Metode til bestemmelse af elektricitetstab i ledninger, transformere og elektriske motorer
Bestemmelse af effekttab i ledningen
Effekttab ΔE (kW • h) i ledningen, transformer for regnskabsperioden (måned, kvartal, år) i produktionsforhold, ved hjælp af resultaterne af eksperimentelle målinger, anbefales det at bestemme ud fra udtrykket
hvor Eh.s — elektricitetstab for en typisk dag i regnskabsperioden, kW • h; n er antallet af arbejdsdage i regnskabsperioden.
Weekend strømtab beregnes separat.
De typiske dage i regnskabsperioden er som følger:
-
i henhold til registreringerne i logbogen, bestemme energiforbruget for regnskabsperioden;
-
i henhold til det konstaterede forbrug for rapporteringsperioden fastlægges det gennemsnitlige daglige forbrug af elektricitet;
-
ifølge logbogen findes en dag, der har samme (eller tæt på) energiforbrug som den ovenfor opnåede dagsmiddelværdi.
De således fundne dage og deres faktiske belastningsplan antages at være typiske.
Eltabene i regnskabsperioderækken ved hjælp af belastningsplanen for en typisk dag kan beregnes med formlen
hvor Kf er formfaktoren for belastningsgrafen; Ic er den gennemsnitlige værdi af linjestrømmen for en typisk dag, A; Re — ækvivalent aktiv modstand af linjen, Ohm; Tr er antallet af arbejdstimer for regnskabsperioden.
For elektriske belastninger på de fleste industrianlæg er Kf normalt i området 1,01-1,1. For en virksomhed, hvis produktionsprogram og teknologiske proces er nogenlunde konstant, varierer Kf inden for meget ubetydelige grænser. For at beregne tab skal denne koefficient derfor bestemmes 3-5 gange, og ved at tage et gennemsnit af dens værdi over disse aflæsninger, antage en konstant inden for rapporteringsperioden.
Under driftsforhold kan Kf af linjen beregnes med tilstrækkelig nøjagtighed i henhold til aflæsningerne af den aktive energimåler med formlen
hvor n = t / Δt er antallet af tælleraflæsninger; t — tidspunkt for bestemmelse af Kf, h; Δt — tidspunktet for én markering, h; Eai-aktivt elforbrug til den i-te markering af måleraflæsningerne, kW • h; Ea er forbruget af aktiv elektricitet i tiden t bestemt af måleren, kW • h.
Gennemsnitlig linjestrøm
hvor Ea (Er) er forbruget af aktiv (reaktiv) energi for en typisk dag, kW • h (kvar • h); U — linjespænding, kV; Tr er antallet af arbejdstimer på en typisk dag; cosφav — den vægtede gennemsnitlige værdi af effektfaktoren for tiden Tr.
Tilsvarende modstand i drift
hvor ΔEa.s — tab af aktiv energi i det forgrenede netværk i løbet af tiden T, kW • h; I er strømmen af hoveddelen af netværket, A.
Nogle gange (for komplekse kredsløb) er det meget vanskeligt at bestemme den ækvivalente modstand ved hjælp af instrumentets aflæsninger. I dette tilfælde kan de bestemmes ved beregning.
Til en lige linje med koncentreret endebelastning
hvor r0 er den aktive modstand ved 1 m af linjen; l — linjelængde, m.
For den forgrenede linje vist i fig. 1,
hvor Rp.l. — aktiv modstand af forsyningsledningen; Ri er den aktive modstand af i-ro-ledningssektionen fra enden af forsyningsledningen til belastningen; K3i = Pi / P1 — belastningsfaktor for i-te sammenlignet med den mest belastede sektion, taget først.
Ovenstående formel er udledt under den antagelse, at sektionernes effektfaktorer er omtrent lig med hinanden.
Ris. 1. Strømkredsløb for lasten væk fra TP værkstedsskinnerne
Bestemmelse af effekttab i transformere
Tab af aktiv elektricitet i transformatorer for rapporteringsperioden
hvor ΔPXX. — tomgangseffekttab, kW; ΔРКЗ — kortslutningseffekttab, kW; T0, Tr — antallet af timers tilslutning af transformeren til netværket og antallet af timers drift af transformeren under belastning for rapporteringsperioden; Kz = ICp / Inom. t er den aktuelle belastningsfaktor for transformeren; ICp — transformatorens gennemsnitlige strøm for rapporteringsperioden, A; Inom t er transformatorens mærkestrøm, A.
Se her for flere detaljer: Sådan bestemmes tabet af elektricitet i en krafttransformator
Bestemmelse af effekttab i elektriske motorer
For store enheder (møller til formaling af spåner og fibre, spåner, kompressorer, pumper osv.) er det nødvendigt at tage hensyn til tabene af elektricitet i motorerne og i de mekanismer, der drives af dem i enhedens elektriske balance.
Under stationær drift af elektriske motorer bestemmes tabene i dem som summen af tab i metal af viklingerne, stål og mekaniske. Tab i viklingernes metal bestemmes af ovenstående formler, hvor de i stedet for Ra erstatter: for DC-motorer - ankermodstand r0, Ohm; for synkronmotorer — statormodstand r1, Ohm; for asynkronmotorer — statormodstanden og rotormodstanden r1 + r2 reduceret til statoren, Ohm.
Ståltab ΔEa.s (kW • h) bestemmes ved hjælp af instrumenter tilgængelige på store motorer (aktiv energimåler, amperemeter). Til viklede rotor asynkronmotorer
hvor P0 er den åbne rotoreffekt bestemt af måleren eller wattmeteret, kW; I1.o — statorstrøm med åben rotor bestemt af motoramperemeteret, A.
For alle motorer, undtagen asynkron med en faserotor, bør ståltab ikke adskilles som et selvstændigt element i den elektriske balance på grund af kompleksiteten af et sådant valg. Da tabene i motorens stål afhænger lidt af dens belastning såvel som af de mekaniske tab, er det tilrådeligt kun at bestemme dem generelt med sidstnævnte.
Mekaniske tab ΔEmech (kW • h) i enheden og elektriske tab i stålet i den reducerede motor
Til DC-maskiner
hvor Px.x er tomgangseffekten af den motor, der er forbundet med mekanismen, bestemt af tælleren eller wattmåleren, kW; Ixx-motorens tomgangsstrøm bestemt af motoramperemeteret, A.
Da ståltabene for induktionsmotorer med viklede rotorer er bestemt af den tidligere angivne formel, kan de mekaniske tab skelnes med den næstsidste formel.
For DC-maskiner er ståltab en lille brøkdel sammenlignet med mekaniske tab. I betragtning af, at der på motorakslen, ud over dens egne tab, også er mekaniske tab af drivmekanismen, er det muligt at ignorere tabene i stål uden større fejl og antage, at den sidste formel bestemmer de mekaniske tab af motoren og mekanisme.
