電力消費者のグループから受ける負荷の大きさとグラフに影響を与える要因

電気設備の各要素 (送電線、変圧器、発電機) にかかる負荷は、通常、接続された受電器の公称電力の合計と等しくなく、一定の値でもありません。ほとんどの場合、負荷は、接続された各受電器の負荷モードと、それらのスイッチング周期の一致度に応じて、特定の最大値から最小値まで時間とともに連続的に変化します。

技術モードに応じて 充電スケジュール 電力の各消費者は、1 回の動作サイクル内であっても常に変化します。負荷のピークは大きさと持続時間が異なります。これらはサグに置き換えられ、ブレーキがかかっている間、場合によってはモーターが電気の消費者から発電機に変わり、制動エネルギーを系統に与えます。

したがって、電力のすべての消費者が同時にオンになり、全負荷で動作したとしても、その結果として生じる負荷は、原則として、一定の値になり、合計に等しくなることはありません。 定格強度 関連するすべての電気製品。しかし、これに加えて、結果として生じる負荷の変動性とそのさらなる軽減を決定する要因が他にも多数あります。

受電器の定格または設置電力 これは、メーカーがパスポートに記載している電力、つまり受電器が設計されている電力であり、公称電圧および動作モードでの特定の環境条件下で長期間開発または消費できる電力です。設計されて。

電気モーターの場合、定格出力はシャフトに加えられるキロワット単位で表されます。実際、ネットワークによって消費される電力は、損失の量に応じて大きくなります。他の電力消費者の場合、定格電力はネットワークで消費されるキロワットまたはキロボルトアンペアで表されます (—を参照) 変圧器の電力が kVA で測定され、モーターが kW で測定される理由).

エラーを避けるためには、既存の設備を調査するときに設計係数を特定する必要があります。また、新しい設備を設計するときに、同じ測定単位で表される電力消費者の公称電力を要約する必要があります。それらは連続運転の名目キロワットで表現されるべきであることが合意されました。

この場合: 電気モーターの場合、電力網から消費される電力ではなく、公称電力が合計されます。言い換えれば、電気モーターの効率は、値の差が小さいため結果に大きな影響を与えることができず、計算された係数が同じ仮定に基づいて既存の設備に明らかにされるため、無視されます。キロボルトアンペアで表される連続動作時の受電器の公称電力は、公称力率でのパスポートデータに従ってキロワットに変換されます。

技術的な機械や装置の標準寸法は標準化されていますが、一定の技術プロセスを伴う大規模生産や自動ラインであっても、完全に一致する機械を選択することはできません。 特定の技術ユニットの公称容量に応じて.

さらに、変動する技術プロセスを備えた設備ではこれを行うことはできません。そのため、まれではあるが必要な、特定の生産期間における最大の生産性を考慮して、技術者によって機械が意図的に選択されます。

このようなインストールでは、マシンは部分的にのみロードされ、場合によっては完全にアイドル状態になります。 電気モーター 必要に応じて、それらはメーカー、つまり公称容量に応じて機械の供給者によって計算され、一定の予備を備えたエンジンの公称出力の標準範囲から選択されます。したがって、機械がフル稼働している場合でも、電動モーターが定格負荷になることはほとんどありません。

機械が定格能力に達していないプロセスユニットで使用される場合、電気モーターは多くの場合、重大な過小負荷で動作します。

このような過小負荷の電気モーターを交換する 第一に、機械がフル装備されるこのような技術プロセスの再構築は除外されず、第二に、最新の機械はエンジンと制御装置を備えた状態で納入されるため、ほとんどの操作員にはその機会がありません。それらに特別に取り付けられるもの（内蔵、フランジ付き、共通シャフト、特殊ギア、調整装置など）は、交換のために非常に大規模な予備エンジンとさまざまな容量の機器を必要とします。

どのようなメカニズムでも、荷降ろし、積み込み、燃料補給、工具や部品の交換、清掃などのダウンタイム期間が必然的に発生します。それも止まる 計画的な予防および基本的な修理のために.

多数のメカニズムを備えた設備では、メカニズム間の技術的関係が明確に表現されていません。加工された材料や製品が機構から機構へ連続的に流れることがなく、したがって各機構が実質的に相互に独立して動作する場合、そのような停止は他の機構の動作中に連続して実行され、これは障害の性質と規模に重大な影響を与えます。結果として生じる負荷。

メインドライブの電気モーターに加えて、 補助操作を機械化する補助装置用の多数のエンジン: 調整中に機械の部品を回転させるため、アンロードおよびロードするため、廃棄物の収集、バルブの回転、ゲートの移動など。

これらのモーターおよび他の同様の電気受信機 (磁石、ヒーターなど) の主な目的は、原動機の動作中にスイッチを入れて動作させることができないようにすることです。これは、結果として生じる負荷の大きさと性質にも大きく影響します。

これらの理由が重なり、リズミカルにフル稼働し、その作業に適した機構を備えた工場であっても、 結果として生じる負荷の大部分は、接続されているすべての電力消費者の公称電力の合計のごく一部にすぎない制限内で継続的に変化します。

このシェアの価値は、生産の性質（技術プロセス）、作業の組織化、および個々のメカニズムの動作モードだけでなく、もちろん、接続されている受電器の数にも依存します。独立して動作する受電器の数が増えるほど、負荷の結果としての公称電力の合計の部分は小さくなります。

場合によっては、フルパフォーマンスで非常にリズミカルに動作する設備であっても、 結果として生じる負荷は、接続された受電器の定格電力の合計の 15 ～ 20% を超えてはなりません。 そして、これは決してプロセス機械や電気機器の不適切な使用を示すものではありません。

言われていることからも明らかなように、 設計荷重を正しく決定することが最も重要です。 これにより、一方では、設計された技術ユニットがそのフル生産能力と最大の生産性で確実に継続的に稼働する可能性が決まり、他方では、資本コスト、非常に貴重な資材や設備の消費量が決まります。設備の電気部分の構造とその作業の経済効率。

厳密に言えば、電気技師のすべての技術は、計画された設備に電力を供給するための最も信頼性が高く、さらに操作が簡単で経済的な方法を発明し、すべての回路ソリューション、ワイヤー、装置、機器、コンバーター、およびその他の機器を選択するための計算を行います。変圧器、 設計負荷が誤って定義されているため、これらすべてがゼロになる可能性があり、その後のすべての計算と決定の基礎として機能します。

新しい設備を設計する場合、多くの場合、設備の予想される拡張を考慮して、発電機、変圧器、機器および配線の容量の予備を事前に予測することが推奨され、さらには必要です。これに基づいて、設計荷重のマージンが損なわれることは決してないため、設計荷重を多かれ少なかれ正確に決定するために特に努力する必要はない、と主張されることがあります。

そのような記述は正しくありません。適切な計算がなければ、確実なことは決してできません 設計荷重 過小評価されることはなく、設計された電気設備は企業のニーズを満たすことができます。また、在庫が過剰にならないとも確信できません。

また、計算ミスに隠された株式は決して説明できません。必要に応じて、明らかに必要なストックが隠れたストックに追加されます。

このような計算の結果、総在庫は常に過剰になり、資本コストが不当に高くなり、プラントは不経済に稼働することになります。したがって、設計荷重は常に可能な限り細心の注意を払って計算する必要があり、必要な予備量は、隠れた予備量を生み出すランダムな設計要素を適用するのではなく、意図的かつ慎重にのみ追加する必要があります。