Kako saznati instaliranu snagu električne opreme u školi. Vrste električne energije u elektroprivredi

Aktivna snaga je prosječna snaga tokom cijelog perioda. Aktivna snaga naziva se korisna snaga, koja se troši na obavljanje posla - transformacije električna energija u druge vrste energije (mehaničke, svjetlosne, toplinske). Mjeri se u vatima (W).

Šta je maksimalna snaga?

Max Power- ovo je vrijednost snage, zbog sastava opreme za prijem energije i tehnološkog procesa potrošača, izračunata u MW.

Šta je trenutna snaga?

Instant Power- napajanje uključeno ovog trenutka vrijeme. Općenito, ovo je stopa potrošnje energije. Razlikujte prosječnu snagu za određeni vremenski period i trenutnu snagu u datom trenutku. U elektroprivredi, pojam snage znači prosječnu snagu.

Šta je puna snaga?

Puna moć je geometrijski zbir aktivne i reaktivne snage (vidi trokut snage). Mjeri se u volt-amperima (VA).

Šta je priključena snaga.

Povezano napajanje je ukupna vrijednost nazivne snage priključene na električna mreža(uključujući indirektno) transformatore i prijemnike potrošača električne energije, izračunato u MW.

Šta je nazivna snaga?

Procijenjena snaga- vrijednost očekivane snage po dati nivo napajanje. Ova snaga je najvažniji pokazatelj, budući da se električna oprema odabire na osnovu nje. Procijenjena snaga pokazuje stvarnu vrijednost potrošnje uređaja za prijem električne energije i ovisi o konkretnom potrošaču ( stambene zgrade, razne industrije proizvodnja). Dobijanje vrijednosti projektne snage je složen zadatak, koji se mora uzeti u obzir razni faktori kao što su sezonska opterećenja, tehnološke karakteristike. Na osnovu statističkih podataka izrađene su tabele faktora iskorištenosti prema kojima se vrijednost izračunate snage nalazi kao proizvod instalisanog kapaciteta i faktora iskorištenosti.

Šta je reaktivna snaga?

Reaktivna snaga- ovo je snaga, koja je zbog prisutnosti u električnoj mreži uređaja koji stvaraju magnetsko polje (kapacitivnosti i induktivnosti). Nije zanimljivo samo magnetsko polje, već priroda prolaska kroz takve elemente naizmjenična struja, odnosno pojava faznog pomaka između primijenjenog napona i struje u elementima mreže, kao što su (elektromotori, transformatori, kondenzatori).

Reaktivna snaga u mreži može biti ili višak ili manjak, to je zbog prirode instaliranu opremu. Prekomjerna reaktivna snaga (prevladava kapacitivna priroda mreže) dovodi do povećanja napona mreže, dok oskudna (prevladavanje induktivne prirode mreže) dovodi do smanjenja napona. Budući da u distributivnim mrežama u većini slučajeva induktivnost prevladava nad kapacitivnošću, tj. postoji nedostatak reaktivne snage, tada se kapacitivni elementi umjetno uvode u mrežu, dizajnirani da kompenziraju induktivnu prirodu mreže, kao rezultat toga, da se smanji fazni pomak između mrežnog napona i struje, što znači da se prenose na potrošač u većoj mjeri samo aktivnu snagu, a reaktivnu "generira" na licu mjesta. Ovaj princip naširoko koriste mrežne kompanije koje obavezuju potrošače na ugradnju kompenzacijskih uređaja, međutim ugradnju ovih uređaja u većoj mjeri potrebna je mrežna kompanija, a ne svaki potrošač pojedinačno. Mjeri se u reaktivnim volt-amperima (VAr).

Šta je snaga transformatora?

Snaga transformatora- ovo je ukupna snaga transformatora prijemnih uređaja potrošača električne energije, izračunata u MW.

Šta je instalirani kapacitet?

Instalirani kapacitet- algebarski zbir nazivnih snaga električnih instalacija potrošača. Najveća aktivna električna snaga s kojom električna instalacija može raditi dugo vremena bez preopterećenja u skladu sa tehničkim specifikacijama ili pasošem za opremu.

Šta je deklarisana snaga?

Deklarisana snaga- ovo je granična vrijednost potrošene snage u tekućem periodu regulacije električne energije, utvrđena ugovorom između mrežne organizacije i potrošača usluga za prenos električne energije, izračunata u megavatima.

Vidi i Uredbu Vlade Ruske Federacije br. 861

Snaga električnih instalacija. Da bi se povećao faktor snage električne instalacije nije potrebno koristiti kompenzacijske uređaje

U većini slučajeva dovoljno je jednostavno poboljšati njihov učinak provođenjem sljedećih aktivnosti:

• Optimiziraj tehnološki proces u preduzeću, što bi dovelo do poboljšanja načina potrošnje energije opreme.
• Ako je moguće, zamijenite asinhrone motore sinhronim motorima iste snage, ako, naravno, tehnološki proces poduzeća to dozvoljava.
• Zamijenite asinkrone motore koji nisu opterećeni punim kapacitetom drugim asinkronim jedinicama, ali manje snage.
• Smanjite napon za motore koji stalno rade pod djelomičnim opterećenjem.
• Ograničava rad motora u praznom hodu.
• Zamjena transformatora koji nisu potpuno opterećeni transformatorima manjeg kapaciteta.

Prilikom odabira motora za stroj treba uzeti u obzir načine njegovog rada, u skladu s dopuštenim preopterećenjem motora.

U svakom slučaju, optimalno rješenje je odabir motora sa značajnim nominalnim faktorom snage. Ako dozvole specifikacije, tada uvijek treba birati brze motore čiji je rotor kratko spojen i rotira na kotrljajućim ležajevima.

Ako su motori već čvrsto fiksirani i nije ih moguće zamijeniti, onda kako bi se povećao njihov faktor snage, vrijedi revidirati cjelokupnu tehnologiju proizvodnje i, ako uvjeti dopuštaju, modernizirati sve mehanizme. Na primjer, ako motori na mehanizmima za rezanje nisu u potpunosti opterećeni, povećajte njihovu produktivnost povećanjem brzine dodavanja materijala ili brzine piljenja.

Snaga električnih instalacija zavisi od instalirane opreme. Nije uvijek korisno zamijeniti djelomično opterećene asinhrone motore motorima manje snage. Lako je to objasniti. Činjenica je da, pod svim ostalim uslovima, asinhroni motori manje snage imaju nižu efikasnost u odnosu na moćnije. Stoga njihova zamjena može dovesti do značajnijih gubitaka nego što su se ranije događali.

Kako kalkulacije, potvrđene u praksi, pokazuju da kada je jedinica opterećena za 45% projektnog kapaciteta, uvijek je preporučljivo zamijeniti je sa manje moćnom jedinicom. Pri opterećenju od 45% do 70%, potreba za zamjenom bi trebala biti zbog proračuna koji se provode. Kada je motor opterećen više od 70%, zamjena je gotovo uvijek neprikladna, jer dodatno povlači troškove ugradnje i demontažni radovi agregati.

Značajnu ulogu u osiguravanju ispravnog načina rada motora igra konstantnost isporučenog napona. Neke male elektrane stalno prakticiraju napajanje malo povećanog napona. Takva mjera dovodi do povećanja struje idle move jedinice i, kao rezultat, do povećanja reaktivne snage. Stoga, da bi se povećao faktor snage motora, potrebno je na bilo koji način osigurati konstantan nazivni napon na njemu.

Instalirana snaga je ukupna nazivna električna snaga svih iste vrste električnih mašina instaliranih, na primjer, u nekom objektu.

Instalirani kapacitet se može shvatiti i kao generisani i kao potrošeni kapacitet, u odnosu na preduzeća i organizacije koje proizvode ili konzumiraju, kao i na čitave geografske regije ili jednostavno na pojedinačne industrije. Nazivna aktivna snaga ili prividna snaga može se uzeti kao nominalna vrijednost.

Konkretno, u oblasti energetike, instalirani kapacitet električne instalacije naziva se i maksimalna aktivna snaga s kojom električna instalacija može raditi dugo vremena i istovremeno bez preopterećenja, u skladu sa tehnička dokumentacija na njoj.

Prilikom projektovanja električnih instalacija utvrđuje se procijenjena ukupna snaga svakog od potrošača, odnosno snaga koju troše različita opterećenja. Ova faza je neophodna pri projektovanju niskonaponske instalacije. To vam omogućava da uskladite potrošnju utvrđenu ugovorom za isporuku električne energije za određeni objekat, kao i da odredite nazivnu snagu visoko/niskonaponskog transformatora, uzimajući u obzir potrebno opterećenje. Određeni su nivoi strujnih opterećenja za razvodne uređaje.

Ovaj članak ima za cilj da pomogne čitaocu da se snađe, da mu skrene pažnju na odnos između prividne i aktivne snage, na mogućnost poboljšanja parametara snage korišćenjem KRM-a, da razne opcije organizaciju rasvjete, kao i naznačiti metode za obračun instalisanog kapaciteta. Dotaknimo se ovdje teme startnih struja.

Dakle, nazivna snaga Pn navedena na natpisnoj pločici motora označava mehaničku snagu na osovini, dok se ukupna snaga Pa razlikuje od ove vrijednosti, jer je povezana sa efikasnošću i faktorom snage određenog uređaja.

P a = Pn/(η cosφ)

Da biste odredili ukupnu struju Ia trofaznog asinhronog motora, koristite sljedeću formulu:

Ia = Pn/ (3U cosφ)

Ovdje: Ia - ukupna struja u amperima; Pn je nazivna snaga u kilovatima; Pa je prividna snaga u kilovolt-amperima; U - napon između faza trofazni motor; η - efikasnost, odnosno odnos izlaza mehanička snaga na ulaznu snagu; cosφ - odnos aktivne ulazne snage i prividne snage.

Vršne vrijednosti superprijelaznih struja mogu biti izuzetno visoke, obično 12 do 15 puta veće od RMS od Imn, a ponekad i do 25 puta. kontaktori, prekidači a termalni releji moraju biti odabrani uzimajući u obzir visoke vrijednosti startnih struja.

Zaštita ne bi trebala raditi naglo prilikom pokretanja zbog prekomjerne struje, ali kao rezultat prelaznih stanja dolazi do graničnih režima za razvodne uređaje, zbog čega oni mogu otkazati, ili neće dugo trajati. Da bi se izbjegle takve nevolje, nazivni parametri sklopnih uređaja odabiru se nešto viši.

Danas na tržištu možete pronaći motore sa visoka efikasnost, ali početne struje ionako ostaju značajne. Za smanjenje startnih struja koriste se starteri spojeni na trokut, meki starteri i također. Dakle, početna struja se može prepoloviti, recimo, umjesto 8 ampera, 4 ampera.

Nerijetko se, radi uštede električne energije, isporučuje asinhroni motor struja se smanjuje uz pomoć kondenzatora, za. Izlazna snaga se održava i opterećenje je uključeno razvodni uređaji smanjuje se. Faktor snage motora (cosφ) je poboljšan KPM-om.

Ukupna ulazna snaga se smanjuje, ulazna struja se također smanjuje, napon ostaje nepromijenjen. Za motore koji rade dugo vremena sa smanjenim opterećenjem, kompenzacija jalove snage je posebno relevantna.

Struja koja se dovodi do motora opremljenog KRM instalacijom izračunava se po formuli:

ja = ja a (cos φ/cos φ")

cos φ - faktor snage prije kompenzacije; cos φ" - faktor snage nakon kompenzacije; Ia - početna struja; I - struja nakon kompenzacije.

Za otporna opterećenja, grijače, žarulje sa žarnom niti, struja se izračunava na sljedeći način:

za trofazno kolo:

I a = Pn/(√3U)

Za jednofazni krug:

I a = Pn/U

U je napon između terminala uređaja.

Upotreba inertnih plinova u žaruljama sa žarnom niti daje više usmjereno svjetlo, povećava se svjetlosna snaga i produžava vijek trajanja. U trenutku uključivanja struja nakratko prelazi nazivnu struju.

At fluorescentne lampe Nazivna snaga Pn naznačena na sijalici ne uključuje snagu raspršenu balastom. Struja treba izračunati koristeći sljedeću formulu:

I a = (Pn + Pbalast )/ (U cosφ)

U je napon koji se dovodi do lampe zajedno sa balastom (prigušivačem).

Kada disipacija snage nije naznačena na prigušnici balasta, tada se otprilike može smatrati kao 25% nominalne vrijednosti. Vrijednost cos φ, bez KRM kondenzatora, uzima se približno 0,6; sa kondenzatorom - 0,86; za lampe sa elektronskim balastom - 0,96.

Kompaktne fluorescentne lampe, veoma popularne u poslednjih godina, vrlo su ekonomični, mogu se naći u javnim prostorima, u kafanama, u hodnicima, u radionicama. Zamjenjuju sijalice sa žarnom niti. Kao i kod fluorescentnih lampi, ovdje je važno uzeti u obzir faktor snage. Njihov balast je elektronski, tako da je cos φ približno 0,96.

Za žarulje na plinsko pražnjenje u kojima djeluje električno pražnjenje u plinu ili pari metalni spoj, karakteristično je značajno vrijeme paljenja, u ovom trenutku struja prelazi nominalnu otprilike dva puta, ali tačna vrijednost startna struja zavisi od snage lampe i proizvođača. Važno je to zapamtiti lampe na pražnjenje su osjetljivi na napon napajanja, a ako padne ispod 70%, lampa se može ugasiti, a nakon hlađenja će trebati više od minute da se upali. Najbolji izlaz svjetlosti iz natrijumskih lampi.

Nadamo se da će vam ovaj kratki članak pomoći da se snađete prilikom izračunavanja instalirane snage, da ćete obratiti pažnju na faktore snage vaših uređaja i jedinica, razmisliti o PFC-u i odabrati opremu koja je optimalna za vaše potrebe, a pritom biti što efikasnija i što je moguće ekonomičnije.

Ako osigurati pouzdan rad električna oprema Došli ste do zaključka da je potrebno nabaviti električni generator (mini elektrana), stabilizator napona ili neprekidno napajanje (UPS), prije svega potrebno je izračunati snagu opterećenja, tj. ukupna snaga opreme (potrošača) koja se istovremeno uključuje. Istovremeno, ljudima koji nisu upućeni u elektrotehniku ​​ponekad je prilično teško razumjeti upute navedene na opremi. razni brojevi mjereno u W ili VA, a neki cos?. Ove veličine označavaju ukupnu i neto snagu, koje su međusobno povezane sa cos?.
Definicija električna energija potrošači sastoji se u proračunu ukupne ukupne (ukupne) električne snage sve priključene električne opreme. Jedinica prividne snage je volt-amper (VA, VA). S obzirom na to da su većina potrošača električne energije uređaji naizmjenične struje, za izračunavanje njihove ukupne snage koristi se koncept reaktivne i aktivne snage, što zbog malog efekta nije relevantno za korisnika. D.C. električna oprema. Također, ne treba zaboraviti da će u trenutku uključivanja opreme s elektromotorom potrošnja energije biti nekoliko puta veća od naznačene u tehničke specifikacije vrijednost zbog pojave startnih (vršnih) struja.
Osnovna razlika između aktivne i reaktivne snage je u tome što se u prvom slučaju gotovo sva utrošena električna energija koristi za obavljanje koristan rad, u drugom slučaju, dio potrošene električne energije troši se na stvaranje elektromagnetnih polja koja nisu vezana za obavljanje korisnog rada.

Aktivna snaga P (aktivna snaga, stvarna snaga, stvarna snaga) se troši električnim otporom uređaja, stoga se koriste i nazivi otporni ili omski, a pretvara se u korisnu svjetlosnu, toplinsku, mehaničku i druge vrste energije. Aktivno opterećenje su rasvjeta i električni grijači: žarulje sa žarnom niti, podno grijanje, pegle, kuhala za vodu, električni štednjaci itd. Jedinica aktivne snage je vat (W, W). Faktor konverzije W u VA u ovom slučaju može se smatrati jednakim jedan, odnosno ukupna snaga potrošača ovog tipa određuje se zbrajanjem vrijednosti pasoša u vatima. Odnosno, ako je, na primjer, potrebno uzeti u obzir istovremeni rad rasvjete od četiri žarulje sa žarnom niti od po 60 W i električnog konvektora snage 2 kW na pločici, izvodimo jednostavnu operaciju: 60 x 4 + 2000 = 2240 W ili skoro 2240 VA.

(reaktivna snaga) - ovaj koncept se odnosi na onaj dio električne energije (reaktivna komponenta) koji se troši na stvaranje naizmjeničnih elektromagnetnih polja koja se javljaju tokom tranzijenta u opremi koja ima induktivne i/ili kapacitivne komponente (induktori, kondenzatori, itd.) .) . Reaktivna snaga je neizbježna pri radu elektromotora, transformatora, a pritom ne obavlja koristan rad, već stvara dodatno opterećenje na elektroenergetskoj mreži. Jedinica za reaktivnu snagu je jalova snaga volt-amper (VAr, VAR). Po pravilu, u tehničkim karakteristikama električne opreme reaktivne snage (hladnjaci, mikrovalne pećnice, mašine za pranje veša, klima uređaji, fluorescentne lampe, električni alati, zavarivači itd.) da li je njegova aktivna snaga naznačena u W i cos? – faktor snage (PF). cos value? označava da dio potrošene električne energije koji se pretvara u aktivnu snagu (sa cos? = 0,7, na primjer, 70% će "otići" na obavljanje korisnog rada, a preostalih 30% će biti reaktivna snaga). Odnosno, ako tehnički list hladnjaka pokazuje snagu od 700 W i cos? \u003d 0,7, tada će njegova ukupna snaga biti jednaka 750 / 0,6 \u003d 1250 VA.

Pored aktivne i jalove snage, za opremu koja u svom dizajnu ima elektromotor, potrebno je voditi računa o početne ili vršne struje nekoliko puta veća od nominalne vrijednosti. Unatoč kratkom trajanju (od frakcija do nekoliko sekundi), oni imaju značajan utjecaj na rad mini elektrana (elektrogeneratora), stabilizatora i besprekidnog napajanja. Mnogi proizvođači zanemaruju ovaj parametar u tehničkim karakteristikama proizvedene opreme, te ga morate provjeriti s konsultantom prilikom kupovine ili u servisni centar. Izmjerite startnu struju kućni aparat nije moguće, stoga u ekstremnim slučajevima možete koristiti prosječne vrijednosti koeficijenata početne struje (zbog aproksimacije, ove vrijednosti možda neće odražavati stvarnu situaciju).

Odnosno, da bi se konačno odredila električna snaga takvog potrošača kao što je gore spomenuti hladnjak, potrebno je prethodno dobivenu vrijednost od 1250 VA pomnožiti faktorom početne struje i naš skromni pasoš 700 W pretvorit će se u 1250 x 4 = 5000 VA.
Razlike u koeficijentima startne struje nastaju zbog uslova rada elektromotora nakon uključivanja. Dakle motor hladnjaka ili potapajuća pumpa osim postizanja radne brzine, odmah nakon uključivanja treba početi pumpati rashladno sredstvo, odnosno vodu, tako da je otpor kretanju u početku maksimalan. A kod bušilice ili usisivača, zbog praznog hoda, kada se motor ubrzava, otpor kretanju se glatko povećava.
Žarulje sa žarnom niti imaju velike početne struje kada su uključene, jer je otpor hladne spirale nekoliko puta manji od otpora usijane. Koeficijent početne struje u ovom slučaju može biti 5 - 13, ali zbog kratkog trajanja (0,05 - 0,30 sekundi) može se zanemariti za nekoliko lampi, ali u proizvodnji, gdje njihov broj može doseći stotine, više nije moguće zanemariti rezultirajuće strujne udare. uspjeti. Za fluorescentne lampe sa elektronskim paljenjem, odnos početne struje je 1,1 - 2,0.