruktioner och delar	kWh/m 3	28,1
Bygg- och installationsarbeten	kWh/tusen rubel	220,0
Bröd och bageriprodukter	kWh/t	24,9
Kött	kWh/t	56,5
Komprimerad luft	kWh/tusen m 3	80
Syre	kWh/tusen m 3	470,0
Acetylen	kWh/t	3190,0
Kallproduktion	kWh/Gcal	480,0
Prospekteringsborrning	kWh/m	73,0
Avloppsvattenpassage	kWh/tusen m 3	225,0

9.2. Energisparåtgärder

9.2.7. Planeringsarbete för att spara energi.

Arbetet med att säkerställa en rationell och ekonomisk elanvändning bör dagligen bedrivas utifrån planer för organisatoriska och tekniska åtgärder för att spara energi, som är en integrerad del av det allmänna ekonomiska arbetet vid anläggningarna och innefattar åtgärder för att förbättra driften av elektriska installationer, utveckling och efterlevnad av planer och standarder för elförbrukning och minskning av dess förluster.

Åtgärder för att eliminera energiförluster som kräver investeringar ingår i planen för organisatoriska och tekniska åtgärder endast om de är ekonomiskt motiverade. Standardåterbetalningstiden för kapitalinvesteringar för energisektorn accepteras som T o = 8,3 år.

Investeringseffektivitetsförhållande Keff = 0,12.

Genomförandet av energibesparande åtgärder har som regel liten effekt på avskrivningarnas storlek och driftskostnaderna. Därför kan effektivitetskoefficienten bestämmas endast baserat på de förväntade energibesparingarna:

Där C 1 är kostnaden för el som förbrukas per år före genomförandet av åtgärder för att spara den, tusen rubel;

C 2 - samma sak efter att ha genomfört åtgärder för att rädda det, tusen rubel;

ΔE - uppnådd energibesparing, tusen kW. h/år;

C är kostnaden för en enhet el, rub./kWh;

K - kapitalinvesteringar som krävs för att genomföra evenemanget, tusen rubel.

Effektivitetskoefficienten måste vara större än den normativa, då är de planerade åtgärderna ekonomiskt motiverade och kapitalkostnaderna kommer att täckas av de resulterande energibesparingarna före normeringsperioden. Om beräkningen visar att effektivitetskoefficienten är lägre än den normala, kommer kostnaderna inte att täckas inom schablonperioden och de planerade åtgärderna är inte ekonomiskt motiverade.

Nedan diskuteras tekniska och organisatoriska åtgärder för att spara el.

9.2.2. Minska elförluster i nät och kraftledningar.

9.2.2.1. Rekonstruktion av nätverk utan att ändra spänning.

För att minska elförlusterna i överbelastade delar av näten byts ledningar ut, deras längd minskas genom rätning etc. Besparingarna från en sådan nätrekonstruktion kan vara betydande.

9.2.2.2. Konvertering av nätverk till en högre märkspänning. Denna rekonstruktion av nätverk leder till minska elförlusterna.

9.2.2.3. Slå på reservkraftledningar för belastning.

Elförluster i nätverk är proportionella mot ledningarnas aktiva motstånd. Därför, om längden, tvärsnittet av ledningar, laster och kretsar för huvud- och reservledningarna är desamma, kommer elförlusterna att halveras när reservledningen är ansluten till lasten.

9.2.3. Minska elförluster i krafttransformatorer.

9 2.3.1. Eliminering av tomgångsförluster hos transformatorer.

För att eliminera dessa förluster är det nödvändigt att utesluta driften av transformatorer utan belastning:

Stäng av transformatorer som driver utomhusbelysning under dagsljus;

Stäng av transformatorer som driver sommarläger, träningsplatser och platser för vintern;

Minska antalet drifttransformatorer till det minimum som krävs eftersom elförbrukningen minskar nattetid, helger och helgdagar, under perioder mellan klasser osv.

9.2.3.2. Eliminering av transformatorns fasbelastningsasymmetri.

För att eliminera asymmetri är det nödvändigt att omfördela lasterna mellan faserna. Vanligtvis görs sådan omfördelning när asymmetrin når 10 %. Belastningsojämnheter är typiska för belysningsnätverket, såväl som under driften av enfas svetstransformatorer.

För att övervaka den enhetliga fördelningen av laster över faserna är det nödvändigt att mäta dem under perioder med maximal (januari) och minimal (juni) strömförbrukning, såväl som under förändringar i elnätet, anslutning av nya konsumenter, etc. I avsaknad av stationära mätinstrument mäts laster med strömtångmätare.

9.2.3.3. Ekonomiskt driftsätt för transformatorer.

Kärnan i detta läge är att antalet parallelldriftstransformatorer bestäms av villkoret som säkerställer ett minimum av effektförluster. I det här fallet är det nödvändigt att inte bara ta hänsyn till de aktiva effektförlusterna i själva transformatorerna, utan också de aktiva effektförlusterna som uppstår i kraftförsörjningssystemet längs hela kraftförsörjningskedjan från kraftverksgeneratorer till transformatorer på grund av senares förbrukning av reaktiv effekt. Dessa förluster kallas reducerade.

Till exempel i fig. Figur 21 visar kurvorna för förändringar i minskade förluster under driften av en (I), två (2) och tre (3) transformatorer med en effekt på 1000 kVA vardera, konstruerade för olika belastningsvärden S. Grafen visar det det mest ekonomiska driftsättet kommer att vara:

För belastningar från 0 till 620 kVA är en transformator påslagen;

När belastningen ökar från 620 kVA till 1080 kVA arbetar två transformatorer parallellt;

För belastningar större än 1080 kVA rekommenderas parallelldrift av tre transformatorer.

9.2.4. Minska elförluster i asynkrona elmotorer.

9.2.4.1. Byte av lätt belastade elmotorer mot motorer med lägre effekt.

Det har fastställts att om den genomsnittliga motorbelastningen är mindre än 45 % av märkeffekten, är det alltid tillrådligt att ersätta den med en mindre kraftfull motor. När motorbelastningen är mer än 70 % av märkeffekten är det opraktiskt att byta den. När belastningen är inom 45-70 % bör möjligheten att byta ut motorn motiveras med en beräkning som indikerar en minskning av de totala förlusterna av aktiv effekt både i kraftsystemet och i motorn.

9.2.4.2. Växla statorlindningen på en obelastad elmotor från delta till stjärna.

Denna metod används för motorer med spänningar upp till 1000 V, systematiskt belastade med mindre än 35-40 % av märkeffekten. Med denna omkoppling ökar motorbelastningen, dess effektfaktor (cos (φ) och effektivitet ökar (tabellerna 13 och 14).

Tabell 13
^ Förändring i effektivitet när elmotorn växlas från triangel till stjärna
	K 3	0,1	0,15	0,2	0,25	0,3	0,35	0,4	0,45		0,5
	η γ /η Δ	1,27	1,14	1,1	1,06	1,04	1,02	1,01	1,005		1,0
	Tabell 14
	^ Förändring av cos φ vid byte av elmotorer från triangel till stjärna
	cos φ nom	cos φ γ /cos φ Δ vid belastningsfaktor K 3
		0,1	0,15	0,2	0,25	0,3	0,35	0,4	0,45	0,5
	0,78	1,94	1,87	1,80	1,72	1,64	1,56	1,49	1,42	1,35
	0,79	1,90	1,83	1,76	1,68	1,60	1,53	1,46	1,39	1,32
	0,80	1,86	1,80	1,73	1,65	1,58	1,50	1,43	1,37	1,30
	0,81	1,82	1,86	1,70	1,62	1,55	1,47	1,40	1,34	1,20
	0,82	1,78	1,72	1,67	1,59	1,52	1,44	1,37	1,31	1,26
	0,83	1,75	1,69	1,64	1,56	1,49	1,41	1,35	1,29	1,24
	0,84	1,72	1,66	1,61	1,53	1,46	1,38	1,32	1,26	1,22
	0,85	1,69	1,63	1,58	1,50	1,44	1,36	1,30	1,24	1,20
	0,86	1,66	1,60	1,55	1,47	1,41	1,34	1,27	1,22	1,18
	0,87	1,63	1,57	1,52	1,44	1,38	1,31	1,24	1,20	1,16
	0,88	1,60	1,54	1,49	1,41	1,35	1,28	1,22	1,18	1,14
	0,89	1,59	1,51	146	1,38	1,32	1,25	1,19	1,16	1,12
	090	1,50	1,48	1,43	1,35	1,29	1,22	1,17	1,14	1,10
	0,91	1,54	1,44	1,40	1,32	1,26	1,19	1,14	1,11	1,08
	0,92	1,50	1,40	1,36	1,28	1,23	1,16	1,11	1,08	1,06

Tabellerna 13 och 14 visar:

η Δ - effektivitet motor med en lastfaktor på K 3 och en deltaanslutning av statorlindningen;

φ γ - samma sak, efter att ha bytt lindningen från triangel till stjärna.

Tabellerna visar att effekten av att byta statorlindningar från delta till stjärna är större, ju lägre motorns märkeffekt (det vill säga desto lägre är dess cosφ) nom) och ju mindre den laddas. Så, när K 3 ≥0,5, växling av lindningarna ökar inte effektiviteten. motor.

9.2.5. Energibesparing på grund av ökad effektfaktor (cos φ).

Elkonsumenter (asynkronmotorer, transformatorer, luftledningar, lysrör etc.) kräver både aktiv och reaktiv effekt för normal drift.

Det är känt att aktiva effektförluster är omvänt proportionella mot kvadraten på effektfaktorn. Detta bekräftar vikten av att öka cos(p) för att uppnå energibesparingar.

Den förbrukade reaktiva effekten fördelas mellan enskilda typer av elektriska mottagare enligt följande: 65-70% faller på asynkronmotorer, 20-25% på transformatorer och cirka 10% på övriga förbrukare.

För att öka cos φ används naturlig eller artificiell reaktiv effektkompensation.

Naturliga kompensationsåtgärder inkluderar:

• 
  effektivisering av den tekniska processen, vilket leder till förbättrade energiförhållanden för utrustning;
• 
  ersätta lätt belastade elmotorer med mindre kraftfulla;
• 
  byta statorlindningarna på asynkronmotorer med spänningar upp till 1000 V från delta till stjärna, om deras belastning är mindre än 35-40%;
• 
  installation av tomgångsbegränsare för elmotorer när varaktigheten av driftsperioden överstiger 10 s;
• 
  reglering av spänningen som tillförs elmotorn med tyristorstyrning;
• 
  förbättra kvaliteten på reparationen av elmotorer för att bibehålla deras nominella parametrar;
• 
  utbyte, omarrangemang, avstängning av transformatorer belastade med mindre än 30 %;
• 
  införande av en ekonomisk ordning för transformatorer.

Artificiell kompensation baseras på användningen av speciella kompensationsanordningar (statiska kondensatorer, synkrona kompensatorer). Användningen av konstgjord kompensation är tillåten endast efter att ha använt alla möjliga metoder för naturlig kompensation och utfört nödvändiga tekniska och ekonomiska beräkningar.

9.2.6. Spara el i belysningsinstallationer.

9.2.6.1. Användning av effektiva ljuskällor.

Ett av de mest effektiva sätten att minska installerad belysningseffekt är att använda ljuskällor med hög ljuseffektivitet. I de flesta belysningsinstallationer är det tillrådligt att använda gasurladdningsljuskällor: lysrör, kvicksilverlampor, metallhalogen och natriumlampor.

Att konvertera inomhusbelysning från glödlampor till lysrör och utomhusbelysning till kvicksilverånga (MRL), metallhalogen (MHRD) och natrium (HPS) lampor kan avsevärt öka effektiviteten i energianvändningen.

Vid byte av glödlampor mot lysrör ökar belysningen i lokalerna dubbelt eller mer, samtidigt som den specifika installerade effekt- och elförbrukningen minskar. Vid till exempel byte av glödlampor mot lysrör i sovutrymmen ökar belysningen från 30 till 75 lux och samtidigt sparas 3,9 kWh el per år per kvadratmeter yta. Detta uppnås på grund av den högre ljuseffektiviteten hos lysrör. Till exempel, med samma effekt på 40 W har en glödlampa ett ljusflöde på 460 lm, och en lysrör LB-40 har 3200 lm, d.v.s. nästan 7 gånger mer. Dessutom har lysrör en genomsnittlig livslängd på minst 12 000 timmar, och glödlampor endast 1 000 timmar, d.v.s. 12 gånger mindre.

När du väljer typ av lysrör, bör lampor av LB-typ föredras som de mest ekonomiska, med en färg nära naturligt ljus.

I utomhusbelysningsinstallationer är kvicksilverlampor av DRL-typ mest utbredda. De mest använda lamporna är 250 och 400 W.

En ytterligare ökning av effektiviteten hos DRL-lampan uppnåddes genom att införa talium, natrium och indiumjodider i dess kvartsbrännare tillsammans med kvicksilver. Sådana lampor kallas metallhalogenlampor och betecknas DRI. Ljuseffektiviteten för dessa lampor är 1,5-1,8 gånger högre än för DRL-lampor med samma effekt.

Ännu mer effektiva för utomhusbelysningsinstallationer är högtrycksnatriumlampor. De är dubbelt så ekonomiska som DRL-lampor och mer än sex gånger så effektiva som glödlampor.

För en ungefärlig uppskattning av energibesparingar som erhålls genom att ersätta ljuskällor med mer effektiva kan du använda Tabell 15.

Tabell 15
^ Möjlig energibesparing genom att byta till effektivare ljuskällor.
Utbytbara ljuskällor	Genomsnittlig besparing, %-
Lysrör - till metallhalogen	24
Kvicksilverlampor - för:
-självlysande	22
- metallhalogenid	42
- natrium	45
Glödlampor - för:
- kvicksilver	42
-natrium	70
- självlysande	55
- metallhalogenid	66

9.2.6.2. Eliminering av överskottseffekt i belysningsinstallationer.

Förekomsten av överskattad effekt hos en belysningsinstallation kan upptäckas genom att jämföra de faktiska värdena för belysning eller specifik installerad effekt med deras standardiserade värden.

Den faktiska belysningen mäts med en luxmätare eller bestäms genom beräkning.

Om belysning upptäcks som överstiger normen är det nödvändigt att byta ut lamporna med mindre kraftfulla eller minska deras antal och därmed bringa belysningen till normen.

Om den faktiska specifika installerade effekten överstiger normen, bör installationseffekten minskas genom att minska belysningen till normnivån (till exempel genom att ändra höjden på lamporna).

Tabell 16
^ Belysningsbelastningsfaktor
Namnet på ett rum	K s
Små industribyggnader och butikslokaler	1,0
Industribyggnader som består av ett antal separata lokaler eller separata stora spännvidder	0,95
Bibliotek, administrativa byggnader, cateringanläggningar	0,9
Utbildnings-, barn-, medicinska institutioner, kontor, hushåll, laboratoriebyggnader	0,8
Lager, elstationer	0,6
Utomhusbelysning	1,0

Baserat på beräkningen, samt med hänsyn till arten av utrustningens drift och tillförlitlighetskategorin för fabrikens strömförsörjning, väljer vi två transformatorer TM -250/10, med en total effekt på 500 kVA.

13.6 Beräkning av kompensationsanordningen

För att öka ett företags effektfaktor bör följande åtgärder vidtas: 1) naturligt, relaterat till att förbättra användningen av installerad elektrisk utrustning; 2) konstgjord, som kräver användning av speciella kompensationsanordningar.

Den erforderliga kompenserande reaktiva effekten för kondensatorenheten Qk.u., kW för detta kommer att vara lika med:

Qку = Рср ∙ (tgφ1 - tgφ2), (13.14)

W – aktiv energiförbrukning per år, kWh;

T – årligt antal timmars användning av den maximala aktiva lasten;

tg φ1 – motsvarande den vägda genomsnittliga cosφ, före kompensation vid konsumentinsatsen;

tg φ2 – efter kompensation till det angivna värdet cos φ2 = 0,92.

Рср = 988498 / 5600 = 176,52 kW;

Qk.u. = 176,52 × (0,78 - 0,426) = 62,49 kvar.

Enligt beräkningen av reaktiv effekt väljer vi en cosinuskondensator typ KS2 - 0,4 - 67 - ZUZ, med en effekt på 67 kvar.

13.7 Bestämning av årlig elenergiförbrukning och dess

kosta

Den årliga förbrukningen av elektrisk energi för kraft- och belysningsbelastningar beräknas med formeln:

, (13.16)

där Pmax är den uppskattade maximala erforderliga aktiva effekten för effekten

belastning, kW;

Tc – årligt antal timmars användning av maximal aktiv effekt, h.

Wc=143,78 · 5600 = 832888 kWh.

, (13.17)

, (13.18)

där Po är den maximala effekt som förbrukas för belysning, kW;

Till – årligt antal timmars användning av maximal belysningsbelastning vid tvåskiftsdrift av verkstaden, timmar.

Wo=2250 · 69,16 = 155610 kWh.

Den årliga förbrukningen för hela företaget kommer att vara lika med:

W=Wс+Wо. (13.19)

W = 832888 + 155610 = 988498 kWh.

Kostnaden för el beräknas baserat på tariffen per 1 kWh (n = 1,3 rubel/1 kWh):

Co = n W, (13,20)

där n är kostnaden för 1 kWh.

Co = 2,14 · 988498 = 2115385,72 rubel/1 kWh.

13.8. Beräkning av tekniska och ekonomiska indikatorer för företaget

För att bedöma effektiviteten av att använda elektrisk energi i industriföretag finns det ett antal indikatorer:

Faktisk kostnad för 1 kWh förbrukad energi, i rubel:

Co = 2115385,72 / 988498 = 2,14 rubel.

Specifik energiförbrukning per 1 ton produkter som produceras av företaget:

ωo=W/A, (13,22)

där A är antalet produkter som produceras per år (årlig produktivitet

företag), dvs.

ωo= 988498 /11500 = 86 kWh/t.

Faktisk kostnad för el per 1 ton produkter som produceras av företaget:

Сф=C·ωo. (13.23)

C = 2,14·86 = 184,04 rubel.

Tabell 13.5 – Åtgärder att spara energi på

företag

evenemang		Sparfaktor, kWh/t	Implementeringsvolym, t				År. energibesparing, kWh/år
Organisatorisk
Genomföra teknisk utbildning för att studera nya installationer i syfte att snabbt och kompetent underhåll, förbättra kvaliteten på reparationer
Organisation av elförbrukning med redovisning av produktionsområden och verksamhet
Utveckling av tekniskt sunda energiförbrukningsstandarder och deras implementering inom företaget, verkstäder och områden
Automatisering av att tända och släcka utomhusbelysning. Applikation för utomhusbelysning av kvicksilver- och xenonlampor med ökad ljuseffektivitet.
Byte av kablar av överbelastade ledningar med kablar med stora tvärsnitt. Minska längden på matningsledningar, byte till högre spänning.
Tidig rengöring, förtenning och åtdragning av kontaktanslutningar på ställverksbussar och kraftenheter
Byte av elmotorer med hög effekt mot motorer med lägre effekt med ökat startmoment
Förbättring av kylförhållandena för transformatorer, övervakning och snabb återställning av transformatoroljans kvalitet
Energi
Stärka kontrollen över elkvaliteten genom installation av elektriska mätinstrument som tillåter övervakning av spännings- och frekvensavvikelser vid terminalerna på elektriska mottagare
Installation av automation för att styra driftsätten för en separat elektrisk drivning och sammankopplade delar av den tekniska processen
Stänga av transformatorer under arbetsfri tid, skift, dagar etc.
Aktivering av reservtransformatorer eller avveckling av en del av transformatorerna genom att använda befintlig koppling mellan transformatorstationer (TS) via lågspänning
Installation av automatik vid transformatorstationer, där det är möjligt att tillhandahålla automatisk styrning av antalet parallellt arbetande transformatorer beroende på belastning
Installation av ytterligare transformatorer med lägre effekt från fjärrtransformatorstationer för att optimera deras belastning under icke-produktionsperioder
Spänningsreduktion för motorer som systematiskt arbetar vid låg belastning
Begränsning av tomgångsdrift av motorer, kraft- och svetstransformatorer
Användningen av elmotorer och transformatorer av en mer avancerad design, med lägre förluster med samma användbara kraft
Automatisk reglering av strömanslutning av kompensationsanordningar
Indelning av ljusstyrning i grupper med en hastighet av 1-4 lampor per 1 strömbrytare
Periodisk inspektion av den faktiska belysningen av arbetsplatser och anläggningsområdet för att få belysningen att överensstämma med gällande standarder
Rengöring i rätt tid av lampor och armaturer från föroreningar
Teknologisk
Förbättra pumpbelastningen och förbättra regleringen av deras drift
Minska rörledningsmotstånd (förbättra rörledningskonfiguration, rengöring av suganordningar)
Byte av föråldrade fläktar och rökavgaser med nya, mer ekonomiska
Införande av rationella metoder för att reglera fläktarnas prestanda (användningen av elmotorer med flera hastigheter istället för att reglera tillförseln av fläktar med spjäll på suget istället för att reglera urladdningen)
Blockerande fläktar av termiska gardiner med en anordning för att öppna och stänga grindar
Förbättra gas-luftvägen, eliminera och runda skarpa hörn och svängar, eliminera snedställningar och läckor
Införande av automatisk styrning av ventilationsaggregat
Avstängning av ventilationsaggregat under lunchrast, skiftbyten m.m.

Anteckningar:

1. Ovanstående aggregerade indikatorer inkluderar elförbrukning i bostäder och offentliga byggnader, allmännyttiga företag, transporttjänster och utomhusbelysning.

2. De givna uppgifterna tar inte hänsyn till användningen av luftkonditionering, elvärme och elektrisk vattenuppvärmning i bostadshus.

3. Det årliga antalet timmars användning av den maximala elektriska belastningen anges för 10 (6) kV CPU-bussar.

II. Specifik design elektrisk belastning av elektriska mottagare

Lägenhetsbostadshus

Elkonsumenter	Specifik utförande elektrisk belastning, kW/lägenhet, med antal lägenheter
1-5
Lägenheter med plattor:
- på naturgas *	4,5	2,8	2,3		1,8	1,65	1,4	1,2	1,05	0,85	0,77	0,71	0,69	0,67
- på flytande gas (inklusive i gruppinstallationer och på fast bränsle)		3,4	2,9	2,5	2,2		1,8	1,4	1,3	1,08		0,92	0,84	0,76
- elektrisk, effekt 8,5 kW		5,9	4,9	4,3	3,9	3,7	3,1	2,6	2,1	1,5	1,36	1,27	1,23	1,19
Superior lägenheter med elektriska spisar med en effekt på upp till 10,5 kW**		8,1	6,7	5,9	5,3	4,9	4,2	3,3	2,8	1,95	1,83	1,72	1,67	1,62
Hus på trädgårdsföreningars tomter		2,3	1,7	1,4	1,2	1,1	0,9	0,76	0,69	0,61	0,58	0,54	0,51	0,46

* I byggnader enligt standardutförande.

Anmärkningar:

1. Specifika dimensionerande laster för antalet lägenheter som inte anges i tabellen bestäms genom interpolation.

2. Specifika designbelastningar av lägenheter tar hänsyn till belysningsbelastningen för gemensamma byggnadslokaler (trappor, underjordiska, tekniska golv, vindar, etc.), såväl som belastningen av svagströmsanordningar och liten kraftutrustning.

3. Specifika designbelastningar ges för lägenheter med en genomsnittlig total yta på 70 m2 (lägenheter från 35 till 90 m2) i byggnader enligt standarddesign och 150 m2 (lägenheter från 100 till 300 m2) i byggnader enligt individuella projekt med lyxiga lägenheter.

4. Dimensionerande belastning för lägenheter med ökad komfort bör bestämmas i enlighet med konstruktionsuppdraget eller i enlighet med deklarerade kapacitets- och efterfråge- och samtidighetskoefficienter enligt SP 31-110-2003.

5. Specifika designbelastningar tar inte hänsyn till fördelningen rum för rum av familjer i en lägenhet.

6. Specifika konstruktionsbelastningar tar inte hänsyn till den allmänna byggnadens effektbelastning, belysning och effektbelastning av inbyggda (anslutna) offentliga lokaler, reklambelastning, samt användningen av elvärme, elektriska varmvattenberedare och luftkonditioneringsapparater för hushåll i lägenheter (förutom lyxlägenheter).

7. De beräknade uppgifterna i tabellen kan justeras för specifika tillämpningar med hänsyn till lokala förhållanden. Om dokumenterade och vederbörligen godkända experimentella data finns tillgängliga bör belastningsberäkningar göras utifrån dessa.

8. Belysningsbelastningen med en effekt på upp till 10 kW bör inte beaktas i den beräknade belastningen vid ingången till byggnaden.

III. Specifik design elektrisk belastning av elektriska mottagare

Enskilda bostadshus

Elkonsumenter	Specifik dimensionerande elektrisk belastning, kW/hus, med antalet enskilda bostadshus
1-3
Hus med naturgaskaminer	11,5	6,5	5,4	4,7	4,3	3,9	3,3	2,6	2,1	2,0
Hus med naturgasspisar och en elektrisk bastu med en effekt på upp till 12 kW	22,3	13,3	11,3	10,0	9,3	8,6	7,5	6,3	5,6	5,0
Hus med elektriska spisar upp till 10,5 kW	14,5	8,6	7,2	6,5	5,8	5,5	4,7	3,9	3,3	2,6
Hus med elektriska spisar upp till 10,5 kW och elektrisk bastu upp till 12 kW	25,1	15,2	12,9	11,6	10,7	10,0	8,8	7,5	6,7	5,5

Anmärkningar:

1. Specifika dimensionerande laster för antalet enskilda bostadshus som inte anges i tabellen bestäms genom interpolation.

2. Specifika designlaster anges för enskilda bostadshus med en total yta på 150 till 600 m2.

3. Specifika konstruktionsbelastningar för enskilda bostadshus med en total yta på upp till 150 m2 utan en elektrisk bastu bestäms enligt tabell I i denna bilaga som för standardlägenheter med natur- eller gaskaminer, eller elektriska spisar.

4. Specifika designbelastningar tar inte hänsyn till användningen av elvärme och elektriska varmvattenberedare i enskilda bostadshus.

Den sektion som erhålls som ett resultat av beräkningen avrundas till närmaste standardsträcka.

Nät med spänningar upp till 1 kV vid Tm upp till 4000–5000 h/år, belysningsnät och transformatorstationsskenor är inte föremål för verifiering av ekonomisk strömtäthet.

4.5. Val av lågspänningskablar baserat på mekaniska

styrka

För varje typ av elektrisk mottagare finns det ett minsta tillåtet kabeltvärsnitt som säkerställer tillräcklig mekanisk hållfasthet, därför, efter val av kabeltvärsnitt med de metoder som beskrivs ovan, utförs en kontroll baserat på villkoren för mekanisk hållfasthet. För att underlätta användningen bör kabeln inte ha ett för stort tvärsnitt.

Andra kablar är inte testade för mekanisk styrka och användarvänlighet.

mekanisk styrka och användarvänlighet

5. KONTROLL AV KABELNÄTET

5.1. Kontrollera kabelnätet på webbplatsen enligt det tillåtna

spänningsbortfall under normal drift

elektriska mottagare

Syftet med testet är att säkerställa att spänningsavvikelsen vid polerna på elmotorer under normal drift inte överskrider tillåtna gränser (- 5 ÷ +10%) Un.

Endast negativa avvikelser kontrolleras, därför är de minsta tillåtna spänningarna vid motorterminalerna 361, 627 respektive 1083 V vid märkspänningar på 380, 660 och 1140 V.

Om vi ​​tar de maximalt tillåtna 400, 690 och 1200 V som märkspänningen vid transformatorterminalerna, kan den tillåtna spänningsförlusten (ΔU add) i nätverk bestämmas:

i 380 V-nätverk 400–361 = 39 V;

i 660 V-nätverk 690–627 = 63 V;

i 1140 V-nätverk 1200–1083 = 117 V.

I ett korrekt beräknat nätverk bör den totala spänningsförlusten () från PUPP till elmotorterminalerna inte överstiga de tillåtna värdena på 39, 6З och 117:

U lägger till.

Totala spänningsförluster i nätverket upp till motorterminalerna:

var är spänningsförlusten i transformatorn, V; spänningsbortfall i enskilda länkar i lågspänningskabelnätet som försörjer motorn, V.

När du kontrollerar nätverk för tillåten spänningsförlust, rekommenderas att använda tabellen. 5.1 och lägg till positiva resultat i tabellen. 4.1 (kolumn 9).

Spänningsförlusten i transformatorn i volt och procent bestäms av formlerna:

där I är transformatorns belastningsström i maximalt halvtimme, A; R Т,Х Т – aktiv och induktiv resistans hos transformatorn (Ohm), vars värden tas enligt tabellen. 3,3; cos φ – effektfaktor vid terminalerna på transformatorns sekundärlindning; - transformatorbelastningsfaktor; I, S – ström (A) respektive effekt (kVA) för transformatorbelastning; I H – transformatorns märkström, A.

Tabell 5.1

Kontrollera nätverket för tillåtet spänningsbortfall

Spänningsförluster i transformatorer till mobila understationer i gruvor vid belastningsfaktor β T = 1 och olika cosφ-värden , beräknade med formeln (5.3) ges i tabellen. 5.2. För andra lastfaktorvärden multipliceras de tabellerade spänningsförlustvärdena med transformatorns faktiska lastfaktor:

.

Tabell 5.2

Spänningsförlust i explosionssäker,

mobila understationer vid β T = 1

Typ av transformatorstation	Märkeffekt, kVA	Spänning på sekundärlindningen, kV	Spänningsförlust (%) vid cosj
0,7	0,75	0,8	0,85
TSVP		0,4; 0,69	3,2	3,1	2,97	2,78
	0,4; 0,69	3,17	3,06	2,92	2,73
	0,4; 0,69	3,08	2,96	2,81	2,6
	0,4; 0,69	3,03	2,91	2,75	2,53
	0,69; 1,2	2,95	2,82	2,65	2,42
	0,69; 1,2	3,84	3,67	3,46	3,18

För att omvandla värdet av spänningsförlusten i en transformator, uttryckt i procent, till volt och vice versa, använd formeln

I,

där k OT är spänningsändringskoefficienten i transformatorn (PUPP), lika med 0,95; 1,0 och 1,05 vid tappning av +5, 0 respektive –5 % är U x sekundärlindningens öppen spänning (400, 690, 1200 V).

Spänningsförlust i valfri sektion av kabelnätet kan bestämmas med formeln

där I rk är den beräknade strömmen i kabeln, A cos φ är effektfaktorn, som kan tas för flexibla kablar som är lika med motorns märkeffektfaktor, och för matarkablar – det vägda medelvärdet; - aktivt motstånd för ett kabelsegment, Ohm; - induktiv reaktans för ett kabelsegment, Ohm; r 0 ,x 0 – kabelns specifika aktiva och induktiva resistans, Ohm/km (hämtad från tabell 5.3 vid en temperatur på +65 °C); L k – kabelsektionens längd, km.

Tabell 5.3

Aktivt och induktivt motstånd hos ledningar och kablar,

vid +65 °С, Ohm/km

När kabeltvärsnittet är 10 mm 2 eller mindre kan du ignorera den induktiva reaktansen och använda förenklade formler, V:

(5.6)

(5.7)

(5.8)

där ρ – resistivitet lika vid 20 °C för koppar 0,0184, för aluminium - 0,0295 Ohm∙mm 2 /m; S – kabeltvärsnitt, mm 2; Р k – designeffekt överförd genom kabeln, kW γ = 1/ρ – specifik konduktivitet.

Användningen av förenklade formler (5.5)–(5.8) är också tillåten för kablar med stora tvärsnitt, om vi tar hänsyn till korrektionsfaktorn för induktiv reaktans K, antagen enligt tabell. 5.4. beroende på tvärsnitt och effektfaktor.

Tabell 5.4

Värdet på korrektionsfaktorn K

	Kabeltvärsnitt, mm 2
0,60	1,076	1,116	1,157	1,223	1,302	1,399	1,508	1,638
0,65	1,067	1,102	1,138	1,197	1,266	1,351	1,447	1,529
0,70	1,058	1,089	1,120	1,171	1,232	1,306	1,390	1,486
0,75	1,050	1,077	1,104	1,148	1,200	1,264	1,336	1,419
0,80	1,043	1,065	1,088	1,126	1,170	1,225	1,287	1,357
0,85	1,035	1,054	1,073	1,103	1,141	1,186	1,237	1,295

Formler (5,5–5,8) som tar hänsyn till korrektionsfaktorn K:

(5.10)

(5.11)

(5.12)

Om den totala spänningsförlusten till någon motor är större än det tillåtna värdet, är det nödvändigt att öka tvärsnittet av en eller flera kabelsektioner med ett steg och kontrollera igen.

5.2. Kontrollerar kabelnätverket med startläge

och lutningsläget för de mest kraftfulla

och fjärrmotor

Storleken på start- och kritiska vridmoment för asynkronmotorer bestäms av spänningen vid deras terminaler.

Vid stopp eller start av en asynkron elmotor kan startströmmen nå (5¸7) I H, medan spänningsförlusten i nätverket når ett sådant värde att elmotorns start- eller kritiska vridmoment är otillräckligt för att övervinna motståndsmomentet på dess skaft. Under dessa förhållanden snurrar inte motorn eller stannar och kan misslyckas under påverkan av höga strömmar. Detta gör det nödvändigt att kontrollera kabelnätets tvärsnitt för möjligheten att starta den mest kraftfulla och mest avlägsna motorn och förhindra att den välter vid överbelastning.

Man tror att normal start och acceleration av motorn kommer att inträffa om den faktiska spänningen vid motorns terminaler (U-fakta vid start) är lika med eller större än det minimum som krävs (U min. krävs vid start). Den minsta erforderliga spänningen tas vanligtvis till 0,8 U n vid start av en motor med en effekt på mindre än 160 kW och 0,7 U n vid samtidig start av två motorer med en effekt på upp till 160 kW, eller en motor med en effekt på mer än 160 kW.

Därför är kriteriet för att framgångsrikt kontrollera nätverket för startläget för en kraftfull och avlägsen motor uppfyllandet av följande villkor:

U faktum. vid uppstart 0,8 U n, (5,13)

eller U faktum vid uppstart 0,7 U n. (5,14)

Den minsta erforderliga spänningen vid start av en motor kan bestämmas i varje specifikt fall med hjälp av formeln

U min krävs vid start = 1,1 U n , (5.15)

där l= M startmotor, /M öppen motor . – Den nominella multipliciteten av startvridmomentet, hämtat från tekniska data för den motor som testas. K är den minsta multipliciteten av startvridmomentet för elmotorn, vilket säkerställer start från stillastående och acceleration (når den nominella hastigheten) för arbetsmaskinens verkställande eller lastbärande kropp.

K-värdena tas enligt följande: för skördetröskor vid start under belastning 1,0–1,2; för skraptransportörer 1,2–1,5; för bandtransportörer 1,2 –1,4; för fläktar och pumpar 0,5–0,6.

När de elektriska motorerna på en plantransportör eller plogenhet med flera drivenheter startas samtidigt, måste minimispänningen vid terminalerna på de långa drivmotorerna vara:

för drivningar utan vätskekopplingar

U min.krävs vid uppstart 1.1 U n ; (5.16)

för drivenheter med vätskekopplingar

U min.krävs vid uppstart K M n.hydr, (5.17)

där Mn.hydr är det nominella vridmomentet för vätskekopplingen, Nm; K är den minsta multipliciteten av startmomentet, vilket säkerställer start från stillastående och acceleration, dvs. uppnå en jämn hastighet för arbetsmaskinens exekutiv eller stödjande kropp (för plantransportörer K = 1,2–1,5; ett lägre värde avser en normal uppstart, ett högre värde för en start under belastning; för ploginstallationer K = 1,2 kan användas.

start = U startar. b/u startar. d ,

där U start.b, U start.d - den faktiska spänningen vid terminalerna på elmotorer vid start av när- respektive fjärrdriften bestäms av formeln (5.25), V; n b, n d – antal elmotorer för transportör (plog) i när- respektive fjärrdriften.

Det bör också särskilt betonas att kabelnätet kontrolleras för startläge och vältningsläge enligt det tyngsta nätbelastningsläget. Man tror att den mest kraftfulla och mest avlägsna motorn startar (velter) och samtidigt förbrukar startströmmen (kritisk), och motorer med lägre effekt är anslutna till nätverket och förbrukar märkströmmen. Därför, när man bestämmer den faktiska spänningen vid motorterminalerna i start- eller stopplägen, är det nödvändigt att ta hänsyn till spänningsförlusterna i nätverkselementen:

a) från märkströmmarna för normalt arbetande motorer med lägre effekt;

b) från startströmmar för startande eller avstannade motorer med högre effekt.