เจ็ดวิธีในการต่อสู้กับความสูญเสียในเครือข่ายพลังงานทางอากาศ

สาเหตุของการสูญเสียพลังงานในเส้นค่าใช้จ่ายและวิธีการจัดการกับพวกเขาขึ้นอยู่กับประสบการณ์การปฏิบัติ

อาจทุกคนที่มีบ้านในหมู่บ้านอาศัยอยู่ในภาคเอกชนในเมืองหรือสร้างบ้านของตัวเองเมื่อเวลาผ่านไปจะประสบปัญหาความไม่แน่นอนของเครือข่ายไฟฟ้า สิ่งนี้แสดงเป็นไฟกระชากที่คมชัดปัญหาการป้องกันเครื่องใช้ไฟฟ้าในช่วงที่มีพายุฝนฟ้าคะนองเป็นเวลานานที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงหรือต่ำมากในสายไฟ

ปัญหาเหล่านี้เกี่ยวข้องกับคุณสมบัติของสายไฟฟ้าเหนือศีรษะปัญหาอื่น ๆ ที่เกิดจากความล้มเหลวในการปฏิบัติตามกฎเบื้องต้นสำหรับการวางสายและการบำรุงรักษา โชคไม่ดีที่ในประเทศของเราคำขวัญ: "การช่วยคนจมน้ำเป็นงานของคนจมน้ำเอง" กำลังถูกนำมาใช้มากขึ้น ดังนั้นเราจะพยายามพิจารณาปัญหาเหล่านี้และวิธีการแก้ไขโดยละเอียด

ความเสียหายมาจากไหน ในเครือข่ายไฟฟ้า?

โอห์มคือการตำหนิ

สำหรับผู้ที่คุ้นเคยกับกฎของโอห์มมันไม่ยากที่จะจำได้ว่า U = I * R ซึ่งหมายความว่าแรงดันไฟฟ้าตกในสายของสายไฟเป็นสัดส่วนกับความต้านทานและกระแสผ่าน ยิ่งการตกนี้ยิ่งมีแรงดันไฟฟ้าที่น้อยลงในเต้าเสียบในบ้านของคุณ ดังนั้นความต้านทานของสายไฟจะต้องลดลง ยิ่งไปกว่านั้นความต้านทานของมันยังประกอบด้วยความต้านทานของสายตรงและสายย้อนกลับ - เฟสและศูนย์จากหม้อแปลงของสถานีย่อยไปที่บ้านของคุณ

พลังงานปฏิกิริยาที่ไม่สามารถเข้าใจได้

แหล่งที่มาของการสูญเสียที่สองคือ พลังงานปฏิกิริยา หรือโหลดที่ค่อนข้างทำปฏิกิริยา หากโหลดมีการใช้งานอย่างหมดจดตัวอย่างเช่นหลอดไส้, เครื่องทำความร้อนไฟฟ้า, เตาไฟฟ้าจากนั้นพลังงานจะถูกใช้จนหมด (ประสิทธิภาพมากกว่า 90% มีแนวโน้มที่ 1) แต่นี่เป็นกรณีในอุดมคติโดยปกติโหลดจะเป็นแบบ capacitive หรือแบบอุปนัย จริงๆ โคไซน์พี ค่าของผู้บริโภคจะเปลี่ยนแปลงตลอดเวลาและมีค่าตั้งแต่ 0.3 ถึง 0.8 ยกเว้นว่าจะมีการใช้มาตรการพิเศษ

ภายใต้การโหลดแบบรีแอกทีฟมีปรากฎการณ์ของการดูดซับพลังงานที่ไม่สมบูรณ์การสะท้อนจากโหลดและการไหลเวียนของกระแสเรย์ในสายไฟ ส่งผลให้เกิดการสูญเสียเพิ่มเติมในสายไฟสำหรับเครื่องทำความร้อนแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟกระชากซึ่งนำไปสู่การทำงานผิดปกติ ตัวอย่างเช่นมอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสโหลดบางส่วนของเลื่อยไฟฟ้าหรือโรงเลื่อยมี cos 0.3-0.5 นอกเหนือจากการสูญเสียความร้อนในที่ที่มีโหลดรีแอคทีฟที่มีประสิทธิภาพมิเตอร์ไฟฟ้า“ โกหก” เป็นอย่างมาก

เป็นที่ทราบกันดีว่าจากสถิติที่ว่าเนื่องจากกำลังไฟฟ้ารีแอคทีฟที่ไม่ชดเชยจึงทำให้ผู้ใช้ไฟฟ้าสูญเสียมากถึง 30% เพื่อกำจัดความสูญเสียประเภทนี้ ชดเชยพลังงานปฏิกิริยา. อุปกรณ์ดังกล่าวมีวางจำหน่ายทั่วไปในอุตสาหกรรม ยิ่งกว่านั้นพวกเขายังมาจากเวอร์ชั่น "ซ็อกเก็ตเดียว" ไปยังอุปกรณ์ที่ติดตั้งบนหม้อแปลงไฟฟ้าของสถานีย่อย

มนุษย์หมาป่าในสเวตเตอร์

แหล่งที่มาที่สามของการสูญเสียคือการขโมยไฟฟ้า ดูเหมือนว่าหน่วยงานบังคับใช้กฎหมายควรจัดการกับเรื่องนี้ แต่พวกเขาไม่มีหน่วยงานตรวจสอบพลังงาน ดังนั้นผู้บริโภคควรจัดการกับแหล่งที่สามของการสูญเสียเช่น ตามกฎหมายเขาจะต้องมีบ้านทั่วไปหรือเครื่องวัดธุรกิจทั่วไปและฝูงทั้งหมดจ่ายสำหรับการขโมยแกะดำ

การประมาณการสูญเสียสายโดยตัวอย่างที่เฉพาะเจาะจง

ความต้านทานของเส้น R = (ρ * L) / S โดยที่ρคือความต้านทานของวัสดุลวด L คือความยาวของมัน S คือส่วนตัดขวาง สำหรับทองแดงความต้านทานคือ 0.017 และสำหรับอลูมิเนียม 0.028 โอห์ม * mm2 / m ทองแดงมีการสูญเสียน้อยลงเกือบสองเท่า แต่หนักกว่าและแพงกว่าอลูมิเนียมมากดังนั้นสายอะลูมิเนียมจึงถูกเลือกใช้สำหรับสายเหนือศีรษะ

ดังนั้นความต้านทานของลวดอลูมิเนียมหนึ่งเมตรที่มีหน้าตัดขนาด 16 ตารางมิลลิเมตรจะเป็น (0.028 x 1) /16=0.0018 โอห์มเรามาดูกันว่าการสูญเสียจะเป็นอย่างไรในแนวยาว 500 ม. ด้วยกำลังไฟฟ้า 5 kW เนื่องจากกระแสไหลผ่านสายสองเส้นเราจึงเพิ่มความยาวของสายเป็นสองเท่านั่นคือ 1,000 ม.

ความแรงของกระแสไฟฟ้าที่กำลัง 5 kW จะเท่ากับ: 5000/220 = 22.7 A. แรงดันไฟฟ้าตกที่เส้นคือ U = 1000x0.0018x22.7 = 41 V. แรงดันไฟฟ้าที่โหลดอยู่ที่ 220-41 = 179 V. ซึ่งน้อยกว่าแรงดันไฟฟ้าที่อนุญาต 15% ที่อนุญาต ที่กระแสสูงสุด 63 A ซึ่งลวดนี้ได้รับการออกแบบ (14 กิโลวัตต์) คือ เมื่อเพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุดเปิดโหลดของพวกเขา U = 1,000x0.0018x63 = 113 V! นั่นคือเหตุผลที่บ้านในชนบทของฉันในตอนเย็นหลอดไฟแทบไม่เรืองแสง!

วิธีจัดการกับความสูญเสีย

วิธีที่ง่ายที่สุดในการจัดการกับการสูญเสีย

วิธีแรกขึ้นอยู่กับ ความต้านทานสายกราวด์ล่าง. อย่างที่คุณรู้กระแสไหลผ่านสายไฟสองเส้น: ศูนย์และเฟส หากการเพิ่มในส่วนของเฟสลวดมีราคาค่อนข้างแพง (ราคาของทองแดงหรืออลูมิเนียมบวกกับงานรื้อถอนและการติดตั้ง) จากนั้นความต้านทานของสายกลางจะลดลงได้ค่อนข้างง่ายและราคาถูกมาก

วิธีนี้ถูกใช้ตั้งแต่วินาทีแรกที่วางสายไฟ แต่ในปัจจุบันมันมักจะไม่ได้ใช้เพราะ“ ไม่แยแส” หรือขาดความรู้ ประกอบด้วยการต่อสายดินที่เป็นกลางในแต่ละขั้วของสายไฟหรือ (และ) ในการโหลดแต่ละครั้ง ในกรณีนี้ความต้านทานของโลกระหว่างศูนย์ของหม้อแปลงไฟฟ้าย่อยและศูนย์ผู้บริโภคเชื่อมต่อขนานกับความต้านทานของสายกลาง

หากมีการลงกราวด์อย่างถูกต้องเช่น เนื่องจากความต้านทานน้อยกว่า 8 โอห์มสำหรับเครือข่ายเฟสเดียวและน้อยกว่า 4 โอห์มสำหรับเครือข่ายสามเฟสจึงเป็นไปได้ที่จะลดความสูญเสียในสายได้อย่างมาก (มากถึง 50%)

วิธีที่สองที่ง่ายที่สุดในการจัดการกับการสูญเสีย

วิธีที่ง่ายที่สุดที่สองก็ขึ้นอยู่กับ ลดความต้านทาน. ในกรณีนี้จำเป็นต้องตรวจสอบทั้งสาย - ศูนย์และเฟส ในระหว่างการใช้งานของสายเหนือศีรษะอันเนื่องมาจากการแตกหักของลวดสถานที่ที่มีความต้านทานเพิ่มขึ้นจะเกิดขึ้น - บิด, splices ฯลฯ ในขั้นตอนการทำงานในสถานที่เหล่านี้มีความร้อนในท้องถิ่นและการเสื่อมสภาพของลวดมากขึ้นซึ่งเป็นอันตรายต่อการแตกหัก

สถานที่ดังกล่าวสามารถมองเห็นได้ในเวลากลางคืนเนื่องจากเป็นประกายและเรืองแสง มีความจำเป็นต้องตรวจสอบสายไฟเป็นระยะ ๆ และแทนที่ส่วนที่ไม่ดีโดยเฉพาะหรือทั้งสาย

สำหรับการซ่อมแซมที่ดีที่สุดคือใช้ สาย SIP หุ้มด้วยอลูมิเนียมที่รองรับตนเอง. พวกเขาเรียกว่าการช่วยเหลือตนเองเพราะ ไม่จำเป็นต้องใช้สายเคเบิลเหล็กสำหรับการระงับและไม่ฉีกภายใต้น้ำหนักของหิมะและน้ำแข็ง สายเคเบิลดังกล่าวมีความทนทาน (อายุการใช้งานมากกว่า 25 ปี) มีอุปกรณ์เสริมพิเศษสำหรับการติดตั้งเข้ากับเสาและอาคารที่ง่ายและสะดวก

วิธีที่สามในการจัดการกับความสูญเสีย

เป็นที่ชัดเจนว่าวิธีที่สามคือ เปลี่ยน "อากาศ" เก่าด้วยใหม่

สายเคเบิลประเภท SIP-2A, SIP-3, SIP-4 กำลังลดราคา สายตัดขวางมีให้เลือกอย่างน้อย 16 ตารางมิลลิเมตรสามารถส่งกระแสได้สูงถึง 63 A ซึ่งสอดคล้องกับกำลังไฟ 14 kW กับเครือข่ายเฟสเดียวและ 42 kW ที่มีสามเฟส สายเคเบิลมีฉนวนสองชั้นและเคลือบด้วยพลาสติกชนิดพิเศษที่ช่วยป้องกันฉนวนของสายไฟจากรังสีแสงอาทิตย์ ตัวอย่างราคา SIP สามารถพบได้ที่นี่: http://www.eti.su/price/cable/over/over_399.html สายเคเบิล SIP สองสายมีค่าใช้จ่ายตั้งแต่ 23 รูเบิล ต่อมิเตอร์เชิงเส้น

วิธีที่สี่ในการจัดการกับความสูญเสีย

วิธีนี้ขึ้นอยู่กับการใช้งานพิเศษ ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าที่ทางเข้าบ้าน หรือวัตถุอื่น ๆ ความคงตัวดังกล่าวมีทั้งแบบเฟสเดียวและสามเฟส พวกเขาเพิ่ม cos และให้การรักษาเสถียรภาพของแรงดันขาออกภายใน + - 5% โดยมีการเปลี่ยนแปลงของแรงดันอินพุต + - 30% ช่วงพลังงานของพวกเขาสามารถจากหลายร้อยวัตต์ถึงหลายร้อยกิโลวัตต์

นี่คือบางเว็บไซต์ที่อุทิศตนเพื่อความคงตัว อย่างไรก็ตามเราทราบว่าเนื่องจากเฟสมีความไม่สมดุลและการสูญเสียในสายไฟฟ้าแรงดันไฟฟ้าที่อินพุตของโคลงสามารถลดลงต่ำกว่า 150 V ในกรณีนี้การป้องกันในตัวจะถูกกระตุ้นและคุณไม่มีทางเลือกอื่นนอกจากลดความต้องการพลังงานของคุณ

วิธีที่ห้าเพื่อชดเชยการสูญเสียไฟฟ้า

นี่คือวิธี การใช้อุปกรณ์ชดเชยพลังงานปฏิกิริยา. หากโหลดเป็นอุปนัยตัวอย่างเช่นมอเตอร์ไฟฟ้าต่างๆแล้วตัวเก็บประจุจะเป็นตัวเก็บประจุถ้าเป็นแบบ capacitive แล้วสิ่งเหล่านี้เป็นตัวเหนี่ยวนำพิเศษ

วิธีที่หก - การต่อสู้กับการโจรกรรมไฟฟ้า

ตามประสบการณ์การทำงานทางออกที่มีประสิทธิภาพที่สุดคือการกำจัด มิเตอร์ไฟฟ้า จากอาคารและติดตั้งบนเสาของสายไฟในกล่องปิดผนึกพิเศษ ในกล่องเดียวกันมีการติดตั้งเครื่องจักรอัตโนมัติเบื้องต้นพร้อมอุปกรณ์ป้องกันอัคคีภัยและอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก

วิธีที่เจ็ดในการจัดการกับความสูญเสีย

วิธีนี้เพื่อลดการสูญเสีย ผ่านการใช้การเชื่อมต่อสามเฟส. ด้วยการเชื่อมต่อนี้กระแสในแต่ละเฟสจะลดลงและทำให้ความสูญเสียในสายสามารถกระจายโหลดได้อย่างเท่าเทียมกัน นี่เป็นวิธีที่ง่ายและมีประสิทธิภาพมากที่สุด ตามที่พวกเขาพูดว่า: "Classics of the genre"

สรุปผลการวิจัย

หากคุณต้องการลดการสูญเสียพลังงานขั้นแรกให้ตรวจสอบเครือข่ายไฟฟ้าของคุณก่อน หากคุณไม่สามารถทำสิ่งนี้ได้ตอนนี้หลายองค์กรพร้อมที่จะช่วยเหลือคุณเรื่องเงิน ฉันหวังว่าเคล็ดลับข้างต้นจะช่วยให้คุณเข้าใจว่าจะเริ่มต้นอย่างไรและจะพยายามอย่างไร ทุกสิ่งอยู่ในอำนาจของคุณ ฉันขอให้คุณประสบความสำเร็จ!