Инсталиран капацитет на оборудването. Специален електрически капацитет

Активна мощносте средната мощност за пълен период. Активната мощност се нарича полезна мощност, която се изразходва за извършване на работа - преобразуване на електрическа енергия в други видове енергия (механична, светлинна, топлинна). Измерва се във ватове (W).

Каква е максималната мощност?

Максимална сила- това е стойността на мощността, дължаща се на състава на електроприемното оборудване и технологичния процес на потребителя, изчислена в MW.

Какво е моментна мощност?

Незабавна мощност- мощност в даден момент. Като цяло това е нормата на потребление на енергия. Правете разлика между средна мощност за определен период от време и моментна мощност в даден момент. В електроенергийната индустрия понятието мощност означава средна мощност.

Какво е пълна мощност?

Пълна мощносте геометричната сума на активната и реактивната мощност (виж триъгълника на мощността). Измерва се във волт-ампери (VA).

Какво е свързана мощност.

Свързано захранване- това е общата стойност на номиналната мощност на трансформаторите и приемниците на консуматора на електрическа енергия, свързан към електрическата мрежа (включително косвено), изчислена в MW.

Какво е номинална мощност?

Приблизителна мощност- стойността на очакваната мощност при дадено ниво на захранване. Тази мощност е най-важният индикатор, тъй като електрическото оборудване се избира въз основа на него. Прогнозната мощност показва действителната стойност на потреблението от електроприемните устройства и зависи от конкретния потребител (жилищни сгради, различни индустрии). Получаването на стойността на изчислената мощност е сложна задача, която трябва да отчита различни фактори, като сезонността на натоварването, особеностите на технологията. На базата на статистически данни са разработени таблици на коефициентите на използване, по които се намира стойността на изчислената мощност като произведение на инсталираната мощност и коефициента на използване.

Какво е реактивна мощност?

Реактивна мощност- това е мощността, която се дължи на наличието в електрическата мрежа на устройства, които създават магнитно поле (капацитивности и индуктивности). Интерес представлява не самото магнитно поле, а естеството на преминаването на променлив ток през такива елементи, а именно появата на фазово изместване между приложеното напрежение и ток в мрежовите елементи, като (електрически двигатели, трансформатори, кондензатори).

Реактивната мощност в мрежата може да бъде както излишна, така и недостатъчна, това се дължи на естеството на инсталираното оборудване. Прекомерната реактивна мощност (преобладава капацитивната природа на мрежата) води до повишаване на напрежението на мрежата, докато оскъдната (преобладаването на индуктивния характер на мрежата) води до намаляване на напрежението. Тъй като в разпределителните мрежи в повечето случаи индуктивността преобладава над капацитета, т.е. има недостиг на реактивна мощност, тогава в мрежата се въвеждат изкуствено капацитивни елементи, предназначени да компенсират индуктивния характер на мрежата, в резултат на което да се намали фазовото изместване между мрежовото напрежение и тока, което означава да се прехвърли към консуматорът в по-голяма степен само активната мощност, а реактивната "генерира" на място. Този принцип се използва широко от мрежовите компании, които задължават потребителите да инсталират компенсиращи устройства, но инсталирането на тези устройства е необходимо в по-голяма степен от мрежовата компания, а не от всеки потребител поотделно. Измерва се във волт-ампери реактивни (VAr).

Какво е мощност на трансформатора?

Мощност на трансформатора- това е общата мощност на трансформаторите на електроприемните устройства на консуматора на електрическа енергия, изчислена в MW.

Какво е инсталиран капацитет?

Инсталиран капацитет- алгебричният сбор от номиналните мощности на електрическите инсталации на потребителя. Най-високата активна електрическа мощност, с която електрическата инсталация може да работи дълго време без претоварване в съответствие с техническите спецификации или паспорта на оборудването.

Какво е обявена мощност?

Декларирана мощност- това е граничната стойност на консумираната мощност в текущия период на регулиране на мощността, определена от споразумението между мрежовата организация и потребителя на услуги за пренос на електрическа енергия, изчислена в мегавати.

Вижте също Постановление на правителството на Руската федерация № 861

В съвременните условия се наблюдава постоянно увеличаване на потреблението на електроенергия. Получените данни показват, че капацитетът само на кухненско оборудване се е удвоил. Освен това се появи голям брой климатици, компютри и друга техника. Повечето електрически мрежи вече не могат да се справят с нарастващите натоварвания. Следователно всеки собственик на апартамент или частна къща трябва да има представа за това, какъв е прогнозният и инсталиран капацитет. Този проблем се отнася изцяло за промишлени предприятия с модерно енергоемко оборудване.

Какво е номинална мощност

Не само в нови, но и в стари къщи собствениците на жилища свързват нови видове домакински уреди и оборудване. Увеличаването на натоварването може да причини неизправности в електрическата мрежа, така че въпросът за мощността на свързания кабел трябва да бъде изяснен предварително. Тази информация може да бъде намерена в акта за разграничаване на балансовата отговорност или в сертификата за разрешени мощности, който посочва конкретния проект и инсталирана мощност.

Дефиницията на номиналната мощност е известна още като мощност на едновременно превключване. Този параметър показва възможното свързване на зададения брой консуматори, налични в апартамента. Ако се включи ненужно оборудване, автоматичните защитни устройства просто ще се провалят. Сумата от мощностите на всички устройства ще съответства на инсталирания капацитет. Въпреки това, в случай на едновременно включване ще възникнат значителни претоварвания в мрежата, което ще доведе до работа на защитни устройства. Това са средствата за защита, които ви позволяват да зададете определено ограничение на натоварването, позволено за конкретен корпус.

В много отношения стойността на изчислената мощност зависи от входа. Всяка площадка е оборудвана, през която се въвежда кабел с необходимото напречно сечение в апартамента. След това всички други елементи на захранващата система се поставят вътре в помещението, включително щит с устройства за разпределение на натоварването по отделни линии.

В повечето стари къщи е свързано еднофазно захранване с напрежение 220 V. Именно тази връзка предотвратява прекомерното натоварване на линията и прави невъзможно свързването на всички съвременни уреди. Този проблем се решава с помощта на трифазен вход от 380 волта. Състои се от три линии, които преразпределят общото натоварване. В случай на интензивна консумация на енергия има равномерно разпределение на натоварването на всяка фаза.

Ето защо, преди да планирате закупуването на домакински уреди и оборудване, е необходимо да разберете предварително какъв ток се подава в апартамента. Ако са свързани три фази, тогава няма да има проблеми, тъй като един вход представлява от 14 до 20 kW, което ви позволява свободно да свързвате всички необходими устройства. Въпреки това, в стари сгради с еднофазен вход и алуминиев кабел, максималната мощност на натоварване е само 4 kW. В този случай използването на каквито и да било устройства, различни от осветлението, е изключено. Ще е необходим допълнителен капацитет и по този въпрос трябва да се свържете със съответните органи.

Какво е инсталиран капацитет

За да планирате предварително инсталирането на домакински уреди и оборудване в къща или апартамент, е необходимо да се оцени максималната мощност, която ще се консумира от електрическата мрежа. Простото аритметично събиране на капацитетите на всички налични потребители не дава точни резултати, поради своята неефективност и неикономичност.

По правило тази оценка използва определени фактори, които отчитат степента на използване и дисперсията в работата на свързаните устройства. Освен това се вземат предвид не само действителните, но и очакваните натоварвания. Резултатът е инсталираната мощност, измерена в kW или kVA.

Стойността на инсталираната мощност ще бъде равна на сумата от номиналните мощности на всяко устройство и устройство. Тази стойност обаче няма да бъде действителната консумация на енергия, която почти винаги е по-висока от номиналната стойност. Този параметър трябва да бъде известен, за да се избере правилно номиналната мощност на устройството.

В промишленото производство съществува концепцията за обща инсталирана мощност. Този показател е аритметичен сбор от общите мощности на всеки отделен потребител. Тя не е същата като максималната номинална видима мощност, тъй като при нейните изчисления се използват различни фактори и корекции.

Как да увеличите изчислената мощност

Ако техническите условия позволяват разпределяне на допълнителна мощност, в този случай се издава съответното разрешение за извършване на електрически работи. В резултат на това ще бъде въведен допълнителен кабел с необходимия участък, определен от специалисти. Това ще ви позволи да издържите всички очаквани натоварвания.

На практика обаче решаването на този проблем е свързано с големи трудности, свързани преди всичко с координацията в различни структури и инстанции. Освен това няма допълнителни капацитети и просто няма къде да се вземат. Съществуващите мрежи вече работят с пълен капацитет. Понякога допълнителна мощност се намира в друга зона, което ще изисква полагане на нова кабелна линия към къщата. Вътре в къщата се полага и нов главен захранващ кабел. Всички промени се документират и записват в техническия паспорт на жилището.

Особени трудности възникват в стари къщи с еднофазни линии и без заземяване. Подмяната на старото електрическо окабеляване с по-ново няма да помогне тук, пропускателната способност все още ще остане стара и няма да позволи да се включат допълнителни устройства. В този случай ще е необходима пълна подмяна на окабеляването с трифазна линия с инсталирането на всички необходими защитни и разпределителни устройства.

Мощността на електрическите инсталации. За да се повиши факторът на мощността на електрическите инсталации, не е необходимо да се използват компенсиращи устройства

В повечето случаи е достатъчно просто да се подобри тяхното представяне, като се извършат следните дейности:

• Оптимизиране на технологичния процес в предприятието, което би довело до подобряване на режима на потребление на енергия от оборудването.
• Ако е възможно, заменете асинхронните двигатели със синхронни със същата мощност, ако, разбира се, технологичният процес на предприятието го позволява.
• Сменете асинхронните двигатели, които не са натоварени с пълен капацитет с други асинхронни агрегати, но с по-ниска мощност.
• Намалете напрежението за двигатели, които постоянно работят при частично натоварване.
• Ограничава работата на двигателя на празен ход.
• Подмяна на трансформатори, които не са напълно натоварени с трансформатори с по-малък капацитет.

При избора на двигател за машина трябва да се вземат предвид режимите на нейната работа, в съответствие с допустимото претоварване на двигателя.

Във всеки случай оптималното решение е да изберете двигател със значителен номинален коефициент на мощност. Ако техническите условия позволяват, тогава винаги е необходимо да се избират високоскоростни двигатели, чийто ротор е с късо съединение и се върти върху търкалящи лагери.

Ако двигателите вече са твърдо фиксирани и не е възможно да ги замените, тогава, за да се увеличи техният фактор на мощност, си струва да се преразгледа цялата производствена технология и, ако условията позволяват, да се модернизират всички механизми. Например, ако двигателите на режещите механизми не са напълно натоварени, увеличете тяхната производителност чрез увеличаване на скоростта на подаване на материала или скоростта на рязане.

Мощността на електрическите инсталации зависи от монтираното оборудване. Не винаги е изгодно да се заменят частично натоварените асинхронни двигатели с двигатели с по-ниска мощност. Лесно е да се обясни. Факт е, че при равни други условия, асинхронните двигатели с по-ниска мощност имат по-ниска ефективност в сравнение с по-мощните. Следователно, тяхната подмяна може да доведе до по-значителни загуби, отколкото преди.

Тъй като изчисленията, потвърдени от практиката, показват, че когато уредът е натоварен с 45% от проектния капацитет, винаги е препоръчително да го замените с по-малко мощен агрегат. При натоварване от 45% до 70% необходимостта от подмяна трябва да се дължи на изчисленията, които се извършват. Когато двигателят е натоварен с повече от 70%, подмяната почти винаги е нецелесъобразна, тъй като допълнително води до разходи за монтаж и демонтаж на възлите.

Значителна роля за осигуряване на правилния режим на работа на двигателите играе постоянството на подаваното напрежение. Някои малки електроцентрали постоянно практикуват подаване на леко повишено напрежение. Такава мярка води до увеличаване на тока на празен ход на блока и в резултат на това до увеличаване на реактивната мощност. Следователно, за да се увеличи факторът на мощността на двигателя, е необходимо да се осигури постоянно номинално напрежение върху него по всякакъв начин.

За силови агрегати на електроцентрали, както и за всички други електрически инсталации и устройства, се прилагат различни условия на работа. Общата максимална мощност, при която няколко блока (или един) могат да работят непрекъснато, е инсталираната мощност. Индикаторът се използва както за потребление, така и за производство на електроенергия.

Концепцията за инсталирана и прогнозна мощност

Инсталираната мощност отговаря на номиналните стойности и е фиксиран технически индикатор на инсталацията или системата. За предприятията може да се регулира, например, чрез извеждане от експлоатация на част от електрически инсталации. Тази стойност се използва за характеризиране на:

• отделно предприятие и сграда;
• индустриална група;
• географска област и цялата страна.

Стойността на инсталираната мощност се разбира като индикатор за активна мощност или пълна.

Един от основните фактори при проектирането на електрическа инсталация е изчисляването на необходимата мощност за нейната продължителна и непрекъсната работа. Когато определят каква е номиналната мощност, те имат предвид точно тази стойност.

Стойностите на инсталираната и изчислената мощност са взаимосвързани при извършване на различни проектни работи. Стойността на номиналната мощност обикновено се определя на базата на инсталираната мощност (т.е. сумата от номиналните мощности на електрическите консуматори, присъстващи в разглежданата част от електрическата инсталация) след вземане на определени фактори за едновременното включване на тези товари.

Пиковата мощност е най-високото средно натоварване, измерено или изчислено за определен период от време (например в рамките на ден, седмица, месец, година). Най-често периодът обхваща една година.

Важно!Индикаторът за пикова мощност е основата за избор на енергийно оборудване по отношение на нагряване от работния ток, той определя настройките на приложената защита.

На етапа на проектиране обикновено се приема, че проектната мощност е равна на пика и се взема фиксиран фактор на мощността.

Проектната мощност се определя въз основа на следните зависимости:

• максимален номинален ток:

I \u003d P / √3 x U cos φ.

• tg φ \u003d Q / P;
• прогнозна обща мощност:

S \u003d √ (P² + Q²).

Инсталирана мощност за електроцентрали

За електроцентралите инсталираната мощност се изчислява чрез сумиране на номиналните мощности на отделните генератори и свързаните с тях двигатели. Тези стойности са почти винаги еднакви. В случай на несъответствие изчислението се извършва при по-ниска мощност.

В резултат на това при скъпи инсталации с висока икономия на гориво, цената на електроенергията е изключително зависима от начина на потребление. Следователно за големи станции е изгодно инсталираната мощност да се използва за максимум часове годишно, а за малки газови турбини с висок разход на гориво е по-целесъобразно да се включват в пиковите часове на натоварване, когато общото време на работа на годишна база е малък.

Прогнозен капацитет на жилищни сгради

Инсталираната мощност в жилищна сграда се определя на базата на сбора от номиналните мощности на потребителите на всички електрически уреди и инсталации и изчислената, като се вземе предвид очаквания коефициент на едновременност на тяхното включване.

Всеки абонат има акт за разграничаване, в който се записват инсталираната мощност и изчислената. За къщи и апартаменти тези стойности са различни. Три фази обикновено се доставят на къщи и някои апартаменти, което прави възможно увеличаването на консумирания (изчислен) индикатор. Еднофазният вход значително ограничава консумацията. Натоварването се контролира от защитно оборудване, денастроено от максималните възможни токове.

1. Ако в къщата или апартамента няма електроцентрала, изчислената енергия се определя по формулата:

P1 \u003d Rmax + M x Rchel, където:

• Pmax - мощността на най-големия приемник, инсталиран в апартамента,
• M е броят на жителите,
• Rchel - прогнозна мощност на човек (например 1 kW);

Важно!Тази формула не отчита отоплението на жилищни помещения.

1. Изчислената мощност на захранващия кабел на жилищна сграда се прави, като се вземе предвид броя на апартаментите:

P \u003d P1 x n x k + Ra + Pl, където:

• n - брой апартаменти,
• k е коефициентът на едновременност (варира от 0,6 до 0,8),
• Pa - инсталиран капацитет на административните приемници,
• RL - асансьори.

Ако няма данни, тогава Pa се приема равен на 0,5 kW, Pl = 20 kW.

1. При електрическо отопление Ro = P + K1 x ΣRkv, където:

• P - номинална мощност без електрическо отопление,
• K1 - коефициентът на едновременност на топлинния товар в n апартамента,
• Rkv - топлинна енергия в един апартамент, kW.

Важно!Точното определяне на необходимата проектна мощност за отопление на помещенията изисква подробни изчисления, които се извършват съвместно със строители и строителни проектанти. В жилищни сгради с преобладаващи нагревателни елементи cos φ = 1.

1. Изчисленият индикатор за мощност за група сгради се намира по емпиричната формула:

Pz = 0,95 x k x ΣP, където P е енергията за една сграда.

Прогнозен капацитет на обществените сгради

1. Като цяло за обществени сгради се прилага следната формула:

P \u003d Rgr x k x a, където:

• Рgr - инсталирана мощност на група приемници в kW,
• k е коефициентът на едновременност за тази група,
• a е номиналният коефициент на използване на мощността за дадена група приемници.

И двата коефициента са в специални таблици.

1. Като се вземе предвид факторът на потребление на електроенергия, се използва друг израз:

P = Kc x Rgr, където Kc е коефициентът на търсене (определя се според таблицата).

Стойността на Kc за нежилищни съоръжения варира от 0,2-0,4 до 1.

При метода на фактора на търсенето изчисленото натоварване не зависи само от броя на инсталираните приемници. Това се дължи на различни фактори на търсенето. За големи обекти с много различно оборудване трябва да се вземат по-малки стойности на Kc.

В непромишлени сгради: офиси, училища, болници, театри, хотели и др., където доминират осветителните приемници и отоплителни уреди, се приема, че cos φ = 1.

Проектният капацитет на сградата за комунални услуги (котелни, помпени станции) трябва да се определи въз основа на данните от каталога на производителите на електрически устройства, планирани за монтаж, в съответствие със следните формули:

1. реактивна мощност на един приемник:

Q1 = tg φ x P1.

1. за група:

Q \u003d Kc x Qgr, където:

• за Qgr се добавят всички изчислени стойности на отделните приемници,
• Кс е коефициентът на търсене.

1. индикатор за активна мощност за групата:

P \u003d Kc x Rgr.

1. обща мощност:

S \u003d √ (P² + Q²).

Важно!Въз основа на дадените стойности на мощността се изчислява tg φ за групата: tg φ = Q/P. Ако стойността му е по-голяма от посочената в техническите условия за присъединяване, се взема решение за компенсация на реактивната мощност.

За трансформаторна подстанция, от която ще се захранват жилищни и битови сгради, изчислената мощност се определя от:

S \u003d √ (P² + Rz² + Ros²) + (Q² ​​+ Qz² + Qos²), където:

• P и Q - показатели за комунални сгради;
• Rz и Qz - за жилищни сгради;
• Ros и Qos - за инсталации за улично осветление.

Очаквана мощност за промишлени съоръжения

Проектният капацитет на индустриално предприятие зависи от:

• Вид продукт;
• използвани технологии;
• очаквано максимално натоварване през годината;
• Вид продукт;
• вид оборудване и степен на приспособяването му към технологията.

Има много методи за изчисление, всички те трябва да имат общи свойства:

• лекота на изчисление;
• универсалност при определяне на товари за различни нива на потребление и разпределение на енергия;
• точност на резултатите;
• лекота на определяне на показателите, на които се основава методът.

Основните показатели се изчисляват по едни и същи формули, но с различни корекционни коефициенти.

За трифазни електродвигатели инсталираната мощност е:

Р \u003d Рн / (η x cos φ), където:

• Rn - индикатор за номинална мощност от информационния лист;
• η е ефективността на електродвигателя;
• cos φ - фактор на мощността.

Увеличаването на разпределената, според техническите условия, мощност трябва да бъде съгласувано с електроснабдителната организация. За целта се извършват преизчисления за входящи кабели и защитни устройства на база на новата инсталирана мощност. Но решението за разпределяне зависи от наличието на свободен капацитет.

Видео