Faktor-faktor yang mempengaruhi besaran dan grafik beban yang diterima dari sekelompok konsumen listrik

Beban yang dihasilkan pada setiap elemen instalasi listrik (saluran, trafo, generator), sebagai aturan, tidak sama dengan jumlah daya nominal penerima listrik yang terhubung dan bukan merupakan nilai konstan. Sebagian besar, beban terus berubah dalam waktu dari maksimum tertentu ke minimum, tergantung pada mode beban masing-masing penerima listrik yang terhubung dan tingkat kebetulan periode peralihannya.

Tergantung pada mode teknologi jadwal pengisian setiap konsumen listrik, bahkan dalam satu siklus operasi, terus berubah. Puncak beban berbeda dalam besaran dan durasi. Ini digantikan oleh kendur, dan selama periode pengereman, motor dalam beberapa kasus berubah dari konsumen listrik menjadi generator, memberikan energi pengereman ke jaringan.

Oleh karena itu, meskipun semua konsumen listrik secara bersamaan dihidupkan dan beroperasi pada beban penuh, maka beban yang dihasilkan pun, sebagai suatu peraturan, tidak boleh bernilai konstan dan sama dengan jumlah kekuatan terukur semua peralatan listrik yang terkait. Namun selain itu, ada sejumlah faktor lain yang menentukan sifat variabel dari beban yang dihasilkan dan pengurangan lebih lanjut.

Nilai atau daya terpasang penerima listrik ini adalah daya yang ditunjukkan oleh pabrikan di paspornya, yaitu daya yang dirancang untuk penerima listrik dan yang dapat dikembangkan atau dikonsumsi untuk waktu yang lama di bawah kondisi lingkungan tertentu pada tegangan nominal dan mode operasi yang digunakannya. dirancang.

Untuk motor listrik, daya pengenal dinyatakan dalam kilowatt yang diterapkan pada poros. Padahal, daya yang dikonsumsi jaringan lebih besar dengan besarnya rugi-rugi. Untuk konsumen listrik lainnya, daya pengenal dinyatakan dalam kilowatt atau dalam kilovolt-ampere yang dikonsumsi oleh jaringan (lihat — Mengapa daya trafo diukur dalam kVA dan motor dalam kW).

Untuk menghindari kesalahan, saat memeriksa instalasi yang ada perlu untuk mengidentifikasi koefisien desain, serta ketika merancang instalasi baru, untuk meringkas daya nominal konsumen listrik yang dinyatakan dalam satuan pengukuran yang sama. Disepakati bahwa mereka harus dinyatakan dalam kilowatt nominal operasi berkelanjutan.

Dalam hal ini: untuk motor listrik, daya nominalnya dijumlahkan, bukan daya yang dikonsumsinya dari jaringan; dengan kata lain, efisiensi motor listrik diabaikan, karena tidak dapat mempengaruhi hasil secara signifikan karena perbedaan nilai yang kecil, dan karena koefisien yang dihitung diungkapkan ke instalasi yang ada dengan asumsi yang sama; daya nominal penerima listrik dengan operasi berkelanjutan, dinyatakan dalam kilovolt-ampere, diubah menjadi kilowatt menurut data paspor pada faktor daya nominal.

Meskipun dimensi standar mesin dan perangkat teknologi dibakukan, tetapi bahkan untuk produksi skala besar dan jalur otomatis dengan proses teknologi yang konstan, tidak mungkin untuk memilih mesin yang benar-benar cocok sesuai dengan kapasitas nominal untuk unit teknologi tertentu.

Selain itu, tidak mungkin melakukan ini dalam instalasi dengan proses teknologi variabel, yang mesinnya sengaja dipilih oleh para ahli teknologi, dengan mempertimbangkan produktivitas maksimum dan "x" yang diperlukan, meskipun jarang, dalam periode produksi tertentu.

Dalam instalasi seperti itu, mesin hanya dimuat sebagian, dan kadang-kadang tidak digunakan sama sekali. Motor listrik jika perlu, dihitung oleh pabrikan - pemasok mesin sesuai dengan kapasitas nominalnya dan dipilih dari kisaran standar daya nominal mesin dengan cadangan tertentu. Oleh karena itu, meskipun mesin beroperasi dengan kapasitas penuh, motor listriknya jarang memiliki beban pengenal.

Saat mesin digunakan dalam unit proses yang tidak sesuai dengan kapasitas pengenalnya, motor listriknya sering beroperasi dengan beban kurang yang signifikan.

Ganti motor listrik yang kekurangan beban personel operasi sebagian besar tidak memiliki kesempatan, karena, pertama, restrukturisasi proses teknologi seperti itu tidak dikecualikan, di mana mesin akan terisi penuh, dan kedua, mesin modern dikirimkan lengkap dengan mesin dan peralatan kontrol, dipasang khusus untuk mereka (built-in, flanged, common-shaft, roda gigi khusus, perangkat pengatur, dll.), yang akan membutuhkan armada mesin dan peralatan cadangan yang sangat besar dengan berbagai kapasitas untuk diganti.

Mekanisme apa pun pasti memiliki periode waktu henti untuk membongkar, memuat, mengisi bahan bakar, mengganti alat dan suku cadang, dan membersihkan. Itu juga berhenti untuk pencegahan terencana dan perbaikan dasar.

Dalam instalasi dengan sejumlah besar mekanisme, di mana hubungan teknologi antara mekanisme tidak diungkapkan dengan jelas, mis. di mana tidak ada aliran bahan atau produk yang diproses secara terus menerus dari mekanisme ke mekanisme, dan oleh karena itu mekanisme tersebut beroperasi secara praktis secara independen satu sama lain, penghentian tersebut dilakukan secara berurutan, selama pengoperasian mekanisme lain, dan ini secara signifikan mempengaruhi sifat dan besarnya beban yang dihasilkan.

Selain motor listrik penggerak utama, ada juga sejumlah besar mesin untuk alat bantu yang memekanisasi operasi bantu: untuk memutar bagian-bagian mesin selama penyesuaiannya, untuk membongkar dan memuat, untuk mengumpulkan limbah, memutar katup, memindahkan gerbang, dll.

Tujuan utama dari motor ini dan penerima listrik serupa lainnya (misalnya magnet, pemanas, dll.) adalah sedemikian rupa sehingga tidak dapat dinyalakan dan dijalankan saat penggerak utama sedang bekerja. Ini juga secara signifikan mempengaruhi besarnya dan sifat beban yang dihasilkan.

Karena kombinasi dari alasan-alasan ini, bahkan di pabrik yang bekerja secara ritmis dengan kapasitas penuh dan mekanisme yang cocok untuk pekerjaan mereka, beban yang dihasilkan, sebagian besar, terus berubah dalam batas yang hanya sebagian kecil dari jumlah daya nominal semua konsumen listrik yang terhubung.

Nilai bagian ini tidak hanya bergantung pada sifat produksi (pada proses teknologi), organisasi kerja dan mode pengoperasian mekanisme individu, tetapi, tentu saja, pada jumlah penerima listrik yang terhubung. Semakin besar jumlah penerima listrik yang beroperasi secara independen, semakin kecil bagian dari jumlah daya nominalnya sebagai akibat dari beban.

Dalam beberapa kasus, bahkan dalam instalasi yang beroperasi secara ritmis dengan performa penuh, beban yang dihasilkan tidak boleh lebih dari 15-20% dari jumlah daya pengenal penerima listrik yang terhubung dan ini sama sekali tidak dapat berfungsi sebagai indikator penggunaan mesin proses dan peralatan listrik yang buruk.

Hal ini terlihat dari apa yang telah dikatakan bahwa penentuan yang benar dari beban desain adalah yang paling penting. Ini menentukan, di satu sisi, kemungkinan operasi yang andal dan berkelanjutan dari unit teknologi yang dirancang dengan kapasitas produksi penuh dan produktivitas maksimumnya, dan di sisi lain, jumlah biaya modal, konsumsi bahan dan peralatan yang sangat berharga untuk pembangunan bagian listrik dari instalasi dan efisiensi ekonomi dari pekerjaannya.

Tegasnya, semua seni seorang insinyur listrik, menemukan yang paling andal dan, terlebih lagi, sederhana dalam operasi, cara ekonomis untuk memasok daya ke instalasi yang diproyeksikan, semua solusi rangkaian, perhitungan untuk pemilihan kabel, peralatan, peralatan, konverter dan transformer, semua ini dapat dikurangi menjadi nol karena fakta beban desain yang salah didefinisikan, yang berfungsi sebagai dasar untuk semua perhitungan dan keputusan selanjutnya.

Saat merancang instalasi baru, dalam banyak kasus disarankan dan bahkan perlu untuk memperkirakan terlebih dahulu cadangan dalam kapasitas generator, trafo, peralatan dan kabel, dengan mempertimbangkan perluasan instalasi yang diharapkan. Atas dasar ini, kadang-kadang diperdebatkan bahwa tidak ada kebutuhan khusus untuk mengupayakan penentuan beban desain yang kurang lebih akurat, karena margin di dalamnya tidak akan merugikan.

Pernyataan seperti itu tidak benar. Dengan tidak adanya perhitungan yang tepat, Anda tidak akan pernah bisa yakin beban desain tidak akan dianggap remeh dan instalasi listrik yang dirancang mampu memenuhi kebutuhan perusahaan. Kami juga tidak dapat memastikan bahwa persediaan tidak akan berlebihan.

Juga, saham yang disembunyikan dalam kesalahan perhitungan tidak akan pernah bisa dipertanggungjawabkan. Jika perlu, stok yang jelas dibutuhkan akan ditambahkan ke stok tersembunyi.

Sebagai hasil dari perhitungan tersebut, persediaan total akan selalu berlebih, biaya modal akan terlalu tinggi, dan pabrik akan beroperasi secara tidak ekonomis. Oleh karena itu, beban desain harus selalu dihitung dengan sangat hati-hati, dan cadangan yang diperlukan harus ditambahkan ke dalamnya hanya dengan sengaja dan bijaksana, dan bukan dengan menerapkan faktor desain acak yang menghasilkan cadangan tersembunyi.