Седам начина сузбијања губитака у ваздушним електроенергетским мрежама

Узроци губитака енергије у надземним водовима и начини њиховог рјешавања, темељени на практичном искуству.

Вероватно да свако ко има кућу у селу, живи у приватном сектору у граду или изгради сопствену кућу, временом ће се суочити са проблемом нестабилности електричне мреже. То се изражава у оштрим налетима, проблемима заштите електричних уређаја током грмљавинске олује, дугим периодима врло високог или врло ниског напона у мрежи.

Многи од ових проблема повезани су са карактеристикама надземних електричних водова, други, са непоштовањем елементарних правила за полагање водова и њихово одржавање. Нажалост, у нашој земљи се слоган: „Спасавање утапљача дело је самих утопљеника“ све више проводи. Стога ћемо покушати да размотримо ове проблеме и како да их решимо детаљније.

Одакле долазе губици у електричним мрежама?

За ово је крив Охм.

За оне који су упознати са Охмовим законом, није тешко сјетити се да је У = И * Р. То значи да је пад напона у жицама далековода пропорционалан његовом отпору и струји кроз њега. Што је више овог пада, то је мање напона у утичницама у вашем дому. Стога се отпор далековода мора смањити. Штавише, њен отпор састоји се од отпора директних и повратних жица - фаза и нула од трансформатора трафостанице према вашем дому.

Неразумљива реактивна снага.

Други извор губитка је реактивна снага или радије реактивно оптерећење. Ако је оптерећење искључиво активно, на пример, жаруље са жарном нити, електрични грејачи, електричне пећи, онда се енергија троши готово у потпуности (ефикасност већа од 90%, јер тежи 1). Али ово је идеалан случај, обично је оптерећење капацитивно или индуктивно. Заиста цосине пхи Потрошачка вредност је временом променљива и има вредност од 0,3 до 0,8, осим ако се не примењују посебне мере.

Под реактивним оптерећењем долази до непотпуне апсорпције енергије, њеног рефлексије од оптерећења и циркулације залуталих струја у жицама. То доводи до додатних губитака у жицама за грејање, напонске и струјне пренапоне, што доводи до квара. На пример, делимично напуњени асинхрони електромотор моторне пиле или пилане има цос 0,3-0,5. Поред губитка топлоте, у присуству снажног реактивног оптерећења, електрични бројили много "леже".

Из статистике је познато да потрошач, због компензиране јалове снаге, губи до 30% електричне енергије. Да би се уклонили ови губици, компензатори јалове снаге. Такви уређаји су комерцијално доступни у индустрији. Штавише, долазе од верзије "сингле-утичнице", до уређаја инсталираних на трансформатору подстанице.

Вукови у тренеркама.

Трећи извор губитака је банална крађа струје. Чини се да би се агенције за провођење закона требале тиме бавити, али немају одјељења за енергетску ревизију. Стога би потрошач требало да се бави и трећим извором губитака, као према закону он мора имати заједничку кућу или општи мерач посла и читаво стадо плаћа крађу црне овце.

Процјена губитака на линији конкретним примјером.

Линијски отпор Р = (ρ * Л) / С, где је ρ отпорност материјала жице, Л његова дужина, С пресек. За бакар је отпорност 0,017, а за алуминијум 0,028 Охм * мм2 / м. Бакар има готово два пута мање губитака, али је много тежи и скупљи од алуминијума, па се за надземне водове обично одабиру алуминијске жице.

Дакле, отпор једног метра алуминијумске жице са пресеком од 16 квадратних милиметара биће (0,028 к 1) /16=0,0018 Охма.Да видимо који ће губици бити у линији дужине 500 м, снаге оптерећења од 5 кВ. Пошто струја тече кроз две жице, удвостручујемо дужину линије, тј. 1000 м.

Тренутна снага код снаге 5 кВ биће: 5000/220 = 22,7 А. Пад напона у линији је У = 1000к0,0018к22,7 = 41 В. Напон на оптерећењу је 220-41 = 179 В. То је већ мање од дозвољеног пада напона од 15%. При максималној струји од 63 А, за шта је та жица пројектована (14 кВ), тј. када најближи суседи укључе свој терет, У = 1000к0.0018к63 = 113 В! Зато у мојој сеоској кући увече сијалица једва светли!

Начини рјешавања губитака.

Први најједноставнији начин суочавања са губицима.

Прва метода се заснива на нижи отпор уземљења жице. Као што знате, струја тече кроз две жице: нулу и фазу. Ако је повећање попречног пресека фазне жице прилично скупо (трошкови бакра или алуминијума плус радови демонтаже и инсталације), отпор неутралне жице може се смањити прилично једноставно и врло јефтино.

Ова метода се користи од тренутка када су постављени први водови, али тренутно се често не користи због „равнодушности“ или недостатка знања. Састоји се у поновном уземљењу неутралне жице на сваком полуу далековода или (и) на сваком оптерећењу. У овом случају, уземљење између нуле трансформатора подстанице и потрошачке нуле повезано је паралелно са отпором неутралне жице.

Ако се уземљење врши правилно, тј. Пошто је његов отпор мањи од 8 охма за једнофазну мрежу, а мањи од 4 охма за трофазну мрежу, могуће је значајно (до 50%) смањити губитке у линији.

Други најједноставнији начин рјешавања губитака.

Друга најједноставнија метода се такође заснива смањење отпора. Само у овом случају потребно је проверити обе жице - нулу и фазу. Током рада надземних водова због лома жице формирају се мјеста локалног пораста отпора - увијање, спајање итд. У процесу рада на тим местима долази до локалног загревања и даље деградације жице, што прети пуцању.

Таква места су видљива ноћу због искрења и сјаја. Потребно је повремено визуелно проверити далековод и заменити његове посебно лоше сегменте или цео вод.

За поправку је најбоље применити самоносиви алуминијумски изолирани СИП каблови. Они се називају самоодрживим, јер не треба челични кабл за огибљење и не тргајте се под тежином снега и леда. Такви каблови су издржљиви (век трајања више од 25 година), постоје посебни прибор за лако и практично причвршћивање на ступове и зграде.

Трећи начин рјешавања губитака.

Јасно је да је трећи начин замена старог "ваздуха" новим.

У продаји су каблови типа СИП-2А, СИП-3, СИП-4. Пресјек кабла је одабран најмање 16 квадратних милиметара, може проћи струју до 63 А, што одговара снази од 14 кВ са једнофазном мрежом и 42 кВ са трофазном. Кабл има двослојну изолацију и обложен је посебном пластиком која штити изолацију жица од сунчевог зрачења. Узорке цијена за СИП можете пронаћи овдје: хттп://ввв.ети.су/прице/цабле/овер/овер_399.хтмл. Двожилни СИП кабл кошта од 23 рубаља. по линеарном метру.

Четврти начин рјешавања губитака.

Ова метода се заснива на употреби специјалних стабилизатори напона на улазу у кућу или неки други објекат. Такви стабилизатори су једнофазни и трофазни. Повећавају цос и обезбеђују стабилизацију излазног напона унутар + - 5%, уз промену улазног напона + - 30%. Њихов распон снаге може бити од стотина вата до стотина кВ.

Ево неких локација посвећених стабилизаторима. Међутим, напомињемо да због неравнотеже фаза и губитака у далеководу, напон на улазу стабилизатора може пасти испод 150 В. У том случају се уграђена заштита активира и немате другог избора осим да смањите своје енергетске потребе.

Пети начин надокнаде губитака електричне енергије.

Ово је начин употреба уређаја за компензацију јалове снаге. Ако је оптерећење индуктивно, на пример, разни електрични мотори, онда су то кондензатори, ако су капацитивни, онда су то посебне индуктивности.

Шести начин - борба против крађе струје.

Према радном искуству, најефикасније решење је уклањање електрични мерач из зграде и инсталирајући је на стуб далековода у посебној затвореној кутији. У истом оквиру постављена је уводна аутоматска машина са уређајем за заштиту од пожара и одводницима пренапона.

Седми начин рјешавања губитака.

На овај начин се смањују губици коришћењем трофазне везе. С овом везом смањују се струје у свакој фази, а самим тим губици у линији могу равномерно распоредити оптерећење. Ово је један од најлакших и најефикаснијих начина. Као што кажу: „Класика жанра“.

Закључци

Ако желите да смањите губитке енергије, прво прегледајте електричне мреже. Ако сами то нисте у стању, сада су многе организације спремне да вам помогну за ваш новац. Надам се да ће вам горњи савети помоћи да схватите одакле започети и чему треба тежити. Све је у вашој моћи. Желим вам успех!