केबल में वोल्टेज ड्रॉप की गणना करते समय, इसकी लंबाई, क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्रों, आगमनात्मक प्रतिरोध, तारों के कनेक्शन पर विचार करना महत्वपूर्ण है। इस संदर्भ जानकारी के साथ, आप अपनी खुद की वोल्टेज ड्रॉप गणना कर सकते हैं।
अंतर्वस्तु
नुकसान के प्रकार और संरचना
यहां तक कि सबसे कुशल बिजली आपूर्ति प्रणालियों में किसी प्रकार का वास्तविक बिजली नुकसान होता है। नुकसान को उपयोगकर्ताओं को दी गई बिजली और वास्तव में उन्हें दी गई बिजली के बीच के अंतर के रूप में परिभाषित किया गया है। यह सिस्टम की अपूर्णता और उन सामग्रियों के भौतिक गुणों के कारण है जिनसे वे बने हैं।
विद्युत नेटवर्क में सबसे आम प्रकार की बिजली हानि केबल लंबाई से वोल्टेज हानि से संबंधित है। वित्तीय लागतों को सामान्य करने और उनके वास्तविक मूल्य की गणना करने के लिए, ऐसा वर्गीकरण विकसित किया गया है:
- तकनीकी कारक। यह भौतिक प्रक्रियाओं की विशेषताओं से संबंधित है और भार, सशर्त निश्चित लागत और जलवायु परिस्थितियों के प्रभाव में भिन्न हो सकता है।
- अतिरिक्त आपूर्ति का उपयोग करने और तकनीकी कर्मियों की गतिविधियों के लिए सही स्थिति प्रदान करने की लागत।
- वाणिज्यिक कारक। इस समूह में नियंत्रण और माप उपकरणों और अन्य चीजों की अपूर्णता के कारण विचलन शामिल हैं जो विद्युत ऊर्जा को कम करके आंकते हैं।
वोल्टेज की कमी के मुख्य कारण
केबल में बिजली की कमी का मुख्य कारण बिजली लाइनों में नुकसान है। बिजली संयंत्र से उपभोक्ताओं तक की दूरी न केवल बिजली को नष्ट करती है, बल्कि वोल्टेज भी गिरती है (जो, यदि यह न्यूनतम स्वीकार्य मूल्य से कम तक पहुंच जाती है, तो न केवल उपकरणों के अक्षम संचालन को भड़का सकती है, बल्कि उनकी पूर्ण अक्षमता भी हो सकती है।
इसके अलावा विद्युत नेटवर्क में नुकसान विद्युत सर्किट अनुभाग के प्रतिक्रियाशील घटक के कारण हो सकता है, अर्थात। किसी भी आगमनात्मक तत्वों के इन वर्गों में उपस्थिति (ये संचार और लूप कॉइल, ट्रांसफार्मर, कम और उच्च आवृत्ति चोक, इलेक्ट्रिक मोटर्स हो सकते हैं)।
विद्युत नेटवर्क में नुकसान को कम करने के तरीके
नेटवर्क का उपयोगकर्ता बिजली लाइन में नुकसान को प्रभावित नहीं कर सकता है, लेकिन सर्किट के एक हिस्से में अपने तत्वों को सक्षम रूप से तार करके वोल्टेज ड्रॉप को कम कर सकता है।
कॉपर केबल को कॉपर केबल और एल्युमिनियम केबल को एल्युमिनियम केबल से जोड़ना बेहतर है। तारों के कनेक्शन की संख्या, जहां कोर की सामग्री बदलती है, इसे कम से कम करना बेहतर होता है, क्योंकि ऐसे स्थानों में न केवल ऊर्जा का अपव्यय होता है, बल्कि गर्मी उत्पादन भी बढ़ता है, जो थर्मल इन्सुलेशन के अपर्याप्त स्तर पर आग लग सकती है। खतरनाक। तांबे और एल्यूमीनियम की विशिष्ट चालकता और प्रतिरोधकता मूल्यों को देखते हुए, तांबे का उपयोग करने के लिए यह अधिक ऊर्जा कुशल है।
यदि संभव हो, विद्युत परिपथ की योजना बनाते समय, कोई भी प्रेरक तत्व जैसे कॉइल (L), ट्रांसफार्मर और मोटर समानांतर में बेहतर तरीके से जुड़े होते हैं, क्योंकि भौतिकी के नियमों के अनुसार, इस तरह के सर्किट का कुल अधिष्ठापन कम हो जाता है, जबकि श्रृंखला कनेक्शन में , इसके विपरीत, बढ़ता है।
प्रतिक्रियाशील घटक को सुचारू करने के लिए, संधारित्र इकाइयों (या प्रतिरोधों के साथ संयुक्त आरसी-फिल्टर) का भी उपयोग किया जाता है।
कैपेसिटर और उपभोक्ता कैसे जुड़े हुए हैं, इसके आधार पर कई प्रकार के मुआवजे हैं: व्यक्तिगत, समूह और सामान्य।
- व्यक्तिगत मुआवजे में कैपेसिटेंस सीधे उस बिंदु से जुड़ा होता है जहां प्रतिक्रियाशील शक्ति होती है, यानी इंडक्शन मोटर के लिए खुद का कैपेसिटर, डिस्चार्ज लैंप के लिए एक और, वेल्डिंग लैंप के लिए एक और, ट्रांसफॉर्मर के लिए एक और आदि। इस बिंदु पर आने वाली केबल व्यक्तिगत उपयोगकर्ता के लिए प्रतिक्रियाशील धाराओं से मुक्त होती हैं।
- समूह क्षतिपूर्ति में एक या एक से अधिक कैपेसिटर को बड़ी आगमनात्मक विशेषताओं वाले कई तत्वों से जोड़ना शामिल है। इस स्थिति में, कई उपयोगकर्ताओं की नियमित एक साथ गतिविधि में भार और कैपेसिटर के बीच कुल प्रतिक्रियाशील ऊर्जा का स्थानांतरण शामिल होता है। भार समूह को विद्युत ऊर्जा की आपूर्ति करने वाली लाइन को उतार दिया जाएगा।
- कुल मुआवजे में मुख्य स्विचबोर्ड, या जीआरईएस में एक नियामक के साथ कैपेसिटर सम्मिलित करना शामिल है। यह वर्तमान प्रतिक्रियाशील बिजली की खपत का मूल्यांकन करता है और कैपेसिटर की आवश्यक संख्या को जल्दी से जोड़ता और डिस्कनेक्ट करता है। नतीजतन, नेटवर्क से ली गई कुल शक्ति को आवश्यक प्रतिक्रियाशील शक्ति की तात्कालिक मात्रा के अनुसार कम से कम किया जाता है।
- सभी प्रतिक्रियाशील बिजली क्षतिपूर्ति इकाइयों में संधारित्र शाखाओं की एक जोड़ी, चरणों की एक जोड़ी होती है, जो विशेष रूप से संभावित भार के आधार पर विद्युत नेटवर्क के लिए बनाई जाती हैं। विशिष्ट चरण आकार 5 हैं; 10; 20; 30; 50; 7.5; 12.5; 25 केवर.
बड़े कदम (100 या अधिक kvar) खरीदने के लिए समानांतर छोटे चरणों में कनेक्ट करें। ग्रिड लोड कम हो जाते हैं, स्विचिंग धाराएं और उनका हस्तक्षेप कम हो जाता है। मुख्य वोल्टेज के कई उच्च हार्मोनिक्स वाले नेटवर्क में, कैपेसिटर चोक द्वारा संरक्षित होते हैं।
स्वचालित कम्पेसाटर ऐसे लाभों से लैस नेटवर्क प्रदान करते हैं:
- ट्रांसफार्मर पर भार कम करना;
- केबल क्रॉस-सेक्शन आवश्यकताओं को पूरा करना आसान बनाएं;
- बिना मुआवजे के जितना संभव होगा, उससे अधिक ग्रिड को लोड करना संभव बनाना;
- नेटवर्क वोल्टेज में कमी के कारणों को खत्म करना, भले ही लोड लंबे केबलों से जुड़ा हो;
- मोबाइल ईंधन से चलने वाले जनरेटर की दक्षता में वृद्धि;
- इलेक्ट्रिक मोटर्स को शुरू करना आसान बनाएं;
- कोसाइन फाई में वृद्धि;
- सर्किट से प्रतिक्रियाशील शक्ति को खत्म करना;
- ओवरवॉल्टेज से बचाव;
- ग्रिड विशेषताओं के विनियमन में सुधार।
केबल में वोल्टेज हानि के लिए गणना कैलक्यूलेटर
किसी भी केबल के लिए, वोल्टेज हानि की गणना ऑनलाइन की जा सकती है। नीचे एक ऑनलाइन वोल्टेज केबल लॉस कैलकुलेटर है।
कैलकुलेटर विकास में है, यह जल्द ही उपलब्ध होगा।
सूत्र का उपयोग करके गणना
यदि आप स्वयं की गणना करना चाहते हैं कि तार में वोल्टेज ड्रॉप क्या है, तो इसकी लंबाई और नुकसान को प्रभावित करने वाले अन्य कारकों को ध्यान में रखते हुए, आप केबल में वोल्टेज ड्रॉप की गणना के लिए सूत्र का उपयोग कर सकते हैं:
यू, % = (अन - यू) * 100 / अन,
जहां मुख्य इनपुट पर यूएन नाममात्र वोल्टेज है;
यू व्यक्तिगत नेटवर्क तत्व पर वोल्टेज है (इनपुट पर मौजूद नाममात्र वोल्टेज के प्रतिशत के रूप में नुकसान पर विचार करें)।
इससे हम बिजली के नुकसान की गणना के लिए एक सूत्र प्राप्त कर सकते हैं:
P, % = (Un - U) * I * 100/ Un,
जहां यूएन नेटवर्क में इनलेट पर नाममात्र वोल्टेज है;
मैं - नेटवर्क की वास्तविक धारा;
यू - नेटवर्क के एकल तत्व पर वोल्टेज (इनपुट पर नाममात्र वोल्टेज के प्रतिशत के रूप में नुकसान पर विचार करें)।
केबल की लंबाई से वोल्टेज ड्रॉप की तालिका
नीचे केबल की लंबाई (नॉरिंग टेबल) के साथ अनुमानित वोल्टेज ड्रॉप हैं।आवश्यक क्रॉस-सेक्शन निर्धारित करें और संबंधित कॉलम में मान देखें।
| यू,% | तांबे के कंडक्टरों के लिए लोड टॉर्क, kW∙m, 220 V . पर दो-तार लाइनें | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| कंडक्टर क्रॉस-सेक्शन s पर, mm², बराबर | ||||||
| 1,5 | 2,5 | 4 | 6 | 10 | 16 | |
| 1 | 18 | 30 | 48 | 72 | 120 | 192 |
| 2 | 36 | 60 | 96 | 144 | 240 | 384 |
| 3 | 54 | 90 | 144 | 216 | 360 | 576 |
| 4 | 72 | 120 | 192 | 288 | 480 | 768 |
| 5 | 90 | 150 | 240 | 360 | 600 | 960 |
करंट प्रवाहित होने पर वायर कंडक्टर ऊष्मा उत्सर्जित करते हैं। कंडक्टरों के प्रतिरोध के साथ वर्तमान का आकार नुकसान की डिग्री निर्धारित करता है। यदि आपके पास केबल के प्रतिरोध और उनके माध्यम से बहने वाली धारा की मात्रा पर डेटा है, तो आप सर्किट में नुकसान की मात्रा का पता लगा सकते हैं।
तालिकाओं में आगमनात्मक प्रतिरोध को ध्यान में नहीं रखा जाता है, क्योंकि तारों के साथ, यह बहुत छोटा है और सक्रिय प्रतिरोध के बराबर नहीं हो सकता है।
बिजली के नुकसान का भुगतान कौन करता है
ट्रांसमिशन के दौरान बिजली की हानि (यदि लंबी दूरी पर प्रेषित की जाती है) पर्याप्त हो सकती है। यह मुद्दे के वित्तीय पक्ष को प्रभावित करता है। आबादी के लिए नाममात्र वर्तमान के उपयोग की कुल दर निर्धारित करते समय प्रतिक्रियाशील घटक को ध्यान में रखा जाता है।
एकल-चरण लाइनों के लिए, यह पहले से ही नेटवर्क के मापदंडों को ध्यान में रखते हुए लागत में शामिल है। कानूनी संस्थाओं के लिए, इस घटक की गणना सक्रिय भार की परवाह किए बिना की जाती है और एक विशेष दर (सक्रिय से सस्ता) पर प्रदान किए गए बिल में अलग से इंगित की जाती है। यह उद्यमों में बड़ी संख्या में प्रेरण तंत्र (जैसे, इलेक्ट्रिक मोटर्स) की उपस्थिति के कारण किया जाता है।
ऊर्जा नियामक अनुमेय वोल्टेज ड्रॉप, या इलेक्ट्रिक ग्रिड में नुकसान के लिए मानक निर्धारित करते हैं। उपयोगकर्ता ट्रांसमिशन नुकसान के लिए भुगतान करता है। इसलिए, उपभोक्ता के दृष्टिकोण से, विद्युत सर्किट की विशेषताओं को बदलकर उन्हें कम करने पर विचार करना आर्थिक रूप से फायदेमंद है।
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