Экономическая плотность тока

Относится к выбору сечения проводников.

К₀ – капитальные затраты на сеть (стоимость изоляторов, креплений)

С ростом сечения уменьшается сопротивление и уменьшаются потери электроэнергии (при I=const)

Сечение проводника берется не оптимальное, а практически оптимальное

F_Э< F_З_min_{???????????????????????????}

Для каждого вида проводников (провода, шинопроводы и др.) были рассчитаны экономические сечения и определены экономические плотности тока

В ПУЭ приводятся значения , поэтому

где I – допустимый ток.

По условиям нагрева и потере напряжения (техническое ограничение) сечения могут быть меньшими, но с точки зрения экономики – принимаются большими.

Факторы, влияющие на экономическую плотность тока

Все факторы, которые увеличивают капиталовложения, ведут к увеличению . Стоимость проводников растет, то экономически приходится брать меньшее сечение, значит растет; а с издержками наоборот.

В ПУЭ приводятся таблицы

Таблица 1– Значения сечений,

Проводник	Т_М< 1000 ч	5000 ч > Т_М> 1000 ч	Т_М> 5000 ч
Голые Cu	2.5	2.1	1.8
Голые Al	1.3	1.1	1.0

Т_М– число часов использования максимум нагрузки.

Чем неравномернее график, тем меньше Т_М, и тем меньше потери, а значит и больше. От длины линии экономическая плотность тока не зависит.

Экономические интервалы

Идея метода экономических интервалов состоит в том, чтобы для каждого сечения построить зависимость приведенных затрат от тока, т.е. сечение считает постоянным.

F₁> F₂ _{????????????????}

№1 – расчетная нагрузка, и расчетный ток I_расчберется по самой нижней кривой. И соответственно с другой стороны точки пересечения (равноценности) кривых. Меньший ток – берем меньшее сечение – меньший расход металла.

Бесперебойность электроснабжения

Бесперебойность характеризуется подачей электроэнергии без отключений.

Надежность характеризует технические свойства сети (вероятность отказа, или перерыва, в связи с возникновением аварии)

Принципы резервирования

1. Неучет совпадения независимых аварий

Если ответственный потребитель, то для него установлено 2 источника питания. Для ремонта 1ИП нужно время, за это время может отказать 2ИП, поэтому нужно ставить третий и т.д..

Есть принцип практической уверенности, при котором пренебрегают событиями с малой вероятностью. В технике обычно такую вероятность считают равной 0.05-0.001. В электроснабжении считается, что достаточно 2-х источников питания, и маловероятно, что оба выйдут из строя.

При повреждении опоры (падение) двухцепной ЛЭП (а) возникают зависимые аварии: 1ИП и 2ИП обезточиваются.

2. Принцип равнопрочности

Этот принцип предполагает соответствие электрических и технологических резервов.

При КЗ в первом случае отключаются все технологические линии; во втором случае – только поврежденная линия.

В некоторых случаях трудно обеспечить электрический резерв, в ПУЭ в таких случаях рекомендуют дополнительный технологический резерв.

3. Принцип горячего резерва

Случай: а) – горячий резерв (обе линии находятся под нагрузкой)

б) – холодный резерв (обе линии под напряжением, нагрузка подключена к одной из них).

При холодном резерве возможен случай, когда 2ИП не включится в нужный момент.

Отсюда преимущества горячего резерва:

1. Автоматический контроль питания обеих линий;

2. Уменьшаются потери мощности в 2 раза:

в случае а) –

в случае б) –

4. Принцип складского резерва

Чаще всего относится к трансформаторам. На складе находятся части, которые могу выйти из строя. На складах в СССР были цеховые трансформаторы. Между предприятиями на одном из складов всегда в резерве был заводской трансформатор. В итоге можно достичь быстрого восстановления питания. К современным трансформаторам это стало относится в меньшей степени, так как при правильной эксплуатации трансформатор работает без надобности в ремонте.

5. Принцип упрощения схемы коммутации

Нужно стремиться к применению блочной схемы (трансформатор-магистраль, трансформатор-двигатель)

1. При наличии коммутационной аппаратуры снижается надежность;

2. Отказ от шин (в смысле электрического соединения). На них большая вероятность аварий (много отходящих линий, коммутационных аппаратов).

6. Принцип, учитывающий перегрузочные способности

Позволяет обеспечить питание электроприемников при отказе одного источника питания (в течение определенного времени). За время перегрузки можно устранить поломку (например, отремонтировать один источник питания), если потребуется больше времени, то придется отключать потребителей.

Категории электроприемников

В нормальном режиме все электроприемники должны снабжаться бесперебойно. В послеаварийном режиме (после отключения источника питания) предъявляются разные требования к приемникам в зависимости от их категории по бесперебойности:

I категория. Электроприемники, перерыв в снабжении которых может повлечь:

1. Опасность для жизни людей;

2. Значительный ущерб предприятию;

3. Повреждения дорогостоящего основного оборудования;

4. Массовый брак продукции;

5. Расстройство сложного технологического процесса (например, прокатный стан остается без питания, которое восстанавливается через какое-то время; в результате недоотпуск продукции, штрафные санкции).

6. Нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства.

Из состава I категории выделяется особая категория, т.е. электроприемники, работа которых необходима для безаварийной остановки производства, с целью предотвращения угрозы жизни людей, выхода из строя дорого оборудования:

1. Операционные;

Двигатель, который подает масло на подшипники скольжения мощного двигателя, который медленно останавливается и обладает большой инерционностью;

И другие.

II категория. Электроприемники, перерыв в снабжении которых может вызвать:

1. Массовый недоотпуск продукции. Но в условиях частной собственности из-за штрафных санкций эти электроприемники следовало бы отнести к потребителям I категории;

2. Массовый простой оборудования, рабочих;

3. Нарушение нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей.

III категория. Все остальные электроприемники.

⇐ Предыдущая 1 234 5 6 Следующая ⇒