電気負荷の計算

需要率法による最大負荷の決定

この方法は最も単純で、要約すると次の式を使用して最大有効負荷を計算します。

需要係数法は、電力消費者、作業所、企業一般の個別のグループの負荷を計算するために使用できます。この係数の値に関するデータがあります (「電力需要係数」を参照)。 電気負荷を計算するための係数).

受電器の個々のグループの負荷を計算する場合、この方法は、ポンプの電気モーターなど、受電器が一定の負荷と 1 に等しい (またはそれに近い) デューティ比で動作するグループに使用することをお勧めします。ファンやその他の人たち。

電力消費者のグループごとに取得された P30 値に従って、無効負荷が決定されます。

さらに、tanφ は、電力消費者の特定のグループの cosφ 特性によって決定されます。

次に、有効負荷と無効負荷が別々に合計され、合計負荷が求められます。

負荷 ΣP30 および ΣQ30 は、電力消費者の個々のグループの最大値の合計ですが、実際には最大量を決定する必要があります。したがって、多数の異なる電気受信機グループを備えたネットワークセクションの負荷を決定する場合、最大値 KΣ を組み合わせる係数、つまり次のように導入する必要があります。

KΣの値は0.8～1の範囲であり、通常プラント全体の負荷を計算する場合には下限値がとられます。

ために 独立した電気受信機 大電力だけでなく、エネルギー利用者にとっても、設計実践ではめったにない、または初めての場合でも、技術者と協力して実際の負荷係数を明確にすることによって需要係数を特定する必要があります。

二重式法による最大荷重の求め方

この方法は、Ing によって提案されました。 DS Livshits は当初、金属加工機械の個々のドライブの電気モーターの設計負荷を決定するために使用されていましたが、その後、他のグループの電気受信機にも拡張されました。

この方法によれば、同じ動作モードを持つ電力消費者のグループの 30 分ごとの最大有効負荷は、次の式で決定されます。

ここで、Рn - 最大のエネルギー消費者の設備容量、b、c - 同じ動作モード下での特定のエネルギー消費者のグループに対して一定の係数。

物理的な感覚によれば、計算式の最初の要素は平均電力を決定し、2番目の要素はグループの個々の電力消費者の最大負荷の一致の結果として30分以内に発生する可能性のある追加電力を決定します。 。したがって：

したがって、Ru と比較して Pp の値が小さい場合、これは多かれ少なかれ同じ電力の多数の受電器で起こり、K30 ≈ CP となり、そのような場合には計算式の第 2 項は無視できることになります。 P30 ≈ bPp ≈ Psr.cm と仮定します。逆に、受信機の数が少ない場合、特に電力が大きく異なる場合、式の第 2 項の影響が非常に大きくなります。

この方法を使用した計算は、需要率方法を使用した場合よりも複雑になります。したがって、二重表現法の使用は、変動負荷および低いスイッチング係数で動作するエネルギー消費者のグループに対してのみ正当化されます。このグループでは、需要係数がまったく存在しないか、誤った結果が生じる可能性があります。特に金属加工機の電動機や定期的に製品を投入する小電力の電気抵抗炉などにこの方法の使用をお勧めできます。

この方法を使用して全負荷Ｓ３０を決定する方法は、需要率法について説明したものと同様である。

有効エネルギー需要家数法による最大負荷の決定。

電気受信機の有効数は、電力が等しく動作モードが均一な受信機の数として理解され、異なる電力と動作モードを持つ受信機のグループとして計算された最大値と同じ値が決まります。

エネルギー消費者の有効数は次の式で求められます。

このグループの受電器に対応する最大の太陽と利用率は、参照表に従って、KM の最大係数とアクティブ負荷の 30 分の最大値が決定されます。

同じ動作モードを持つ受電器の各グループの負荷を計算するために、グループに含まれる受電器の電力が大きく異なる場合にのみ、PE の決定が意味を持ちます。

同じ電力の p 個の電気受信機がグループに含まれています

つまり電気モーターの有効数は実際の数と同じです。したがって、グループ内の電力消費者の容量が同じかわずかに異なる場合は、実際の電力消費者の数に応じて CM を決定することをお勧めします。

受電器の複数のグループの負荷を計算する場合、次の式を使用して利用率の平均値を決定する必要があります。

受電器の有効数を求める方法は、間欠動作する受電器を含む任意の受電器群に適用できる。後者の場合、設置電力 Ru はデューティ サイクル = 100%、つまり 100% に減少します。連続運転へ。

負荷の決定にはユーザー数の関数である最大係数が関係するため、実効ユーザー数の方法は他の方法よりも優れています。言い換えれば、この方法は、たとえば探索係数法の場合のように、最大​​値の合計ではなく、個々のグループの負荷の合計の最大値を計算します。

求めた P30 の値から負荷の無効成分 Q30 を計算するには、tanφを求める必要があります。この目的のためには、電力消費者の各グループの平均負荷を計算し、次の比率からtanφを決定する必要があります。

PE の定義に戻ると、多数のグループとグループ内の個々の電気受信機の容量が異なる場合、ΣPy2 を求めることは事実上許容できないことが判明することに注意する必要があります。したがって、受電受電器の受電個数の相対値pe = ne / nに応じてpeを決定するための簡略化された方法が使用されます。

この数値は、比率に応じて参照テーブルから求められます。

ここで、n1 は受電器の数であり、各受電器の容量は最も強力な受電器の電力の少なくとも半分です。 ΣPupg1 はこれらの受電器の設置電力の合計です。 n — すべての電力消費者の数, ΣPу — すべての電力消費者の設置電力の合計。

生産単位あたりの電力消費量の特定の基準に基づいた最大負荷の決定

企業、ワークショップ、または受け手の技術グループの計画生産性に関する情報を得る。 生産単位あたりの有効エネルギーの固有消費量、式を使用して 30 分ごとの最大有効負荷を計算できます。

ここで、Wyd は製品 1 トンあたりの比エネルギー消費量、ME は年間生産量、Tm.a は最大有効負荷の年間使用時間です。

この場合、全負荷は加重平均年間力率に基づいて決定されます。

この計算方法は、企業全体または完成品を生産する個々の作業場に対する負荷を大まかに決定するために使用できます。電気ネットワークの個々のセクションの負荷を計算する場合、この方法を使用することは、原則として不可能であることがわかります。

最大 5 つのエネルギー消費者の数で最大負荷を決定する具体的なケース

エネルギー消費者の数が少ないグループの負荷のカウントは、次の簡単な方法で行うことができます。

1. グループ内に 2 つまたは 3 つの受電器がある場合、受電器の定格電力の合計を最大負荷の計算値として取得できます。

したがって

タイプ、電力、および動作モードが均一である電気受信機の場合、総電力の算術加算は許容されます。それから、

2. グループ内に同じタイプ、電力、動作モードの受電器が 4 つまたは 5 つある場合、最大負荷は平均負荷率に基づいて計算でき、この場合は総電力の算術和を仮定できます。することが：

3. 同数の異なるタイプの受電器の場合、計算される最大負荷は、受電器の定格電力とこれらの受電器に特有の負荷係数の積の合計として取得する必要があります。

したがって：

グループ、および三相、単相の電力消費者が存在する場合の最大負荷の決定

固定および移動単相受電器の総設置電力が三相受電器の総電力の 15% を超えない場合、配電の均一性の程度に関係なく、負荷全体を三相とみなすことができます。単相負荷を相単位で接続します。

それ以外の場合、つまり、単相電力需要家の総設置電力が三相受電装置の総電力の 15% を超える場合、相ごとの単相負荷の配分は、最大の電力が得られるように実行する必要があります。ある程度の均一性が達成されます。

これが成功すると、負荷のカウントは通常の方法で実行できますが、そうでない場合は、最も負荷の高いフェーズに対してカウントを実行する必要があります。この場合、次の 2 つのケースが考えられます。

1. すべての単相電力消費者は相電圧に接続されています。

2. 単相受電器の中には、主電源に接続されるものもあります。

最初のケースでは、設置された電力について、実際の電力の 3 分の 1 を、三相受電器 (存在する場合) のグループ、単相受電器のグループ、つまり最も負荷の高い相に接続されている電力に取らなければなりません。

こうして得られた相電力から、それぞれの方法で最も負荷の高い相の最大負荷を計算し、これを3倍することで三相ラインの負荷が決まります。

2 番目のケースでは、最も負荷の高い相は、ネットワーク電圧に接続された単相負荷を対応する相にする必要がある平均電力を計算することによってのみ決定できます。

相 a に換算すると、たとえば ab 相と ac 相の間に接続された単相受信機の有効電力は、次の式で求められます。

したがって、このような受信機の無効電力は

ここで、Рab、Ras はそれぞれ ab 相と ac 相の間の線間電圧に接続される電力、p (ab) a、p (ac) a、q (ab) a、q (ac) a、は次の係数です。負荷は線間電圧に接続され、A 相に接続されます。

インデックスを巡回的に並べ替えることで、各位相に電力を与える式を得ることができます。