Hatlarda, trafolarda ve elektrik motorlarında elektrik kayıplarını belirleme metodolojisi

Hattaki güç kayıplarının belirlenmesi

Hattaki güç kayıpları ΔE (kW • h), transformatörün hesap dönemi için (ay, çeyrek, yıl) üretim koşullarında, deneysel ölçüm sonuçları kullanılarak, ifadesinden belirlenmesi tavsiye edilir.

burada Eh.s — muhasebe döneminin tipik bir günü için elektrik kayıpları, kW • h; n, hesap dönemindeki iş günü sayısıdır.

Hafta sonu güç kayıpları ayrı ayrı hesaplanır.

Hesap döneminin tipik günleri aşağıdaki gibidir:

• kayıt defterindeki girişlere göre, muhasebe dönemi için enerji tüketimini belirleyin;

• raporlama dönemi için belirlenen tüketime göre, günlük ortalama elektrik tüketimi belirlenir;

• kayıt defterine göre, yukarıda elde edilen günlük ortalama değerle aynı (veya ona yakın) enerji tüketimine sahip bir gün bulunur.

Bu şekilde bulunan günlerin ve gerçek yük çizelgelerinin tipik olduğu varsayılır.

Tipik bir gün için yük çizelgesi kullanılarak muhasebe dönemi satırındaki elektrik kayıpları aşağıdaki formülle hesaplanabilir:

burada Kf, yük grafiğinin şekil faktörüdür; Ic, tipik bir gün için hat akımının ortalama değeridir, A; Re — hattın eşdeğer aktif direnci, Ohm; Tr, hesap dönemi için çalışma saati sayısıdır.

Çoğu endüstriyel tesisin elektrik yükleri için Kf genellikle 1.01-1.1 aralığındadır. Üretim programı ve teknolojik süreci oldukça sabit olan bir işletme için Kf çok önemsiz sınırlar içinde değişir. Bu nedenle kayıpların hesaplanabilmesi için bu katsayı 3-5 kez belirlenmeli ve bu okumaların ortalaması alınarak raporlama dönemi içinde sabit kabul edilmelidir.

Çalışma koşullarında, hattın Kf'si, aktif enerji sayacının okumalarına göre formül ile yeterli doğrulukta hesaplanabilir.

burada n = t / Δt, sayaç okumalarının sayısıdır; t — Kf, h'nin belirlenme zamanı; Δt — bir işaretlemenin süresi, h; Sayaç okumalarının i'nci işareti için eai-aktif elektrik tüketimi, kW • h; Ea, t süresi boyunca aktif elektriğin tüketimidir, kW • h.

Ortalama hat akımı

burada Ea (Er), tipik bir gün için aktif (reaktif) enerji tüketimidir, kW • h (kvar • h); U - hat voltajı, kV; Tr, tipik bir gündeki çalışma saatlerinin sayısıdır; cosφav — Tr süresi için güç faktörünün ağırlıklı ortalama değeri.

Operasyonda eşdeğer direnç

burada ΔEa.s — T, kW • h süresi boyunca dallanmış şebekenin aktif enerji kayıpları; I, ağın ana bölümünün akımıdır, A.

Bazen (karmaşık devreler için), cihazın okumalarını kullanarak eşdeğer direnci belirlemek çok zordur. Bu durumda, hesaplama ile belirlenebilirler.

Konsantre son yüke sahip düz bir hat için

burada r0, hattın 1 m'sindeki aktif dirençtir; l — hat uzunluğu, m.

Şekil 1'de gösterilen dallanmış hat için. 1,

nerede Rp.l. — besleme hattının aktif direnci; Ri, besleme hattının sonundan yüke kadar olan i-ro hattı bölümünün aktif direncidir; K3i = Pi / P1 — i'inci bölümün en yüklü bölüme kıyasla yük faktörü, ilk alınır.

Yukarıdaki formül, bölümlerin güç faktörlerinin yaklaşık olarak birbirine eşit olduğu varsayımı altında türetilmiştir.

Pirinç. 1. TP atölye raylarından uzaktaki yük için güç devresi

Transformatörlerde güç kayıplarının belirlenmesi

Raporlama dönemi için trafolardaki aktif elektrik kayıpları

burada ΔPXX. — rölanti güç kayıpları, kW; ΔРКЗ — kısa devre güç kaybı, kW; T0, Tr - trafonun ağa bağlanma saat sayısı ve trafonun raporlama dönemi için yük altında çalışma saat sayısı; Kz = ICp / Inom. t, transformatörün mevcut yük faktörüdür; ICp — raporlama dönemi için transformatörün ortalama akımı, A; Inom t, transformatörün anma akımıdır, A.

Daha fazla ayrıntı için buraya bakın: Bir güç trafosunda elektrik kaybı nasıl belirlenir

Elektrik motorlarında güç kayıplarının belirlenmesi

Büyük üniteler için (talaş ve elyaf öğütme değirmenleri, talaşlar, kompresörler, pompalar vb.), ünitenin elektrik dengesinde motorlardaki ve bunlar tarafından tahrik edilen mekanizmalardaki elektrik kayıplarını hesaba katmak gerekir.

Elektrik motorlarının sabit çalışması sırasında, içlerindeki kayıplar, sargıların metal, çelik ve mekanik kayıplarının toplamı olarak belirlenir. Sargıların metalindeki kayıplar, Ra yerine bunların ikame edildiği yukarıdaki formüllerle belirlenir: DC motorlar için - armatür direnci r0, Ohm; senkron motorlar için — stator direnci r1, Ohm; asenkron motorlar için — stator direnci ve statora indirgenmiş rotor direnci r1 + r2, Ohm.

Çelik kayıpları ΔEa.s (kW • h), büyük motorlarda bulunan aletler (aktif enerji ölçer, ampermetre) kullanılarak belirlenir. Sarılmış rotorlu asenkron motorlar için

burada P0, metre veya wattmetre tarafından belirlenen açık rotor gücüdür, kW; I1.o — motor ampermetresi tarafından belirlenen açık rotor stator akımı, A.

Faz rotorlu asenkron hariç tüm motorlar için, böyle bir seçimin karmaşıklığından dolayı çelik kayıpları elektrik dengesinde bağımsız bir unsur olarak ayrılmamalıdır. Motor çeliğindeki kayıplar mekanik kayıpların yanı sıra yüküne çok az bağlı olduğundan, bunların yalnızca genel olarak ikincisi ile belirlenmesi tavsiye edilir.

Ünitedeki mekanik kayıplar ΔEmech (kW • h) ve indirgenmiş motorun çeliğinde elektrik kayıpları

DC makineleri için

burada Px.x, mekanizmaya bağlı motorun sayaç veya wattmetre tarafından belirlenen rölanti gücü, kW; Motor ampermetresi tarafından belirlenen Ixx-motor rölanti akımı, A.

Sargı rotorlu asenkron motorlar için çelik kayıpları daha önce verilen formülle belirlendiğinden, mekanik kayıplar sondan bir önceki formül kullanılarak ayırt edilebilir.

DC makineler için çelik kayıpları, mekanik kayıplara kıyasla küçük bir kesirdir. Motor mili üzerinde kendi kayıplarının yanı sıra tahrik mekanizmasının mekanik kayıplarının da olduğu göz önüne alındığında, çelikteki kayıpları çok fazla hata yapmadan göz ardı etmek ve son formülün motorun mekanik kayıplarını belirlediğini varsaymak ve mekanizma .