Электр энергиясын тұтыну

6-дәрістің тақырыбы. Электр энергиясын тұтыну.

Энергия сапасымен электрмен жабдықтау сенімділігіне қойылатын талаптар.

Электр энергиясын тұтынушылар келесі негізгі топтарға бөлінеді: 1) өнеркәсіп мекемелері; 2) құрылыс; 3) электртірленген көлік; 4) ауылшаруашылығы; 5) тұрмыс-үй тұтынушылар және қала мен ауыл жұмысшыларына қызмет көрсету сферасы; 6) электр станциясының өзіндік мұқтаждығы. Электр энергия қабылдағыштары болып асинхронды электр қозғалтқыштары, электр пештері, электр термолық, электролизді және пісіру қондырғылары, жарықтандыру мен тұрмыс-үй жабдықтары, конденционды және тоңазытқыш қондырғылары, радио мен телеқондырғыштар, медициналық және басқада арнайы тағайындалған қондырғыла болып табылады. Одан бөлек, электр энергиясын беруге және электр желілерінде таралуға байланысты, оның технологиялық шығыны бар.

Электр энергиясын пайдалану режимі. Электр энергиясының кәсіпорындармен, қала мен ауыл тұрғындарымен тұтыну тәулік ішінде және бір жылдар біртексіз, бұл кәсіпорынның бір, екі және үш кезекпен әртүрлі жүктемемен жұмыс істеуімен, кезекшілік арасындағы үзілістермен, жұмыс режимінің жаз мезгілінде, мейрамды күндерде өзгеруімен және де сыртқы факторлармен түсіндіріледі, олар: тәулік ішіндегі жарық уақытының ұзындығы, ауа температурасы және басқалары. Қысқа таңертеңгі мен кешкі сағаттарда өтетін және жазда күндіз бен түнде төмендейтін шамшырақтар жүктемесі едәуір біртексіздік тудырады.

Электр энергиясын тұтыну режимінің жүктеме графигі — активті, реактивті немесе уақыттан толық қуаттылы тәуелділігімен берілуі мүмкін.

Мысал ретінде сурет 1-де тәуелділік графиктер келтірілген: ерекше жарықтандырғыш жүктемелі ішкі станциялар (сурет 1,а); екі сменамен жұмыс істейтін жеңіл өнеркәсіп мекемелері (сурет 1,б); үш сменамен жұмыс істейтін мұнай өндіру зауыты (сурет 1,в).

Сурет 1. Электроэнергияны тұтынудың тәуліктік графигі

Тәулік жүктемесінің сипатты шаралары мыналар: максималды Ртах, минималды Pmin, орташа Рср, және де жүктеме біртексіздігінің коэффициентті Кнр = Pmin/Pma,x.

Жылу графтктері (сурет 2) қыс, көктем, күз және жаз мезгілдері үшін сипатты тәуліктін графиктері бойынша құрады. Бұл кезде осы график ординаттары абсцисса өсінің бойымен 0-ден 8760 сағатқа дейін реттік мәнімен орналасады. График осындай тұрғызылған кезде ординатасына сәйкес абсциссасы уақытты сағатпен көрсетеді, ол уақытта жүктеме -ге тең немесе одан асып кетеді. Мұндай графиктарді ұзақтығы бойынша тұрғызылған графиктер деп атайды.

Сурет 2. Ұзақтығы бойынша тұрғызылған

дайын жүктеме графигі.

Жылу графигінің ауданы бір жыл ішінде тұрғызылған W, электрэнергиясының кейбір масштабта сәйкес келеді. W/Pmax=Tmax қатынасы максималды жүктемені пайдалану ұзақтығы деп атайды, сағ/жыл.

Қаладағы әртүрлі өнеркәсіп саласындағы мекемелердің электрлі жүктеме графиктері алдыңғы максималды жүктемеледі, электр энергиясын пайдалану режимі мен өлшемдерін болжай алады, жүйенің дамуын жобалауға негізделген. Тұтынушы жүктемесінің графиктері қаншалықты біртекті болса, электр жүйесінің жүктемелер графигі де толығымен соншалықты біртекті, ол электр станциясының үнемді жұмыс істеуін сонша жеңіл қамтамасыз етеді.

Электр энергия сапасына қойылатын талаптар. Электр энергия сапасы деп кернеу мен жиіліктің мөлшерленген мәндері бойынша сәйкестігін түсінеміз. Төменде МЕСТ 13109-67 бойынша бекітілген маңызды талаптар келтірілген:

а) кернеудің нақты мәнінен ауытқуы (кернеудің секундына кем дегенде 1%-і өзгеру жылдамдығында), %,

в) синусоидалы емес немесе қисық кернеу түрін анықтайтын синусоидалық емесе коэффициент, %,

а — ерекше жарықтану жүктемесі бар ішкі станция; б – жеңіл өнеркәсіп мекемесі екі сменада жұмыс істейтін; в — үш сменамен жұмыс істейтін мұнай өндіру зауыты.

мұндығы — у-ші гармоника кернеуі; U1 —негізгі жиілік кернеуі. Егер K <5% болса , онда қисық кернеудің пішіні іс жүзінде синусоидалы болып саналады,

г) жиіліктің ауытқуы ( 10 мин ішінде), %,

электр қабылдағыш қышқыштардағы кернеудің мүмкінді ауытқуы 1.1-кестеде келтірілген.

1 Кесте

Жұмыс режимі	Электр қозғалтқыш	Ішкі жарықтану лампасы	Қалған электр қабылдағыштар
Нормалы режим	-5 +10	-2,5 +5	-5 +5
Апаттан кейін	-10 +10	-7,5 +5	-10 +5

Жарықтану шырақтары мен радио жабдықтар қысқыштарындағы кернеудің тербелісі мына мәннен аспауы қажет

мұндағы 17 — сағат ішіндегі тербеліс саны; — тізбекті тербелістер арасындағы аралықтын орташа сағат, мин.

Ұрмалы жүктемесі бар қабылдағыштар үшін шексіз жиілік кезіндегі кернеудің тербелісі 1,5%-ке дейін болуы мүмкін. Қалған электр энергия қабылдағыштары үшін кернеу тербелісі анықталмайды, егер жиілік шектелмеген болса. Ал басқа қабылдағыштардың кернеу тербелісі нормаланбайды.

Нормалы режимдегі жиілік ауытқуы ±0,1 Гц аралығында жіберіледі. Бұл кезде астрономиалық синхронды уақыт арасындағы айырмашылық (яғни синхронды электр қозғалтқышты электр сағаттарымен көрсетілетін уақыт, желіге қосылған) +2 мин.-тан аспауы керек. Жиілікке көрсетілген нормативтер апаттан кейінгі режим кезіңде таралмайды.

Қосымша әдебиет 15 (63-79)

Бақылау сұрақтары:

1. Электр энергия сапасына не әсер етеді?

2. Электр энергия сапасы деп нені түсінеміз?

3. Электрмен жабдықтау сенімділігіне қандай талаптар қолданылады?

4. Энегия жүйесінің беріктілігі электр қабылдағыштың жұмысына қалай әсер етед?

5. Жарықтандыру шамы мен радио жабдықтардың кернеулерінің толқу формуласы қандай?