Seitsemän tapaa tappioiden torjumiseksi ilmavoimaverkoissa

Ilmajohtojen energiahäviöiden syyt ja niiden käsittelytavat käytännön kokemuksen perusteella.

On todennäköistä, että kaikki, joilla on talo kylässä, asuvat kaupungin yksityisellä sektorilla tai rakentavat omaa taloaan ajan myötä, joutuvat kohtaamaan sähköverkon epävakauden ongelman. Tämä ilmaistaan ​​terävällä nousulla, sähkölaitteiden suojausongelmilla ukonilman aikana, pitkien verkkojännitteiden erittäin korkean tai liian alhaisen jännitteen ajan.

Monet näistä ongelmista liittyvät sähköjohtojen ominaisuuksiin, toiset liittyvät linjojen perustamisen ja ylläpidon perussääntöjen noudattamatta jättämiseen. Valitettavasti maassamme iskulause: "Hukkuneiden pelastaminen on itse hukkuneiden työ" toteutetaan yhä enemmän. Siksi yritämme pohtia näitä ongelmia ja niiden ratkaisemista yksityiskohtaisemmin.

Mistä tappiot johtuvat? sähköverkoissa?

Ohm on syyllinen.

Niille, jotka tuntevat Ohmin lain, ei ole vaikea muistaa, että U = I * R. Tämä tarkoittaa, että jännitteen pudotus voimajohdon johdoissa on verrannollinen sen vastukseen ja sen läpi kulkevaan virtaan. Mitä enemmän tämä pudotus tapahtuu, sitä vähemmän on jännitettä kodin pistorasioissa. Siksi voimajohdon vastus on pienennettävä. Lisäksi sen vastus koostuu suoran ja paluujohtimen - vaiheen ja nollan vastuksesta sähköaseman muuntajalta kotiisi.

Ymmärrettämätön reaktiivinen teho.

Toinen menetyslähde on reaktiivinen teho tai pikemminkin reaktiivinen kuorma. Jos kuorma on puhtaasti aktiivista, esimerkiksi hehkulamput, sähkölämmittimet, sähköuunit, energia kulutetaan melkein kokonaan (yli 90%: n hyötysuhde, cos yleensä 1). Mutta tämä on ihanteellinen tapaus, yleensä kuorma on kapasitiivinen tai induktiivinen. todella kosinus phi Kuluttaja-arvo vaihtelee ajan myötä, ja sen arvo on 0,3 - 0,8, ellei erityisiä toimenpiteitä sovelleta.

Reaktiivisessa kuormituksessa ilmenee energian epätäydellinen imeytyminen, sen heijastuminen kuormasta ja hajavirtojen kierto kiertoon johdoissa. Tämä aiheuttaa lisähäviöitä lämmitys-, jännite- ja virtajohtojen johdoissa, mikä johtaa toimintahäiriöihin. Esimerkiksi moottorisahan tai sahan osittain ladatun asynkronisen sähkömoottorin cos on 0,3-0,5. Lämpöhukan lisäksi voimakkaan reaktiivisen kuorman ollessa sähkömittarit ”valehtelevat” paljon.

Tilastoista tiedetään, että kompensoimattoman reaktiivisen tehon takia kuluttaja menettää jopa 30% sähköstä. Tämän tyyppisten tappioiden poistamiseksi reaktiivisen tehon kompensoijat. Tällaisia ​​laitteita on kaupallisesti saatavana teollisuudesta. Lisäksi ne tulevat "yhden pistorasian" versiosta laitteisiin, jotka on asennettu sähköaseman muuntajaan.

Ihmiset puseroissa.

Kolmas menetyslähde on sähkön banaalivarastaminen. Vaikuttaa siltä, ​​että lainvalvontaviranomaisten olisi käsiteltävä tätä, mutta heillä ei ole energiatarkastuksen osastoja. Siksi kuluttajan on käsiteltävä myös kolmannet tappionlähteet, kuten lain mukaan hänellä on oltava yhteinen talo tai yleinen yritysmittari ja koko lauma maksaa mustan lampaan varkauksista.

Arvio linjahäviöistä erityisen esimerkin avulla.

Linjan vastus R = (ρ * L) / S, missä ρ on lankamateriaalin ominaisvastus, L on sen pituus, S on poikkileikkaus. Kuparille ominaisvastus on 0,017 ja alumiinille 0,028 ohm * mm2 / m. Kuparilla on melkein kaksi kertaa vähemmän tappioita, mutta se on paljon raskaampi ja kalliimpi kuin alumiini, joten alumiinilangat valitaan yleensä ilmajohtoihin.

Siten yhden metriä alumiinilangan, jonka poikkileikkaus on 16 neliömetriä, resistanssi on (0,028 x 1) / 16=0,0018 ohmia.Katsotaan, mitkä häviöt tulevat linjalle, jonka pituus on 500 m ja kuormitusteho 5 kW. Koska virta virtaa kahden johtimen läpi, kaksinkertaistamme linjan pituuden, ts. 1000 m.

Virranvoimakkuus 5 kW: n teholla on: 5000/220 = 22,7 A. Linjan jännitehäviö on U = 1000x0.0018x22.7 = 41 V. Jännite kuormituksessa on 220-41 = 179 V. Tämä on jo pienempi kuin sallittu 15% jännitteen pudotus. Suurimmalla virralla 63 A, jolle tämä lanka on suunniteltu (14 kW), ts. kun lähimmät naapurit käynnistävät kuormansa, U = 1000x0.0018x63 = 113 V! Siksi maaseudun talossani iltaisin hehkulamppu tuskin hehkuu!

Tapoja käsitellä tappioita.

Ensimmäinen yksinkertaisin tapa käsitellä tappioita.

Ensimmäinen menetelmä perustuu alempi maadoitusjohtimen vastus. Kuten tiedät, virta virtaa kahden johtimen läpi: nolla ja vaihe. Jos vaihejohtimen poikkileikkauksen lisääminen on melko kallista (kuparin tai alumiinin kustannukset sekä purku- ja asennustyöt), niin neutraalijohtimen vastusta voidaan vähentää yksinkertaisesti ja erittäin halvalla.

Tätä menetelmää on käytetty ensimmäisten voimajohtojen asentamishetkestä lähtien, mutta tällä hetkellä sitä ei usein käytetä ”välinpitämättömyyden” tai tietämättömyyden takia. Se koostuu nollajohtimen uudelleenmaadoituksesta johtimen jokaiselle navalle tai (ja) jokaiselle kuormalle. Tässä tapauksessa maasuuntaus sähköaseman muuntajan nollan ja kuluttajan nollan välillä on kytketty rinnakkain nollajohtimen vastuksen kanssa.

Jos maadoitus tehdään oikein, ts. Koska sen vastus on vähemmän kuin 8 ohmia yksivaiheisessa verkossa ja alle 4 ohmia kolmivaiheisessa verkossa, on mahdollista vähentää merkittävästi (jopa 50%) linjan häviöitä.

Toinen yksinkertaisin tapa käsitellä tappioita.

Toinen yksinkertaisin menetelmä perustuu myös vastuksen vähentäminen. Vain tässä tapauksessa on tarpeen tarkistaa molemmat johdot - nolla ja vaihe. Johtojen rikkoutumisesta johtuvien ilmajohtojen toiminnan aikana muodostuu paikallisia vastuspaikkoja lisääviä paikkoja - vääntää, liitokset jne. Näissä paikoissa tapahtuvassa työprosessissa lämmitetään ja lanka huonontuu edelleen, mikä uhkaa murtumisen.

Tällaiset paikat ovat näkyvissä yöllä kipinöinnin ja hehkujen takia. Sähköjohto on tarkistettava säännöllisesti silmämääräisesti ja korvattava sen erityisen huonot segmentit tai koko linja.

Korjausta varten on parasta soveltaa itsekantavat alumiinieristeiset SIP-kaapelit. Niitä kutsutaan omavaraisiksi, koska Älä vaadi ripustusta varten teräskaapelia ja älä repeä lumen ja jään painon alla. Tällaiset kaapelit ovat kestäviä (käyttöikä yli 25 vuotta), niihin on erityisiä lisävarusteita, jotka kiinnittävät ne helposti ja kätevästi napoihin ja rakennuksiin.

Kolmas tapa käsitellä tappioita.

On selvää, että kolmas tapa on vanhan "ilma" korvaaminen uudella.

Tyyppisiä SIP-2A, SIP-3, SIP-4 kaapeleita on myynnissä. Kaapelin poikkileikkaus valitaan vähintään 16 neliömetriä, se pystyy siirtämään virran 63 A: iin saakka, mikä vastaa 14 kW: n tehoa yksivaiheisella verkolla ja 42 kW: n tehoa kolmivaiheisella. Kaapelissa on kaksikerroksinen eristys ja se on päällystetty erityisellä muovilla, joka suojaa johtimien eristystä auringon säteilyltä. SIP-näytteen hinnat löytyvät täältä: http://www.eti.su/price/cable/over/over_399.html. Kaksijohtiminen SIP-kaapeli maksaa 23 ruplaa. per lineaarimetri.

Neljäs tapa käsitellä tappioita.

Tämä menetelmä perustuu erikoismenetelmien käyttöön jännitteenvakaimet talon sisäänkäynnillä tai muu esine. Tällaiset stabilointiaineet ovat sekä yksivaiheisia että kolmivaiheisia. Ne lisäävät cos: tä ja antavat lähtöjännitteen vakautumisen + - 5%: n sisällä, tulojännitteen muutoksella + - 30%. Niiden tehoalue voi olla sadoista watteista satoihin kW.

Tässä on joitain stabilisaattoreille omistettuja sivustoja. Huomaa kuitenkin, että vaiheen epätasapainon ja voimalinjan häviöiden takia stabilisaattorin tulossa oleva jännite voi pudota alle 150 V. Tässä tapauksessa sisäänrakennettu suoja toimii ja sinulla ei ole muuta vaihtoehtoa vähentää energiantarpeitasi.

Viides tapa korvata sähköhäviöt.

Tämä on tie reaktiivisen energian kompensointilaitteiden käyttö. Jos kuorma on induktiivinen, esimerkiksi erilaiset sähkömoottorit, niin nämä ovat kondensaattoreita, jos kapasitiivisia, niin nämä ovat erityisiä induktansseja.

Kuudes tapa - taistelu sähkövarkauksilta.

Työkokemuksen mukaan tehokkain ratkaisu on poisto sähkömittari rakennuksesta ja asentamalla se voimajohdon napaan erityisessä suljetussa laatikossa. Samaan laatikkoon on asennettu johtava automaattinen paloturvalaite ja ylijännitesuojat.

Seitsemäs tapa käsitellä tappioita.

Tämä tapa vähentää tappioita käyttämällä kolmivaiheista yhteyttä. Tällä liitoksella virrat kussakin vaiheessa vähenevät, ja siten linjan häviöt voivat jakaa tasaisesti kuorman. Tämä on yksi helpoimmista ja tehokkaimmista tavoista. Kuten he sanovat: "genren klassikot."

Johtopäätökset.

Jos haluat vähentää energiahäviöitä, tarkista ensin sähköverkot. Jos et itse pysty tähän, nyt monet organisaatiot ovat valmiita auttamaan sinua rahoillasi. Toivon, että yllä olevat vinkit auttavat sinua ymmärtämään mistä aloittaa ja mihin pyrkiä. Kaikki on teidän valtasi. Toivotan menestystä!

Comments

[#1]

Kuudes menetelmä on ristiriidassa PUE: n 1.5.27 kohdan kanssa

[#2]

pharad,
On lausekkeita 1.5.2 ja 1.5.7.

1.5.27 En henkilökohtaisesti löytänyt. Selitä.

[#3 eksuby]

Ja hän on, näytä paremmalta.

[#4]

1.5.27. PUE viittaa niihin PU, jotka annettiin sääntöjen kirjoittamishetkellä. Nyt on PU-tuotteita, joiden lämpötila-alue on -45 - +55 ja joiden väli on vielä suurempi, ja ne PITÄÄ asentaa ulkona: rakennusten ulkoseinille, tuille. Jos tartumme kohtaan 1.5.27. Jos PUE on kuin olki, niin myös Venäjän federaation lainsäädännön vaatimukset ODPU: n asentamisesta kerrostalojen ulkoseinille ovat ristiriidassa lausekkeen 1.5.27 kanssa, mutta Venäjän federaation hallituksen hyväksymät säännöt ovat tärkeämpiä kuin PUE.

[#5 MaksimovM]

Jos puhumme sähköenergian kotitalouskuluttajista, niin energian menetyksen käsite voidaan jättää huomiotta. Sähköenergian menetykset asunnon tai yksityisen talon sähköjohdotuksissa ovat hyvin pienet - niitä ei yleensä oteta huomioon. Ilmajohtojen menetyksistä tämä on ongelma energiantoimittajille, mutta ei sähköenergian kuluttajille. Se, että kuluttajaa toimivissa sähköverkoissa esiintyy suuria häviöitä, ei vaikuta loppukuluttajaan. Jos sähköverkoissa on häviöitä, energiantoimittajalle aiheutuu menetyksiä, koska niiden on maksettava etuyhteydessä olevien yritysten kanssa enemmän kulutettua sähköenergiaa kuin kaikkien kuluttajien maksama sähkön kokonaismäärä. Toisin sanoen näistä sähköverkoista vastaava yritys on kiinnostunut toimenpiteistä vähentää sähköverkkojen häviöitä.

Vaikka loppukäyttäjä haluaa osaltaan parantaa virransyötön laatua, hänellä ei ole oikeutta tehdä muutoksia sähköverkkoihin. Siksi osien tai voimajohtojen tarkastaminen, korjaus ja oikea-aikainen vaihtaminen on yleensä energiaa toimittavien yritysten tehtävä.

Sen kustannuksella, että sähkömittarit reaktiivisen kuorman ollessa "valehtelevat", eivät ole samaa mieltä. Kotitalouksien sähköenergiamittarit asennetaan kotitalouksien kuluttajiin, jotka ottavat huomioon vain aktiivisen kuormituksen, kun taas reaktiivisen kuorman esiintyminen tai puuttuminen ei vaikuta heidän lukemiinsa. Lisäksi kotitalouksissa reaktiivinen kuorma on yleensä pieni.

Jos puhumme teollisuusyrityksestä, jossa suurin osa sähköenergian kuluttajista on sähkömoottoreita, niin tässä tapauksessa merkittävää osaa reaktiivisesta energiasta on läsnä käytetyn sähköenergian kokonaismäärässä. Tässä tapauksessa sähköenergian oikeanpidollista laskentaa varten asennetaan sähkömittarit, joissa otetaan huomioon kulutetun sähköenergian kaksi komponenttia, sekä aktiivinen että reaktiivinen. Tai asenna laitteita reaktiivisen tehon kompensoimiseksi.

Pienissä kuluttajayrityksissä, ja vielä enemmän asunnoissa ja omakotitaloissa, reaktiivisen tehon kompensointilaitteita ei käytetä. Reaktiivisen tehon kompensointi suoritetaan pääsääntöisesti suurissa jakeluasemissa. Esimerkiksi alueellisissa korkeajänniteasemissa, jotka syöttävät useita siirtokuntia.