Septiņi veidi, kā novērst zaudējumus gaisa spēka tīklos

Gaisvadu elektrolīniju enerģijas zudumu cēloņi un to novēršanas veidi, balstoties uz praktisko pieredzi.

Droši vien visi, kam ir māja ciematā, dzīvo pilsētas privātajā sektorā vai būvē savu māju, laika gaitā saskarsies ar elektrības tīkla nestabilitātes problēmu. To izsaka straujš kāpums, elektrisko ierīču aizsardzības problēmas pērkona negaisa laikā, ilgstoši ļoti augsts vai ļoti zems spriegums elektrotīklā.

Daudzas no šīm problēmām ir saistītas ar gaisvadu elektrolīniju īpašībām, citas - ar elektrolīniju un to uzturēšanas pamatnoteikumu neievērošanu. Diemžēl mūsu valstī arvien vairāk tiek ieviests sauklis: "Slīkušu cilvēku glābšana ir pašu noslīkušo cilvēku darbs". Tāpēc mēs centīsimies apsvērt šīs problēmas un to risināšanas iespējas sīkāk.

No kurienes rodas zaudējumi elektriskajos tīklos?

Ohm ir vainīgs.

Tiem, kas ir pazīstami ar Ohmas likumiem, nav grūti atcerēties, ka U = I * R. Tas nozīmē, ka sprieguma kritums elektrolīnijas vados ir proporcionāls tā pretestībai un strāvai caur to. Jo lielāks šis kritums, jo mazāks spriegums jūsu mājas kontaktligzdās. Tāpēc ir jāsamazina elektrolīnijas pretestība. Turklāt tā pretestība sastāv no tiešās un atgriezes vadu pretestības - fāzes un nulles no apakšstacijas transformatora uz jūsu mājām.

Nesaprotama reaktīvā jauda.

Otrs zaudējumu avots ir reaktīvā jauda vai drīzāk reaktīva slodze. Ja slodze ir tīri aktīva, piemēram, kvēlspuldzes, elektriskie sildītāji, elektriskās krāsnis, tad enerģija tiek patērēta gandrīz pilnībā (efektivitāte pārsniedz 90%, cos mēdz sasniegt 1). Bet tas ir ideāls gadījums, parasti slodze ir kapacitīva vai induktīva. Tiešām kosinuss phi Patērētāju vērtība laika gaitā ir mainīga, un to vērtība ir no 0,3 līdz 0,8, ja vien netiek piemēroti īpaši pasākumi.

Reaktīvās slodzes gadījumā rodas nepilnīga enerģijas absorbcija, tās atstarošanās no slodzes un klaiņojošu straumju cirkulācija vados. Tas rada papildu zaudējumus apkures vadu, sprieguma un strāvas pārsprieguma vados, izraisot darbības traucējumus. Piemēram, daļēji noslogota motorzāģa vai kokzāģētavas asinhronajam elektromotoram ir cos 0,3–0,5. Papildus siltuma zudumiem jaudīgas reaktīvās slodzes gadījumā elektrības skaitītāji ļoti daudz “melo”.

No statistikas ir zināms, ka nekompensētās reaktīvās jaudas dēļ patērētājs zaudē līdz pat 30% elektroenerģijas. Lai novērstu šāda veida zaudējumus, reaktīvās jaudas kompensatori. Šādas ierīces ir komerciāli pieejamas rūpniecībā. Turklāt tie nāk no vienas kontaktligzdas versijas līdz ierīcēm, kas uzstādītas uz apakšstacijas transformatora.

Vilkači krekliņos.

Trešais zaudējumu avots ir banāla elektrības zādzība. Šķiet, ka tiesībaizsardzības aģentūrām vajadzētu to risināt, taču tām nav energoaudita departamentu. Tāpēc patērētājam būtu jārisina arī trešais zaudējumu avots, piemēram saskaņā ar likumu viņam jābūt kopējam namam vai vispārējam biznesa skaitītājam, un viss ganāmpulks maksā par melnas aitas zādzību.

Līnijas zudumu novērtējums ar īpašu piemēru.

Līnijas pretestība R = (ρ * L) / S, kur ρ ir stieples materiāla pretestība, L ir tā garums, S ir šķērsgriezums. Vara izturība ir 0,017, bet alumīnija - 0,028 Ohm * mm2 / m. Varim ir gandrīz divas reizes mazāki zaudējumi, taču tas ir daudz smagāks un dārgāks nekā alumīnijs, tāpēc gaisvadu līnijām parasti izvēlas alumīnija stieples.

Tādējādi viena metra alumīnija stieples pretestība ar 16 kvadrātmilimetru šķērsgriezumu būs (0,028 x 1) /16=0,0018 omi.Redzēsim, kādi būs zaudējumi līnijā, kuras garums ir 500 m, ar kravas jaudu 5 kW. Tā kā strāva plūst caur diviem vadiem, mēs divkāršojam līnijas garumu, t.i. 1000 m.

Strāvas stiprums pie 5 kW jaudas būs: 5000/220 = 22,7 A. Sprieguma kritums līnijā ir U = 1000x0.0018x22.7 = 41 V. Spriegums pie slodzes ir 220-41 = 179 V. Tas jau ir mazāks par pieļaujamo 15% sprieguma kritumu. Ar maksimālo strāvu 63 A, kurai šis vads ir paredzēts (14 kW), t.i. kad tuvākie kaimiņi ieslēdz savas kravas, U = 1000x0.0018x63 = 113 V! Tāpēc manā lauku mājā vakaros tik tikko nemirgo spuldze!

Veidi, kā tikt galā ar zaudējumiem.

Pirmais vienkāršākais veids, kā tikt galā ar zaudējumiem.

Pirmās metodes pamatā ir zemāka zemējuma vadu pretestība. Kā jūs zināt, strāva plūst caur diviem vadiem: nulle un fāze. Ja fāzes stieples šķērsgriezuma palielināšana ir diezgan dārga (vara vai alumīnija izmaksas plus demontāžas un uzstādīšanas darbi), tad neitrālas stieples pretestību var samazināt diezgan vienkārši un ļoti lēti.

Šī metode tiek izmantota kopš brīža, kad tika uzliktas pirmās elektropārvades līnijas, taču šobrīd to bieži neizmanto “vienaldzības” vai zināšanu trūkuma dēļ. Tas sastāv no neitrālā vada atkārtotas iezemēšanas uz katra barošanas līnijas pola vai (un) uz katras kravas. Šajā gadījumā zemes pretestība starp apakšstacijas transformatora nulli un patērētāja nulli ir savienota paralēli neitrālas stieples pretestībai.

Ja zemējums tiek veikts pareizi, t.i. Tā kā tā pretestība ir mazāka par 8 omi vienfāzes tīklam un mazāka par 4 omi trīsfāžu tīklam, ir iespējams ievērojami (līdz 50%) samazināt zudumus līnijā.

Otrs vienkāršākais veids, kā tikt galā ar zaudējumiem.

Balstās arī uz otro vienkāršāko metodi pretestības samazināšana. Tikai šajā gadījumā ir jāpārbauda abi vadi - nulle un fāze. Gaisvadu līniju darbības laikā vadu pārrāvuma dēļ veidojas vietējās pretestības palielināšanās vietas - vīšanas, savienojumi utt. Darba laikā šajās vietās notiek lokāla sildīšana un stieples turpmāka noārdīšanās, draudot plīsumiem.

Šādas vietas ir redzamas naktī dzirksteļošanas un mirdzuma dēļ. Periodiski ir nepieciešams vizuāli pārbaudīt elektrolīniju un aizstāt tās īpaši sliktos segmentus vai visu līniju.

Remontam vislabāk ir pieteikties pašnesošie alumīnija izolētie SIP kabeļi. Tos sauc par pašpietiekamiem, jo neprasa tērauda kabeli balstiekārtai un nesaplīst zem sniega un ledus svara. Šādi kabeļi ir izturīgi (kalpošanas laiks pārsniedz 25 gadus), ir īpaši piederumi, lai tos ērti un ērti piestiprinātu pie stabiem un ēkām.

Trešais veids, kā tikt galā ar zaudējumiem.

Ir skaidrs, ka trešais ceļš ir vecā "gaisa" aizstāšana ar jaunu.

Pārdošanā ir SIP-2A, SIP-3, SIP-4 tipa kabeļi. Kabeļa šķērsgriezums ir izvēlēts vismaz 16 kvadrātmilimetri, tas var izturēt strāvu līdz 63 A, kas atbilst 14 kW jaudai ar vienfāzes tīklu un 42 kW ar trīsfāžu. Kabelim ir divslāņu izolācija, un tas ir pārklāts ar īpašu plastmasu, kas aizsargā vadu izolāciju no saules starojuma. SIP cenu paraugus var atrast šeit: http://www.eti.su/price/cable/over/over_399.html. Divu vadu SIP kabelis maksā no 23 rubļiem. uz lineāro metru.

Ceturtais veids, kā tikt galā ar zaudējumiem.

Šīs metodes pamatā ir īpašu sprieguma stabilizatori pie mājas ieejas vai cits priekšmets. Šādi stabilizatori ir gan vienfāzes, gan trīsfāžu tipa. Tie palielina cos un nodrošina izejas sprieguma stabilizāciju + - 5% robežās ar ieejas sprieguma izmaiņām + - 30%. Viņu jaudas diapazons var būt no simtiem vatu līdz simtiem kW.

Šeit ir dažas vietnes, kas veltītas stabilizatoriem. Tomēr mēs atzīmējam, ka fāzes nelīdzsvarotības un zudumu dēļ elektrolīnijā spriegums pie stabilizatora ieejas var nokristies zem 150 V. Šajā gadījumā tiek iedarbināta iebūvētā aizsardzība, un jums nav citas izvēles, kā samazināt enerģijas vajadzības.

Piektais veids, kā kompensēt elektrības zudumus.

Šis ir ceļš reaktīvās jaudas kompensācijas ierīču izmantošana. Ja slodze ir induktīva, piemēram, dažādiem elektromotoriem, tad tie ir kondensatori, ja kapacitīvi, tad tie ir īpaši induktivitātes līmeņi.

Sestais ceļš - cīņa pret elektrības zādzībām.

Saskaņā ar darba pieredzi visefektīvākais risinājums ir noņemšana elektriskais skaitītājs no ēkas un uzstādot to uz elektrolīnijas staba īpašā aizzīmogotā kastē. Tajā pašā lodziņā ir uzstādīta ievada automātiska mašīna ar ugunsdrošības ierīci un pārsprieguma novadītājiem.

Septītais veids, kā tikt galā ar zaudējumiem.

Šis veids, kā samazināt zaudējumus izmantojot trīsfāzu savienojumu. Ar šo savienojumu strāvas katrā fāzē tiek samazinātas, un tāpēc zaudējumi līnijā var vienmērīgi sadalīt slodzi. Šis ir viens no vienkāršākajiem un efektīvākajiem veidiem. Kā viņi saka: "Žanra klasika."

Secinājumi

Ja vēlaties samazināt enerģijas zudumus, vispirms pārbaudiet savus elektriskos tīklus. Ja jūs pats to nespējat, tagad daudzas organizācijas ir gatavas jums palīdzēt par jūsu naudu. Es ceru, ka iepriekš minētie padomi palīdzēs jums saprast, kur sākt un uz ko tiekties. Viss ir jūsu spēkos. Es novēlu jums panākumus!