Андрей Смирнов
Время чтения: ~22 мин.
Просмотров: 0

Потребляемая электрическая мощность

1.3.1Основные методы определения расчетных нагрузок

Выбор
элементов системы электроснабжения
выполняется на основании определения
расчетной электрической нагрузки.

Расчетная
электрическая нагрузка

Рр
(или Qр)
– это мощность,
соответствующая такой неизменной
токовой нагрузке, которая эквивалента
фактической изменяющейся во времени
нагрузке по наибольшему возможному
тепловому воздействию на элемент системы
электроснабжения.

В
настоящее время в практике проектирования
применяют несколько методов определения
расчетных электрических нагрузок:
метод упорядоченных диаграмм, метод
установленной мощности и коэффициента
спроса, метод
средней мощности и коэффициента формы
графика электрических нагрузок,
комплексный метод.

Проектирование
и расчет электрических нагрузок
производятся по

уровням
системы электроснабжения промышленных
предприятий , поскольку на каждом уровне
может быть свой метод расчета нагрузки.
В системе электроснабжения различают
шесть уровней: УР1 — отдельные
электроприемники, агрегаты (станки) с
многодвигательным приводом или другой
группой электроприемников, связанных
технологически, характеризуемые
паспортной мощностью; УР2 — распределительные
шкафы, щиты управления, шинопроводы,
сборки напряжением до 1 кВ переменного
тока и до 1,5 кВ постоянного тока; УР3 –
щит низкого напряжения трансформаторной
подстанции 10 (6)/0,4 кВ; УР4 — шины 10(6) кВ
трансформаторной подстанции и
распределительных пунктов 10(6) кВ; УР5 —
шины главной понизительной подстанции
(ГПП) 10(6) кВ; УР6 — граница раздела
предприятия и энергосистемы (заявляемый,
контролируемый и отчетный уровни
предприятия).
Расчет
электрических нагрузок на разных уровнях
производится общепринятыми методами,
как правило, от низшего уровня (УР2) к
высшему (УР4, УР5, УР6), только в комплексном
методе, наоборот — от верхних уровней к
нижним.

Общие рекомендации
по выбору метода определения расчетных
электрических нагрузок:

1.
Для определения расчетных нагрузок по
отдельным группам приемников и узлам
напряжением до 1 кВ в цеховых сетях
следует использовать метод
упорядоченных диаграмм ( метод коэффициента
максимума) при наличии данных о числе
электроприемников, их мощности и режиме
работы.

2.
Для определения расчетных нагрузок на
высших степенях системы электроснабжения
(начиная с цеховых шинопроводов или шин
цеховых трансформаторных подстанций
и кончая линий, питающих предприятие)
следует применять методы расчета,
основанные на использовании средней
мощности и коэффициента формы графика
Кф,
который лежит в пределах 1,05 – 1,2.

3.
При ориентировочных расчетах на высших
ступенях системы электроснабжения
возможно применение методов расчета
по установленной мощности и коэффициенту
спроса Кс
при отсутствии данных о числе
электроприемников и их мощности, об
удельном потреблении электроэнергии
на единицу продукции или удельной
плотности нагрузок на 1 м2
площади цеха.

Расчетная мощность для промышленных объектов

Расчетная мощность промышленного предприятия зависит от:

  • типа продукции;
  • используемых технологий;
  • ожидаемой максимальной нагрузки в течение года;
  • типа выпускаемой продукции;
  • типа оборудования и степени его адаптации к технологии.

Существует множество методов расчета, все они должны обладать общими свойствами:

  • простотой вычисления;
  • универсальностью в определении нагрузок для разных уровней потребления и распределения энергии;
  • точностью результатов;
  • легкостью определения показателей, на которых основан метод.

Основные показатели рассчитываются по тем же формулам, но с другими поправочными коэффициентами.

Для трехфазных электромоторов установленная мощность равна:

Р = Рн/(η х cos φ), где:

  • Рн – номинальный мощностной показатель из техпаспорта;
  • η – КПД электромотора;
  • cos φ – мощностной коэффициент.

Увеличение выделенной, согласно техусловиям, мощности необходимо согласовывать с энергоснабжающей организацией. С этой целью проводятся перерасчеты для вводных кабелей и приборов защиты на основе новой установленной мощности. Но решение о выделении зависит от наличия свободных мощностей.

8.3 Расчёт коэффициента активной мощности

Коэффициент активной мощности проектируемого объекта отражает, какую часть расчетная активная мощность Pр составляет от полной расчетной мощности Sр.

cosр = Pр / Sр , (8.4)

cosр = 624,46 / 773,15 = 0,81

Коэффициент реактивной мощности tgр определяется из отношения:

tgр = Qр / Рр, (8.5)

tgр = 455,86 / 773,15 = 0,59

Активная мощность отражает энергетическую сторону технологического процесса и зависит от количества выпускаемой продукции в единицу времени; реактивная мощность Qр имеет колебательный обменный характер с источником электрической энергии энергосистемы и создает дополнительную нагрузку для генераторов, трансформаторов линий электропередач, что приводит к дополнительным капиталовложениям.

8.4 Расчёт реактивной мощности компенсирующей установки

Сравнительный анализ потоков реактивных мощностей (отпущенной энергосберегающей организацией и суммарной расчетной) показывает, что на проектируемом предприятии необходимо часть реактивной мощности компенсировать и повысить коэффициент активной мощности до заданного значения.

В качестве компенсатора реактивной мощности на предприятиях пищевой промышленности используют конденсаторные батареи, которые выпускаются промышленностью в виде конденсаторных комплектных установок.

Мощность компенсирующего устройства Qку, квар, вычисляется из выражения:

Qку =∑ Qp – Qэ = ∑ Рр  (tgср – tgэ) (8.6)

где ∑ Qp – суммарная расчетная реактивная мощность, кВ  Ар;

Qэ – оптимальная реактивная мощность, задаваемая энергосистемой;

∑ Qp – суммарная расчетная активная мощность, кВт;

tgср – средневзвешенный расчетный коэффициент реактивной мощности; tgср =0,76;

tgэ – коэффициент реактивной мощности, заданный энергосистемой; tgэ =0,33.

Qку = 624,46  (0,59 – 0,33) = 162,36 кВ  Ар.

В качестве компенсирующего устройства выбираем комплексную конденсаторную установку типа УК 0,38-350Н с номинальной мощностью 200 кВАр.



Что измеряется в этих единицах

Мегаватты используют для обозначения крупных приемников или генераторов электрической энергии. Средняя угольная электростанция производит в районе 600 МВт.

Установленная электромощность самых крупных ГРЭС России в МВт:

  • Костромская ГРЭС, 3600;
  • Рязанская ГРЭС, 3130;
  • Конаковская ГРЭС, 2520.

Мегаватты используют не только для обозначения производительности крупных энергообъектов. Аналогичная размерность также распространённая в системе ЖКХ и крупных промышленных объектах. Так, высотный многоквартирный жилой комплекс способен потреблять несколько МВт электроэнергии для обеспечения работы систем освещения и кондиционирования воздуха.

Электровоз имеет возможность потреблять до 12 МВт электрической энергии, а одна атомная электростанция может производить до 1200 МВт или больше. Самая крупная АЭС в России Курская АЭС-2 — 1255 МВт одного блока. Сегодня в России на десяти функционирующих АЭС используется 35 энергоблоков более 29 000.0 МВт.

Суммарная установленная мощность объектов ЕЭС России

К сведению! По причине опасений, связанных с хранением ядерных отходов и вредными выбросами от угольных электростанций, в мировой энергетике на данный момент расширяются мощности по выработке электрической энергии нетрадиционными источниками с помощью солнца и ветра. Единичные мощности таких установок составляет более 21 000 МВт солнечной энергии.

Киловатт равняется 1000 Вт. Эта размерность применяется в основном для выражения потребляемой мощности электродвигателей, электрокотлов, нагревателей и радиопередатчиков, бытовых электроприборов и водонагревателей.

Как повысить расчетную мощность

Если технические условия позволяют выделить дополнительную мощность, в этом случае на руки выдается соответствующее разрешение на выполнение электромонтажных работ. В итоге будет произведен ввод дополнительного кабеля необходимого сечения, определяемого специалистами. Это позволит выдерживать все предполагаемые нагрузки.

Однако на практике решение этой проблемы сопряжено с большими трудностями, прежде всего это связанными с согласованиями в различных структурах и инстанциях. Кроме того, дополнительные мощности отсутствуют и взять их просто негде. Существующие сети и так уже работают с полной нагрузкой. Иногда дополнительные мощности находятся в другом районе, что потребует прокладки к дому новой кабельной линии. Внутри дома также выполняется прокладка нового магистрального силового кабеля. Все изменения оформляются документально и фиксируются в техническом паспорте жилища.

Особые сложности возникают в домах старой постройки с однофазными линиями и отсутствующим заземлением. Здесь не поможет замена старой электропроводки на более новую, пропускная способность все равно останется старой и не позволит включать дополнительные приборы. В этом случае потребуется полная замена проводки на трехфазную линию с установкой всех необходимых защитных и распределительных устройств.

Что такое реактивная мощность?

Реактивная мощность
— это мощность, которая обусловлена наличием в электрической сети устройств, которые создают магнитное поле (емкости и индуктивности). Интерес представляет не само магнитное поле, а характер прохождения по таким элементам переменного тока, а именно появление фазового сдвига между приложенным напряжением и током в элементах сети, таких как (электродвигатели, трансформаторы, конденсаторы).

Реактивная мощность в сети может быть, как избыточная, так и дефицитная это обусловлено характером установленного оборудования. Избыточная реактивная мощность (преобладает емкостной характер сети) приводит к повышению напряжения сети, в то время как дефицитная (преобладание индуктивного характера сети) к снижению напряжения. Поскольку в распределительных сетях в большинстве случаев индуктивность преобладает над емкостью, т.е. имеется дефицит реактивной мощности, то в сеть искусственно вносятся емкостные элементы, призванные скомпенсировать индуктивный характер сети, как следствие уменьшить фазовый сдвиг между напряжением сети и током, а это значит передать потребителю в большей степени только активную мощность, а реактивную «сгенерировать» на месте. Этот принцип широко используют сетевые компании, обязывающие потребителей устанавливать компенсационные устройства, однако же установка данных устройств нужна в большей степени сетевой компании, а не каждому потребителю в отдельности. Измеряется в Вольт-Амперах реактивных (ВАр).

Что такое установленная мощность

Для того чтобы заранее спланировать установку в доме или квартире бытовой техники и оборудования, необходимо произвести оценку максимальной мощности, потребление которой будет осуществляться из электрической сети. Простое арифметическое сложение мощностей всех имеющихся потребителей не дает точных результатов, из-за своей неэффективности и неэкономичности.

Как правило, при такой оценке используются определенные факторы, учитывающие коэффициент использования и разновременность работы подключенных устройств. Кроме того, учитываются не только действующие, но и предполагаемые нагрузки. В результате, получается установленная мощность, измеряемая в кВт или кВА.

Значение установленной мощности будет равно сумме номинальных мощностей каждого прибора и устройства. Однако это значение не будет фактически потребляемой мощностью, которая практически всегда выше номинала. Данный параметр необходимо знать для того, чтобы правильно выбрать номинальную мощность того или иного устройства.

В промышленном производстве существует понятие полной установленной мощности. Этот показатель представляет собой арифметическую сумму полных мощностей каждого отдельно взятого потребителя. Он не совпадает с максимальной расчетной полной мощностью, поскольку при его расчетах используются различные коэффициенты и поправки.

Формулы вычисления мощностей

Для расчета установленной мощности электроустановки можно взять наглядный пример осветительной установки.

Осветительная установка

Установленная мощность ( ) вычисляется во время выбора ламп и по итогам технических расчетов. Для этого складываются мощности всех ламп накаливания в системе, и формула выглядит следующим образом:

, где  – номинальные мощности ламп накаливания,  – та же базовая величина для люминесцентных ламп с низким давлением,  – мощность дуговых ламп (ртутных, низкого давления).

По разным причинам, часть осветительных элементов может не работать. В этом случае расчетная мощность ( ) – это произведение установленного значения ( ) и коэффициента спроса, который рассчитывается по формуле:

=, где  – активная мощность за 30 минут работы системы. Тогда = .

Важно! Определение установленной и расчетной мощностей имеет важное значение для многих отраслей промышленности и энергетического комплекса. Расчеты этих величин используют при проектировании осветительных установок, организации электроснабжения в жилых домах, городского освещения и в других областях, которые нуждаются в обеспечении электричеством

Электротехническое оборудование

Знание установленных и расчетных значений мощностей позволяет вычислить допустимые нагрузки, которым будет подвергаться эксплуатируемое электротехническое оборудование, что позволит использовать его с максимальной эффективностью.

Расчетная мощность для промышленных объектов

Расчетная мощность промышленного предприятия зависит от:

  • типа продукции;
  • используемых технологий;
  • ожидаемой максимальной нагрузки в течение года;
  • типа выпускаемой продукции;
  • типа оборудования и степени его адаптации к технологии.

Существует множество методов расчета, все они должны обладать общими свойствами:

  • простотой вычисления;
  • универсальностью в определении нагрузок для разных уровней потребления и распределения энергии;
  • точностью результатов;
  • легкостью определения показателей, на которых основан метод.

Основные показатели рассчитываются по тем же формулам, но с другими поправочными коэффициентами.

Для трехфазных электромоторов установленная мощность равна:

Р = Рн/(η х cos φ), где:

  • Рн – номинальный мощностной показатель из техпаспорта;
  • η – КПД электромотора;
  • cos φ – мощностной коэффициент.

Увеличение выделенной, согласно техусловиям, мощности необходимо согласовывать с энергоснабжающей организацией. С этой целью проводятся перерасчеты для вводных кабелей и приборов защиты на основе новой установленной мощности. Но решение о выделении зависит от наличия свободных мощностей.

Примените регуляторы мощности

Имеется ряд электрических приёмников, потребляемую мощность которых можно и нужно регулировать. Это источники освещения (люстры, бра и т.д.), нагревательные приборы (полы с подогревом).

В цепь питания таких приёмников включают регуляторы мощности,
содержащие тиристоры.

Регулируя момент отпирания тиристоров, изменяют величину тока электрических приёмников, а, значит, и потребляемую ими мощность.

Как правило, такое регулирование производится вручную, либо с помощью пульта дистанционного управления.

Когда путём регулирования невозможно добиться условия, чтобы максимальная величина потребляемой мощности
не превышала значения разрешённой мощности
, используют резервное питание
.

Источник резервного питания —
это обычно дизельный генератор
или газовый генератор
( по экономическим соображениям обычно применяют в качестве аварийного источника).

Включение генератора и переключение части секций или всей внутренней сети на резервное питание обычно происходит автоматически, но возможен и ручной режим

При этом важно, чтобы, во избежание короткого замыкания, внутренняя сеть вначале была отсоединена от питающей сети, а лишь затем подключена к генератору.. Резервное питание
в случае исчезновения электричества в питающей сети используется в качестве аварийного

Резервное питание
в случае исчезновения электричества в питающей сети используется в качестве аварийного.

Очень важно правильно выбрать генератор
и знать, где установить генератор .
А от того, как выполнен , будет зависеть качество электроэнергии и надёжность системы резервного электроснабжения

Установленная и единовременная мощность разница

Бесплатная юридическая консультация:

Граждане, кто укажет норматив, в котором дается определение расчетной, единовременной и установленной мощности, тому приз.

Все это я видел и в интернете лазил. Поэтому и прошу четкое указание на норматив.

VladislavV написал : Все это я видел

Если видели, то там есть и «четкое указание на норматив» — СП03. ( 6. Расчетные электрические нагрузки. Нагрузки жилых зданий. ).

А ты норматив открывал? Смотрел, что там написано? Есть там определение или нет? Так вот, нету его там. Есть только формулы. А вот тупо определения нет. Так что пока мне людишкам в физиономию ткнуть нечем.

Бесплатная юридическая консультация:

Google что у Вас нет? Выделеная мощность В квартире или нежилом помещении основными показателями мощности являются установленная мощность и единовременная мощность (нагрузка). Именно эти величины указываются в разрешениях на присоединение мощности, справках о выделенной мощности и актах разграничения балансовой принадлежности.

Терминология, используемая при расчетах мощности, несколько отличается от терминологии, установленной нормативными документами. Документы, определяющие юридический смысл: ГОСТ«Энергетика и электрификация. Термины и определения». В нем дается определение установленной мощности, присоединенной мощности, нагрузки электроустановки.

Постановление Правительства РФ №861 дает определение заявленной мощности, максимальной мощности, присоединенной мощности. Документы, определяющие физический смысл и порядок расчета: СП03 «Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий» использует понятие расчетной нагрузки, и установленной мощности.

РМ«инструкция по расчету электрических нагрузок жилых зданий» использует понятие расчетной нагрузки, установленной мощности. Просуммировав все вышеизложенное, можно дать следующие определения: Если максимальная мощность вашей электроустановки мене 100 кВт, то на основании постановления правительства РФ №861 от 27. 12.

04 (в последней редакции), обращаться в Энергонадзор вообще не обязательно.

  1. Установленная мощность, присоединенная мощность – это сумма мощностей электроприемников (по паспортам), входящих в электроустановку, мощность которой рассматривается.
  2. Единовременная мощность (нагрузка), расчетная нагрузка – это электрическая мощность, которую должна потреблять электроустановка в определенный (расчетный) период времени. Данная мощность определяется расчетом, исходя из установленной мощности, типа электроустановки, режима ее работы и других показателей при помощи расчетных коэффициентов. Таким образом, для нормальной работы электроустановки достаточно мощности равной единовременной. То есть заявленная мощность должна быть равна или больше единовременной мощности. В свою очередь выделенная мощность, должна быть больше или равна заявленной.

Расчет необходимой мощности

Данный расчет понадобится, чтобы понять будет ли достаточным объем выделенной электрической мощности для квартиры или дома. Для этого понадобится рассчитать величину максимальной нагрузки, просуммировав соответствующие параметры всех электроустановок потребителя. Причем необходимо принимать в расчет все бытовые электроприборы, которые могут быть включены одновременно.

Как правило, вся необходимая информация указывается на наклейке, прилепленной к корпусу оборудования, или приведена в документации. В том случае, если наклейка стала нечитабельной, а технический паспорт потерялся, можно воспользоваться таблицей, где приведена типовая активная мощность бытового оборудования.

Таблица ориентировочной потребляемой мощности различной бытовой техники

Рассчитав суммарное потребление, не спешите считать работу завершенной, необходимо добавить резерв с учетом возможного увеличения нагрузки со временем. Как правило, размер резерва устанавливают в 20-30% от расчетных параметров.

Сложив эти две величины, мы получим результат, который можно сравнить с разрешенной мощностью. Если она окажется меньше расчетных нагрузок, имеет смысл задуматься о заявке на получение дополнительных 1 кВт или 3 кВт. Подробно о присоединении дополнительных киловатт будет рассказано ниже.

Расчетная мощность общественных зданий

  1. В целом для общественных зданий применяется формула:

Р = Ргр х k x а, где:

  • Ргр – установленная мощность группы приемников в кВт,
  • k – коэффициент одновременности для этой группы,
  • a – коэффициент использования номинальной мощности для данной группы приемников.

Оба коэффициента находятся в специальных таблицах.

  1. С учетом фактора спроса на электроэнергию используется другое выражение:

Р = Kс х Ргр, где Kc – коэффициент спроса (определяется по таблице).

Величина Кс для нежилых объектов колеблется от 0,2-0,4 до 1.

В методе коэффициента спроса расчетная нагрузка не зависит только от количества установленных приемников. Это связано с различными коэффициентами спроса. Для больших объектов с множеством разнообразного оборудования следует принимать меньшие значения Кс.

В непромышленных зданиях: офисах, школах, больницах, театрах, гостиницах и т. д., где доминируют осветительные приемники и нагревательные устройства, предполагают, что cos φ = 1.

Расчетная мощность здания коммунального хозяйства (котельные, насосные станции) должна определяться на основе данных каталога изготовителей электрических устройств, планируемых к установке, в соответствии со следующими формулами:

  1. реактивная мощность одного приемника:

Q1 = tg φ х Р1.

  1. для группы:

Q = Кс х Qгр, где:

  • для Qгр складываются все вычисленные значения отдельных приемников,
  • Кс – коэффициент спроса.
  1. активный мощностной показатель для группы:

Р = Kс х Ргр.

  1. общая мощность:

S = √(Р² + Q²).

Важно!
Исходя из приведенных значений мощностей, вычисляется tg φ для группы: tg φ = Q/P. Если его значение больше указанного в технических условиях для подключения, принимается решение о компенсации реактивной мощности

Для трансформаторной подстанции, с которой будут питаться жилые и коммунальные здания, расчетная мощность определяется:

S =√(P² + Рз² + Рос²) + (Q² + Qз² + Qос²), где:

  • P и Q – показатели для зданий коммунального хозяйства;
  • Рз и Qз – для жилых зданий;
  • Рос и Qос – для установок уличного освещения.

Правила и нормативы

Электрификация любого объекта осуществляется в соответствии с ТУ, разработанными кампанией, предоставляющей услуги электроснабжения. В одном из пунктов данного документа указываются параметры выделяемой мощности для сети потребителя. Энергоснабжающая компания формирует ТУ на основании заявленной мощности, обоснованной расчетами.

При электрификации жилых и общественных зданий руководствуются СП 31 110 2003 и временной инструкцией PM 2696 01. Согласно данным документам жилые дома, относящиеся к 1-й категории, не нормируются по выделению мощности. То есть, если имеется техническая возможность, то таких объектов формируется на основании поданной заявки.

Для жилых домов 2-й категории предусмотрено две нормы электрификации:

  1. 5 – 7 кВт, на частный дом или квартиру, с газовыми плитами.
  2. 8 – 11 кВт – с электрическими плитами.

При этом нижний порог выделения мощности предусмотрен для малогабаритных квартир в домах, строящихся по программе социального жилья. Заметим, что эти нормы установлены относительно недавно, для электроустановок жилых объектов, построенных до 2006 года, они были ниже.

Расчетная мощность

Расчетная мощность одной лампы должна быть 6 9 — 144 / 14 71 вт.

Расчетная мощность определяется как установленная мощность, умноженная на коэффициент спроса, учитывающий, что даже в часы максимума нагрузки к которым должны относиться все расчеты) могут работать не все лампы. В принципе коэффициент спроса тем меньше, чем больше здание и чем из большего числа отдельных помещений оно состоит.

Расчетная мощность ( нагрузка) — такая длительная, неизменная по величине нагрузка, которая по наиболее тяжелому тепловому действию на элементы электроустановки ( максимальной кратковременно допустимой температуре, тепловому износу изоляции) эквивалентна фактической или ожидаемой изменяющейся нагрузке.

Расчетная мощность ( нагрузка) — это такая длительная неизменная по величине нагрузка, которая по наиболее тяжелому тепловому действию на элементы электроустановки ( максимальной кратковременно допустимой температуре, тепловому износу изоляции) эквивалентна фактически имеющейся или ожидаемой изменяющейся нагрузке. По расчетной нагрузке осуществляется выбор проводников, аппаратов, трансформаторов из условий нагрева, производится расчет потерь напряжения и максимальных потерь мощности.

Расчетная мощность ( нагрузка) — такая длительная, неизменная по величине нагрузка, которая по наиболее тяжелому тепловому действию на элементы электроустановки ( максимальной кратковременно допустимой температуре, тепловому износу7 изоляции) эквивалентна фактически имеющейся или ожидаемой изменяющейся нагрузке.

Расчетная мощность определяется для трех режимов: максимальная, минимальная нагрузка СН и отключение энергоблока, присоединенного к шинам СН при максимальной нагрузке потребителей.

Многослойные модели земли. а — исходная модель, у которой / ic / ir, б — расчетная модель.

Расчетная мощность ( / ti) P первого слоя равна мощности / it исходной модели. Параметры остальных слоев расчетной модели полностью совпадают с параметрами соответствующих слоев исходной модели.

Расчетная мощность, величина которой используется при конструктивном расчете магнитного усилителя, зависит от формы кривой питающего напряжения управляющей цепи; при питающем напряжении прямоугольной формы РР СЧ.

Расчетная мощность имеет условный характер и не совпадает с той действительной мощностью, которую трансформатор отдает при работе.

Схема замещения системы.| Расчетная схема электрической системы.| Естественное распределение мощностей в системе.

Расчетная мощность, выдаваемая генераторами Г2 в систему, составляет S 40 — / 30 Мва. Вся остальная мощность поступает от генератора Л — Секции шин электростанции соединены трансформатором Т мощностью 60 Мва. Активное сопротивление этого трансформатора равно 3 ом, а реактивное 110 ом.

Расчетная мощность и расход электроэнергии на технологический процесс на стадии проектного задания определяются исходя из удельных норм расхода электрической энергии на единицу планируемой к выпуску на данном предприятии натуральной продукции. Потери электроэнергии в электродвигателях при этом входят в указанные нормы расхода электроэнергии.

Расчетная мощность ( нагрузка) — такая длительная, неизменная по величине нагрузка, которая по наиболее тяжелому тепловому действию на элементы электроустановки ( максимальной кратковременно допустимой температуре, тепловому износу изоляции) эквивалентна фактически имеющейся или ожидаемой изменяющейся нагрузке. По расчетной нагрузке выбирают проводники, аппараты, трансформаторы из условий нагрева и рассчитывают потери напряжения и максимальные потери мощности.

Расчетная мощность машины примерно пропорциональна общему сечению проводов в пазу. Таким образом, чем тоньше изоляция провода, тем больше проводов будет в пазах и тем большую мощность имеет машина.

Расчетная мощность общественных зданий

  1. В целом для общественных зданий применяется формула:

Р = Ргр х k x а, где:

  • Ргр – установленная мощность группы приемников в кВт,
  • k – коэффициент одновременности для этой группы,
  • a – коэффициент использования номинальной мощности для данной группы приемников.

Оба коэффициента находятся в специальных таблицах.

  1. С учетом фактора спроса на электроэнергию используется другое выражение:

Р = Kс х Ргр, где Kc – коэффициент спроса (определяется по таблице).

Величина Кс для нежилых объектов колеблется от 0,2-0,4 до 1.

В методе коэффициента спроса расчетная нагрузка не зависит только от количества установленных приемников. Это связано с различными коэффициентами спроса. Для больших объектов с множеством разнообразного оборудования следует принимать меньшие значения Кс.

В непромышленных зданиях: офисах, школах, больницах, театрах, гостиницах и т. д., где доминируют осветительные приемники и нагревательные устройства, предполагают, что cos φ = 1.

Расчетная мощность здания коммунального хозяйства (котельные, насосные станции) должна определяться на основе данных каталога изготовителей электрических устройств, планируемых к установке, в соответствии со следующими формулами:

  1. реактивная мощность одного приемника:

Q1 = tg φ х Р1.

  1. для группы:

Q = Кс х Qгр, где:

  • для Qгр складываются все вычисленные значения отдельных приемников,
  • Кс – коэффициент спроса.
  1. активный мощностной показатель для группы:

Р = Kс х Ргр.

  1. общая мощность:

S = √(Р² + Q²).

Важно!

Исходя из приведенных значений мощностей, вычисляется tg φ для группы: tg φ = Q/P. Если его значение больше указанного в технических условиях для подключения, принимается решение о компенсации реактивной мощности.

Для трансформаторной подстанции, с которой будут питаться жилые и коммунальные здания, расчетная мощность определяется:

S =√(P² + Рз² + Рос²) + (Q² + Qз² + Qос²), где:

  • P и Q – показатели для зданий коммунального хозяйства;
  • Рз и Qз – для жилых зданий;
  • Рос и Qос – для установок уличного освещения.

Расчетная мощность для промышленных объектов

Реактивная мощность

Расчетная мощность промышленного предприятия зависит от:

  • типа продукции;
  • используемых технологий;
  • ожидаемой максимальной нагрузки в течение года;
  • типа выпускаемой продукции;
  • типа оборудования и степени его адаптации к технологии.

Существует множество методов расчета, все они должны обладать общими свойствами:

  • простотой вычисления;
  • универсальностью в определении нагрузок для разных уровней потребления и распределения энергии;
  • точностью результатов;
  • легкостью определения показателей, на которых основан метод.

Основные показатели рассчитываются по тем же формулам, но с другими поправочными коэффициентами.


Коэффициенты спроса для СН подстанции

Для трехфазных электромоторов установленная мощность равна:

Р = Рн/(η х cos φ), где:

  • Рн – номинальный мощностной показатель из техпаспорта;
  • η – КПД электромотора;
  • cos φ – мощностной коэффициент.

Увеличение выделенной, согласно техусловиям, мощности необходимо согласовывать с энергоснабжающей организацией. С этой целью проводятся перерасчеты для вводных кабелей и приборов защиты на основе новой установленной мощности. Но решение о выделении зависит от наличия свободных мощностей.

Расчет максимальной мощности на вводе

Под электрической нагрузкой понимают величину электрического тока протекающего в сети при включенном электроприемнике или группе электроприемников.

По электрическим нагрузкам производят выбор проводников (конструктивное исполнение, сечение) на всех ступенях выработки, преобразования, передачи и использование потребителем электрической энергии и ее распределении. Существует 3 метода определения электрических нагрузок объектов:

1 Метод построения суточного графика электрических нагрузок;

2 Метод упорядоченных диаграмм или метод эффективного числа электроприемников;

3 Аналитический метод

Для расчета нагрузки на вводе в здание молочного блока применяется метод построения суточного графика электрических нагрузок. Так как на объекте можно установить четкий по времени цикл технологического оборудования.

Для построения графика нагрузок составляется вспомогательная таблица № 7.

Таблица № 7. — Вспомогательная таблица для построения графика нагрузок.

Технологическая операция

Мощность, кВт

Длительность действия операции

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

1 Молоко -насос

2,2

2 Вакуум — насос

8

3 Охладитель

18,74

4 Сепаратор

2,2

5 Нагреватель

12

6 Освещение

1,74

Составляется суточный график нагрузок (рисунок 1).

Рисунок 1- График электрических нагрузок.

Из графика видно, что максимальная активная мощность:

Определяется установленная мощность суммированием всех нагрузок, имеющихся на объекте:

, (32)

где — мощность i-й нагрузки, кВт.

Электропотребление за сутки определяется через геометрическую площадь графика:

(33)

Среднее значение электропотребления за сутки:

(34)

Среднее значение коэффициента мощности нагрузок, участвующих в формировании максимума нагрузок:

(35)

Определяется полная мощность на вводе:

(36)

Ток на вводе в момент максимума нагрузки:

(37)

По рабочему току определяем сечение вводного кабеля, исходя из условия.

Iдоп ? Iр, (38)

Iдоп = 65А? Iр = 52,65А.

Принимаем к установке кабель на вводе АВБбШв 5*25.

Как правильно переводить мегаватты в киловатты и наоборот

Мощность мегаваттная Р (MW) равняется 1000-кратной мощности киловаттной Р (KW): Р (MW) = Р (KW) х 1000.

Перевод МВт в кВт

Например, чтобы выполнить перевод 10 KW в мегаватты, нужно Р (MW) = 10 кВт / 1000 = 0,01 MW.

А если нужно перевести 10 MW в KW, то: 10 KW Х 1000 MW = 10 000 KW.

Перевод кВт в МВт

Для перевода мегаваттов в киловатты также существует простое соотношение:

  • 1 MW = 1000 KW;
  • 1 KW = 0,001 MW.

Простая таблица, чтобы перевести мегаватты в киловатты MW/KW:

  • 0 MW — 0 KW;
  • 0,001 MW — 1 KW;
  • 0,01 MW — 10 KW;
  • 0,1 MW — 100 KW;
  • 1 MW — 1000 KW;
  • 10 MW — 10 000 KW;
  • 100 MW — 100 000 KW;
  • 1000 MW — 1 000 000 KW.

По причине сходственных наименований киловатт и киловатт-час довольно часто в жизни многие путают, особенно в отношении бытовых приборов. Нужно четко понимать, что эти две величины имеют отличие между собой, поскольку относятся к различным физическим показателям. В ваттах и киловаттах определяется электромощность, другими словами, объем энергии, использующийся устройством за единицу рабочего времени.

Обратите внимание! Ватт-час либо киловатт-час считается энергетической коммерческой единицей, иначе говоря, с ее применением рассчитывается не потребление электроэнергии, а объем выполненной работы. Прибор для измерения мощности

Прибор для измерения мощности

Данные 2 размерности имеют связь между собой. Например, когда горит лампочка в 60 Вт в течение часа, для выполнения работы по освещению комнаты потребуется 60 Вт*ч энергии либо 0,06 кВт*ч. Лампочка в 20 Вт израсходует аналогичное объем энергии за 3 ч. Таким образом, кВт*ч — это внесистемная единица и применяется для установления объема использования электрической энергии бытовыми и промышленными потребителями, а также для учета производства электричества на ЭС.

Счетчик для измерения кВт-час

Чтобы быстро выполнять конвертацию киловатт (кВт) и мегаватт (МВт), можно воспользоваться обычными калькуляторами или онлайн-конвекторами в Интернете. Измерение электрической энергии полностью зависит от мощности в киловаттах, мегаваттах и времени в часах. Джоуль — это самая маленькая единица энергии, поэтому для больших объемов вычислений требуется более крупная размерность — квт*час.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации