Carichi elettrici

Carico elettrico ogni elemento della rete è chiamato la potenza con cui viene caricato questo elemento della rete. Ad esempio, se una potenza di 120 kW viene trasmessa su un cavo, anche il carico sul cavo è di 120 kW. Allo stesso modo, possiamo parlare del carico sul bus della sottostazione o del trasformatore, ecc. L'entità e la natura del carico elettrico dipendono dal consumatore di energia elettrica, che può essere chiamato ricevitore di energia elettrica.

Il ricevitore più comune e importante in produzione è il motore elettrico. I principali consumatori di energia elettrica nelle imprese industriali sono i motori CA trifase. Il carico elettrico su un motore elettrico è determinato dall'entità e dalla natura del carico meccanico.

I carichi devono essere coperti da una fonte di energia elettrica, che è una centrale elettrica. Tipicamente, tra il generatore e il consumatore di energia elettrica esistono numerosi elementi di rete elettrica.Ad esempio, se i motori che azionano i meccanismi nell'officina sono alimentati da una rete a 380 V, è necessario posizionare una sottostazione di trasformazione dell'officina nell'officina o vicino all'officina, sulla quale sono installati i trasformatori di potenza per alimentare gli impianti dell'officina (per coprire il workshop è in fase di caricamento).

I trasformatori tramite cavi o fili aerei sono alimentati da una sottostazione più potente o da un punto di distribuzione intermedio ad alta tensione o, che si trova spesso nelle imprese, da una centrale termica aziendale. In tutti i casi la copertura del carico viene effettuata dai generatori della centrale. In questo caso, il carico ha un valore minimo nel punto finale, ad esempio in un negozio.

Man mano che ci si avvicina alla fonte di alimentazione, il carico aumenta a causa delle perdite di energia nei collegamenti di trasmissione (in cavi, trasformatori, ecc.). Il valore più alto viene raggiunto alla fonte di energia - al generatore della centrale elettrica.

Poiché il carico è misurato in unità di potenza, può essere attivo Pkw, reattivo QkBap e completo C = √(P2 + Q2) kVA.

Il carico può anche essere espresso in unità di corrente. Se, ad esempio, una corrente Az = 80 A scorre attraverso la linea, allora questi 80 A sono il carico sulla linea. Quando la corrente passa attraverso qualsiasi elemento dell'impianto, viene generato calore, a seguito del quale questo elemento (trasformatore, convertitore, bus, cavi, fili, ecc.) Viene riscaldato.

La potenza (carico) consentita su questi elementi dell'impianto elettrico (macchine, trasformatori, dispositivi, cavi, ecc.) è determinata dal valore della temperatura consentita.La corrente che scorre nei fili, oltre alle perdite di potenza, provoca perdite di tensione che non devono superare i valori specificati nelle linee guida.

Nelle installazioni reali, il carico sotto forma di corrente o potenza non rimane invariato durante il giorno, pertanto nella pratica dei calcoli vengono introdotti determinati termini e concetti per diversi tipi di carichi.

Potenza attiva nominale del motore elettrico: la potenza sviluppata dal motore dell'albero alla tensione e alla corrente nominali dell'indotto (rotore).

Potenza nominale di ciascun ricevitore, ad eccezione del motore elettrico, è la potenza attiva P consumata da un nongon (kW) o la potenza apparente Сn (kVA) alla tensione nominale.

Potenza passaporto Rpasp del ricevitore elettrico in modalità intermittente ridotta a potenza nominale continua a duty cycle = 100% secondo la formula Pn = Ppassport√PV

In questo caso PV è espresso in unità relative, ad esempio un motore con potenza nominale Ppassport = 10 kW ad un duty cycle = 25%, ridotto ad una potenza nominale continua = 100%, avrà una potenza Pn = 10√ 25 = 5 kW.

Potenza nominale di gruppo (potenza installata) — la somma delle potenze attive nominali (passaporto) dei singoli motori elettrici funzionanti, ridotta a PV = 100%. Ad esempio, se Pn1 = 2,8, Pn2 = 7, Ph3 = 20 kW, R4 passa = 10 kW al duty cycle = 25%, allora Pn = 2,8 + 7 + 20 + 5 = 34,8 kW.

La potenza calcolata, o massima attiva, Pm, reattiva Qm e totale Cm, nonché la corrente massima Azm rappresentano il più grande dei valori medi di potenze e correnti per un certo periodo di tempo, misurato 30 minuti. Di conseguenza, la potenza di picco stimata è altrimenti chiamata potenza di picco di mezz'ora o di 30 minuti Pm = P30.Di conseguenza, Azm = Azzo.

Corrente massima approssimativa Azm = I30 = √ (stm2 + Vm2)/(√3Unot Azm = I30 =Pm/(√3UnСosφ)dove V.osφ — il valore medio ponderato del fattore di potenza per il tempo previsto (30 minuti)

Guarda anche: Coefficienti per il calcolo dei carichi elettrici

Determinazione dei carichi di progetto per le imprese industriali e le aree rurali

Un grafico del carico elettrico è solitamente chiamato rappresentazione grafica della potenza consumata in un certo periodo di tempo. Distinguere tra programmi di carico giornalieri e annuali. Il grafico giornaliero mostra la dipendenza della potenza consumata dalle condizioni meteorologiche durante il giorno. Il carico (potenza) è disposto verticalmente e le ore del giorno sono visualizzate orizzontalmente. Il programma annuale determina la dipendenza dell'energia consumata dal periodo dell'anno.

Nella loro forma, i grafici dei carichi elettrici per diversi settori e consumatori sono molto diversi tra loro.

È necessario distinguere tra orari: carico del negozio e carico dell'autobus presso il quadro principale della propria centrale elettrica o sottostazione. Questi due grafici differiscono tra loro principalmente nei valori assoluti dei carichi orari, oltre che nel loro aspetto.

Il programma per i pneumatici della centrale elettrica (GRU) si ottiene sommando i carichi per tutti i negozi dell'impresa e altri consumatori, compresi i consumatori esterni. Allo stesso tempo, ai carichi dell'officina devono essere aggiunte le perdite di potenza nei trasformatori dell'officina e i cavi che conducono ai trasformatori.È del tutto naturale che la potenza degli autobus GRU superi notevolmente la potenza di ogni singola sottostazione.

Per saperne di più qui: Curve di carico elettrico

Per i carichi elettrici degli edifici residenziali: Curve di carico giornaliero degli edifici residenziali