Расчетная и установленная мощность что это значит

Расчетная и установленная мощность

В современных условиях наблюдается постоянный рост потребляемой электроэнергии. Полученные данные показывают, что мощность только кухонного оборудования увеличилась в два раза. Кроме этого, появилось большое количество кондиционеров, компьютеров и другой техники. Большинство электрических сетей уже не справляются с возрастающими нагрузками. Поэтому каждый хозяин квартиры или частного дома должен иметь представление о том, что такое расчетная и установленная мощность. Эта проблема в полной мере касается и промышленных предприятий с современным энергоемким оборудованием.

Что такое расчетная мощность

Не только в новых, но и в старых домах владельцы жилья подключают новые виды бытовой техники и оборудования. Увеличение нагрузки может вызвать сбои в работе электрической сети, поэтому вопрос мощности подведенного кабеля нужно выяснить заранее. Эту информацию можно найти в акте разграничения балансовой ответственности или в справке о разрешенных мощностях, где указывается конкретная расчетная и установленная мощность.

Расчетная и установленная мощность что это значит. Смотреть фото Расчетная и установленная мощность что это значит. Смотреть картинку Расчетная и установленная мощность что это значит. Картинка про Расчетная и установленная мощность что это значит. Фото Расчетная и установленная мощность что это значит

Определение расчетной мощности известно также как мощность одновременного включения. Данный параметр указывает на возможное подключение установленного количества потребителей, имеющихся в квартире. В случае включения излишнего оборудования, автоматические защитные устройства просто выйдут из строя. Сумма мощностей всех приборов будет соответствовать установленной мощности. Однако в случае одновременного включения, в сети возникнут значительные перегрузки, что приведет к срабатыванию защитных устройств. Именно средства защиты позволяют установить определенный предел нагрузки, разрешенный для конкретного жилья.

Во многом значение расчетной мощности зависит от ввода. Каждая лестничная площадка оборудуется электрощитком с вводным автоматом, через который осуществляется ввод в квартиру кабеля с необходимым сечением. После этого внутри помещения размещаются все остальные элементы системы электроснабжения, в том числе и щит с устройствами распределения нагрузки по отдельным линиям.
Расчетная и установленная мощность что это значит. Смотреть фото Расчетная и установленная мощность что это значит. Смотреть картинку Расчетная и установленная мощность что это значит. Картинка про Расчетная и установленная мощность что это значит. Фото Расчетная и установленная мощность что это значит
В большинстве домов старой постройки подключено однофазное питание с напряжением 220 В. Именно такое подключение препятствует чрезмерной нагрузке на линию и не дает возможности подключения всех современных приборов. Эта проблема решается с помощью трехфазного ввода на 380 вольт. Он состоит из трех линий, перераспределяющих на себя общую нагрузку. В случае интенсивного энергопотребления происходит равномерное распределение нагрузки на каждую фазу.

Поэтому прежде чем планировать приобретение бытовой техники и оборудования, необходимо заранее выяснить, какой ток подведен в квартиру. Если подведены три фазы, то никаких проблем не будет, поскольку на один ввод приходится от 14 до 20 кВт, что позволяет свободно подключать все необходимые приборы. Однако в старых постройках с однофазным вводом и алюминиевым кабелем, максимальная мощность нагрузки составляет всего 4 кВт. В этом случае об использовании каких-либо устройств, кроме освещения не может быть и речи. Потребуется выделение дополнительной мощности, и по данному вопросу необходимо обращаться в соответствующие службы.

Что такое установленная мощность

Для того чтобы заранее спланировать установку в доме или квартире бытовой техники и оборудования, необходимо произвести оценку максимальной мощности, потребление которой будет осуществляться из электрической сети. Простое арифметическое сложение мощностей всех имеющихся потребителей не дает точных результатов, из-за своей неэффективности и неэкономичности.

Расчетная и установленная мощность что это значит. Смотреть фото Расчетная и установленная мощность что это значит. Смотреть картинку Расчетная и установленная мощность что это значит. Картинка про Расчетная и установленная мощность что это значит. Фото Расчетная и установленная мощность что это значит

Как правило, при такой оценке используются определенные факторы, учитывающие коэффициент использования и разновременность работы подключенных устройств. Кроме того, учитываются не только действующие, но и предполагаемые нагрузки. В результате, получается установленная мощность, измеряемая в кВт или кВА.

Значение установленной мощности будет равно сумме номинальных мощностей каждого прибора и устройства. Однако это значение не будет фактически потребляемой мощностью, которая практически всегда выше номинала. Данный параметр необходимо знать для того, чтобы правильно выбрать номинальную мощность того или иного устройства.

Расчетная и установленная мощность что это значит. Смотреть фото Расчетная и установленная мощность что это значит. Смотреть картинку Расчетная и установленная мощность что это значит. Картинка про Расчетная и установленная мощность что это значит. Фото Расчетная и установленная мощность что это значит

В промышленном производстве существует понятие полной установленной мощности. Этот показатель представляет собой арифметическую сумму полных мощностей каждого отдельно взятого потребителя. Он не совпадает с максимальной расчетной полной мощностью, поскольку при его расчетах используются различные коэффициенты и поправки.

Как повысить расчетную мощность

Если технические условия позволяют выделить дополнительную мощность, в этом случае на руки выдается соответствующее разрешение на выполнение электромонтажных работ. В итоге будет произведен ввод дополнительного кабеля необходимого сечения, определяемого специалистами. Это позволит выдерживать все предполагаемые нагрузки.

Расчетная и установленная мощность что это значит. Смотреть фото Расчетная и установленная мощность что это значит. Смотреть картинку Расчетная и установленная мощность что это значит. Картинка про Расчетная и установленная мощность что это значит. Фото Расчетная и установленная мощность что это значит

Однако на практике решение этой проблемы сопряжено с большими трудностями, прежде всего это связанными с согласованиями в различных структурах и инстанциях. Кроме того, дополнительные мощности отсутствуют и взять их просто негде. Существующие сети и так уже работают с полной нагрузкой. Иногда дополнительные мощности находятся в другом районе, что потребует прокладки к дому новой кабельной линии. Внутри дома также выполняется прокладка нового магистрального силового кабеля. Все изменения оформляются документально и фиксируются в техническом паспорте жилища.

Особые сложности возникают в домах старой постройки с однофазными линиями и отсутствующим заземлением. Здесь не поможет замена старой электропроводки на более новую, пропускная способность все равно останется старой и не позволит включать дополнительные приборы. В этом случае потребуется полная замена проводки на трехфазную линию с установкой всех необходимых защитных и распределительных устройств.

Источник

Чем отличаются мощности Рр и Ру.

Thượng Tá Quân Đội Nhân Dân Việt Nam

Даже не электрику смешон такой ответ. Уж если говорить, кто от кого отличается, то наоборот.

Расчетная мощность рассчитывается для разных электроприемников по своим методикам (освещение, станки, насосы, лифты). Расчетная мощность показывает, сколько технологически необходимо.
Например, расчетная мощность насоса определяется по его расходу, напору, кпд насоса, кпд двигателя, кпд передачи. В конкретном объекте расчетная мощность насоса может быть, например, 11.385 кВт. Но двигателей с такой мощностью нет, будет установлен двигатель 15 кВт.

Вот и будет по этому электроприемнику Pр = 11.385, а Pу = 15. Ну а по объекту в целом немного посложнее, т.к. расчетные мощности не суммируются. Вот там да, начинают применяться и коэффициент спроса и другие коэффициенты.

Но установленная будет равна сумме фактических установленных мощностей отдельных устройств. Хоть лампочек, хоть насосов.

Расчетная и установленная мощность что это значит. Смотреть фото Расчетная и установленная мощность что это значит. Смотреть картинку Расчетная и установленная мощность что это значит. Картинка про Расчетная и установленная мощность что это значит. Фото Расчетная и установленная мощность что это значит

Thượng Tá Quân Đội Nhân Dân Việt Nam

Разве я что-то вообще говорил про автоматы, контакторы и прочее?

Я писал про расчетную (потребляемую) и установленную мощность. Потребляемая всегда меньше установленной. Разумеется, оборудование конкретного электроприемника надо подбирать исходя из установленной мощности, так как потребляемая изменяется во время работы. А на группы электроприемников уже имеются понижающие коэффициенты, учитывающее несовпадение максимумов нагрузок.

«Умееете Вы путать» скажу я Вам. Тогда по Вашему мнению зачем нужна вообще расчётная мощность если не для выбора коммутационной и защитной аппаратуры?

Конструктор, инженер-механик на пенсии

Расчетная и установленная мощность что это значит. Смотреть фото Расчетная и установленная мощность что это значит. Смотреть картинку Расчетная и установленная мощность что это значит. Картинка про Расчетная и установленная мощность что это значит. Фото Расчетная и установленная мощность что это значит

Конструктор, инженер-механик на пенсии

Thượng Tá Quân Đội Nhân Dân Việt Nam

«Умееете Вы путать» скажу я Вам. Тогда по Вашему мнению зачем нужна вообще расчётная мощность если не для выбора коммутационной и защитной аппаратуры?

Типичный взгляд узкого специалиста Расчетная и установленная мощность что это значит. Смотреть фото Расчетная и установленная мощность что это значит. Смотреть картинку Расчетная и установленная мощность что это значит. Картинка про Расчетная и установленная мощность что это значит. Фото Расчетная и установленная мощность что это значитЗачем же еще мощность, если не для выбора аппаратуры? «Зачем нужны пчелы?» С) Пух

1. Расчетная мощность нужна для того, чтобы подобрать электродвигатель. Или кто-то думает, что электрики их выбирают?

3. Годовое потребление должно быть определено очень точно. Потому, что оно влияет или на тарифы (для энергоснабжающей организации) или на себестоимость (для потребителей). Тарифы утверждаются специальными органами. Для обоснования тарифов выполняются специальные расчеты, каждый пункт которых проверяется «под микроскопом». Вот там любые составляющие электропотребления приходится доказывать документально, со ссылками на официальные методики.

Нельзя, например, «по соображению» взять коэффициент спроса или количество часов. Или даже такую «мелочь» как КПД электродвигателя. Кто-нибудь из электриков хоть раз определял КПД двигателя точно, по действующим нормам? А не на основании, что кто-то брякнул: «КПД варп двигателя 0,85. «

4. А утвержденные тарифы потом прямо влияют на нашу с вами квартплату. Примут расчет с «КПД варп двигателя 0,85. » и вам в квартплату добавится лишний рупь на кВт или десятка на Гкал.

да вы что. поставите вы в спецификации(. ) 1 двигатель на 15 кВА и получите расчетную мощность в 15 кВА. поставите 5 двигателей и получите расчетную в 75 кВА. рассчитают они. вы хотели сказать с каталога спишите мощность? часто вы сами не знаете что пишете в спецификации «у нас так в каталогах написано, вы же электрики». так что нечего тут иронизировать относительно недопустимости чего либо.

может представитель механиков расскажет недопустимым электрикам как не зная расчетную мощность выберем грщ?

Например, расчетная мощность насоса определяется по его расходу, напору, кпд насоса, кпд двигателя, кпд передачи. В конкретном объекте расчетная мощность насоса может быть, например, 11.385 кВт. Но двигателей с такой мощностью нет, будет установлен двигатель 15 кВт.

Вот и будет по этому электроприемнику Pр = 11.385, а Pу = 15. Ну а по объекту в целом немного посложнее, т.к. расчетные мощности не суммируются. Вот там да, начинают применяться и коэффициент спроса и другие коэффициенты.

для меня как для электрика без разницы кпд насоса, кпд двигателя. я подключаю насосную установку и для меня(в частном случае 1го электроприемника) Ру=Рр=15кВт.

Типичный взгляд узкого специалиста Зачем же еще мощность, если не для выбора аппаратуры?

1. Расчетная мощность нужна для того, чтобы подобрать электродвигатель. Или кто-то думает, что электрики их выбирают?

3. Годовое потребление должно быть определено очень точно. Потому, что оно влияет или на тарифы (для энергоснабжающей организации) или на себестоимость (для потребителей). Тарифы утверждаются специальными органами. Для обоснования тарифов выполняются специальные расчеты, каждый пункт которых проверяется «под микроскопом». Вот там любые составляющие электропотребления приходится доказывать документально, со ссылками на официальные методики.

Источник

Расчет электрических нагрузок

2018-03-08 Расчетная и установленная мощность что это значит. Смотреть фото Расчетная и установленная мощность что это значит. Смотреть картинку Расчетная и установленная мощность что это значит. Картинка про Расчетная и установленная мощность что это значит. Фото Расчетная и установленная мощность что это значитСтатьи Расчетная и установленная мощность что это значит. Смотреть фото Расчетная и установленная мощность что это значит. Смотреть картинку Расчетная и установленная мощность что это значит. Картинка про Расчетная и установленная мощность что это значит. Фото Расчетная и установленная мощность что это значитКомментариев нет

Сегодня речь пойдет о том, как правильно выполнить расчет потребляемой мощности электроэнергии для частного дома, что такое установленная и расчетная мощность нагрузки и для чего вообще нужны все эти расчеты.

Расчет электрических нагрузок производится по двум основным причинам.

Во первых имея представление, какая выделенная мощность нужна для вашего дома, вы можете обратиться в свою энергосбытовую компанию с целью получения именно той мощности, которая вам необходима. Правда надо учитывать наши реалии, далеко не всегда вам пойдут на встречу. В сельской местности зачастую электросети находятся в весьма плачевном состоянии и действует жесткий лимит на выделяемую электроэнергию, поэтому в лучшем случае вам выделят не более 15 кВт, а порой даже этого не добиться.

Во вторых расчетная мощность всех потребителей является основным показателем при выборе номинальных токов защитных и коммутационных аппаратов, а также при выборе необходимого сечения проводников.

Итак, выполнив расчет электрических нагрузок всех наших потребителей, мы узнаем суммарную расчетную мощность (расчетный ток). Под этим понятием подразумевается мощность, равная ожидаемой максимальной нагрузке сети за 30 минут.

Для того, чтобы правильно выполнить расчет нам необходимо знать установленную мощность всех электроприемников и расчетные коэффициенты.

Установленная мощность — это сумма номинальных мощностей всех устройств-потребителей электроэнергии в доме. Значение номинальной мощности берется из паспортных данных на электрооборудование и не является фактической мощностью потребления.

Расчетные коэффициенты, которые необходимо учитывать при расчетах — коэффициент спроса Кс, коэффициент использования Ки и коэффициент мощности cos φ.

Коэффициент спроса — это отношение совмещенного получасового максимума нагрузки электроприемников к их суммарной установленной мощности. То есть он вводится с учетом того, что в любой момент времени не все электроприборы будут потреблять свою полную мощность.

где Рр – расчетная электрическая нагрузка, кВт;
Ру – установленная мощность электроприемников, кВт.

Коэффициент использования — это отношение фактически потребляемой мощности к установленный мощности за определенный период времени.

Ки = Р/Ру

Коэффициент мощности cosφ — это отношение активной мощности, потребляемой нагрузкой к ее полной мощности.

cosφ = Р/S

где P – активная мощность, кВт;
Ру – полная мощность, кВА.

Все коэффициенты принимаются из таблиц соответствующих нормативных документов. Также ниже в таблице указана паспортная (номинальная) мощность отдельных электропотребителей.

НаименованиеНоминальная мощность кВтРасчетные коэффициенты
спроса Ксиспользования Ки
Стиральная машина21,00,6
Посудомоечная машина20,80,8
Проточный водонагреватель3,50,41,0
Кондиционер2,50,70,8
Электрокамин20,41,0
Бойлер60.60,9
Электрообогреватель20,81,0
Тепловентилятор1,50,90,9
Теплый пол60 Вт/м20,51,0
Кухонные комбайны, кофеварки, электрочайники(суммарно)4-5 кВт0,31,0
Сауна4-12 кВт0,80,8
Душевая кабина3,00,60,8
Газонокосилка1,50,40,8
Погружной насос0,75 – 1,5 кВт0,80,9
Компьютеры0,50,61,0
Бытовая розеточная сеть (телевизор, холодильник, утюг, пылесос и т.д)100 Вт/розетку0,7 — 1,0
Освещение кухни25-30 Вт/м21,00,8
Освещение коридора20-25 Вт/м20,80,8
Освещение гостиной35-40 Вт/м20,80,8
Освещение спальни25-30 Вт/м21,00,8

Для примера предположим, что у нас есть дачный домик с двумя комнатами, кухней и прихожей. Питание дома однофазное. Для дальнейших расчетов составим таблицу со всеми имеющимися в доме электропотребителями.

ПомещениеПотребителиНоминальная мощность кВт
КухняОсвещение
2 Розетки
Стиральная машина
Холодильник
0,1
0,2
2,2
0,7
КомнатаОсвещение
3 Розетки
Электрообогреватель
Компьютер
0,2
0,3
2
0,5
КомнатаОсвещение
2 Розетки
Вентилятор
0,1
0,2
0,3
ПрихожаяОсвещение
2 Розетки
0,1
0,3

Далее переходим уже непосредственно к расчету мощности с учетом всех коэффициентов. Все однотипные электроприемники, такие как розеточная сеть, освещение, объединим в группы и сложим их номинальную мощность. Остальные приемники посчитаем отдельно.

ПотребителиНоминальная мощность кВтРасчетные коэффициентыРасчетная мощностьРасчетный ток
СпросаИспользованияМощностиАктивная кВтПолная кВА
Освещение0,50,70,810,280,281,3
Розетки10,30,80,80,240,31,4
Стиральная машина2,210,60,751,321,768
Холодильник0,70,80,650,560,94
Электрообогреватель20,8111,61,67,3
Компьютер0,50,610,650,30,52,3
Вентилятор0,310,750,30,41,9
7,24,65,7426,2

Для определения расчетной активной мощности необходимо номинальную (установленную) мощность умножить на коэффициенты спроса и использования — Pр = Pу * Кс * Ки.

Полную мощность находим, разделив расчетную активную мощность на коэффициент мощности — S = Pp/cos φ.

Расчетный ток для однофазной сети определяется по формуле Ip = Pp/U*cos φ или Ip = S/U. Для трехфазной сети формула будет иметь такой вид Ip = Pp/1,73*U*cos φ или Ip = S/1,73*U.

Для того, чтобы примерно прикинуть какая мощность нужна для дома, можно и не делать таких подробных расчетов. Достаточно сложить установленную мощность потребителей, которые будут использоваться и умножить это значение на коэффициент спроса.

Номинальная мощность кВтдо 14203040506070 и более
Коэффициент спроса0,80,650,60,550,50,480,45

Правда надо учитывать, что это значение будет очень приблизительное и в дальнейшем его придется корректировать.

Источник

Отличие установленной мощности от номинальной

Установленная и расчетная мощность

Мощность поставляемого электричества в дома не является безграничной. При поставке электроэнергии необходимо определить установленную и расчетную мощность. В статье расскажем о различиях установленной и расчетной мощности, а также о формулах расчета.

Что такое установленная мощность

Термин установленная мощность применяется при рассмотрении вопроса о подключении объектов к электрическим сетям.

Когда объект подключается к электрическим сетям надо знать примерную мощность и объем потребления электричества, так как мощности генерирующих станций не безграничны и при превышении мощности может произойти внештатная ситуация (авария и т.д.).

Определение установленной мощности на законодательном уровне содержится в ст. 3 ФЗ Об электроэнергетике. Установленная мощность представляет электрическую мощность объекта, которые генерирует (вырабатывает, подает) электроэнергию. Мощность определяется на дату ввода в эксплуатацию объекта производства.

Таким образом, установленная мощность определяет возможности электрических сетей по присоединению к ним новых объектов потребления электричества.

Установленная мощность применима не только к генерирующим объектам, но и к потребляющим электроэнергию, объектам.

Бытовое и промышленное электрооборудование имеет номинальную мощность потребления электричества — количество тока, потребляемое во время нормальной работы оборудования.

Для расчета установленной мощности используют номинальную мощность и активно время работы всех электроустройств в помещении (квартире, здании и т.д.).

Эксперты журнала Управление МКД сформировали 10 ответов на вопросы о приборах учета

Обязанность устанавливать приборы учета поступающих в МКД коммунальных ресурсов появилась 10 лет назад. Но МКД, в которых не установлены приборы, есть и сейчас. В статье ответили на вопросы, в каких домах должны стоять ОДПУ, кто обязан профинансировать эти работы и когда прибор примут к расчетам.

Что такое расчетная мощность

Расчетная мощность необходима для решения бытовых задач собственник объекта, подключаемого к электрическим сетям, а также для поддержания безопасности при эксплуатации объекта.

Расчет мощности позволяет узнать максимальные уровень мощности потребляемой электроэнергии и установить автоматические защитные устройства, которые срабатывают при превышении уровня мощности.

Для расчета используют показатели (параметры) подключенной техники.

В чем разница между установленной и расчетной мощностью

Установленная мощность рассчитывается из номинального значения мощности, указанного в сопроводительной документации на электрооборудование. Номинальные значения присваивает производитель оборудования. Значение позволяет дать информацию о работе оборудования в бесперебойном режиме на долгом промежутке времени.

Расчетная мощность говорит о фактической величине, измеряемой по факту работы оборудования. Расчетная мощность отражает не показатели завода-изготовителя, а фактические показатели, которая могут быть как меньше, так и больше установленной мощности.

Расчетная же величина говорит о фактической величине, которая изменяется в процессе колебания нагрузок по наибольшему возможному воздействию на весь объем оборудования на объекте.

Эксперты системы Управление МКД сделали подборку статей, связанных с использование электроэнергии в МКД

Формула установленной мощности

Установленная мощность определяется путем умножения показателей номинальной мощности, имеющегося на объекте оборудования, на единицу времени работы такого оборудования. При этом проверка фактической мощности оборудования при расчете установленной мощности не производится. Фактическая мощность определяется при использовании формулы расчетной мощности.

Как повысить расчетную мощность

Для увеличения расчетной мощности надо уточнить информацию у гарантирующего поставщика о такой возможности. Ведь выделенной мощности на объект может не хватить с объекта, генерирующего электроэнергию.

Для увеличение расчетной мощности надо обратиться к акту технологического подключения и если в акте будет указана максимальная мощность ниже предполагаемой расчетной, то надо будет получать новые технологические условия у гарантирующего поставщика.

Номинальные нагрузки

Показатель номинальной нагрузки применим для источников и приемников электроэнергии (например — генераторов). Номинальной нагрузкой считается напряжение в сети, при которой гарантируется нормальная работа объектов электропотребления.

Средние значения нагрузок

Вычисление средних нагрузок необходимо для усреднения показателей, которыми могут руководствоваться потребители электроэнергии в объектах, где имеется множество помещений (многоквартирные дома, офисные здания и др.). В таких объектах, как правило, нагрузка определяется для всего здания без разбивки на конкретные обособленные помещения в здании.

Основываясь на средних нагрузках по количеству помещений и установленной мощностью, можно определить среднюю нагрузку, а также выбрать номинальные токи защитных аппаратов для автоматического срабатывания в случае превышения нагрузки.

Для расчета средней нагрузки применяются расчетные коэффициенты. Один из самых значимых коэффициентов — коэффициент спроса. Коэффициент спроса необходим для определения временных показателей потребности в использовании электрооборудования в течение суток. Утвержденные коэффициенты указаны в ГОСТ 19431-84.

Расчетная мощность жилых зданий

Расчет мощности жилых зданий производится в соответствии с СП 31-110-2003 Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий.

Также специалисты используют РМ-2696 «Инструкция по расчету электрических нагрузок жилых зданий». Она не обязательна к применению, но такая инструкция является пошаговым руководством для расчета мощности жилых зданий.

Расчет мощности жилых зданий производится на стадии разработки проектной документации, которая в дальнейшем используется для получения технических условий по подключению к электрическим сетям.

Расчет электрических нагрузок

Сегодня речь пойдет о том, как правильно выполнить расчет потребляемой мощности электроэнергии для частного дома, что такое установленная и расчетная мощность нагрузки и для чего вообще нужны все эти расчеты.

Расчет электрических нагрузок производится по двум основным причинам.

Во первых имея представление, какая выделенная мощность нужна для вашего дома, вы можете обратиться в свою энергосбытовую компанию с целью получения именно той мощности, которая вам необходима. Правда надо учитывать наши реалии, далеко не всегда вам пойдут на встречу. В сельской местности зачастую электросети находятся в весьма плачевном состоянии и действует жесткий лимит на выделяемую электроэнергию, поэтому в лучшем случае вам выделят не более 15 кВт, а порой даже этого не добиться.

Во вторых расчетная мощность всех потребителей является основным показателем при выборе номинальных токов защитных и коммутационных аппаратов, а также при выборе необходимого сечения проводников.

Итак, выполнив расчет электрических нагрузок всех наших потребителей, мы узнаем суммарную расчетную мощность (расчетный ток). Под этим понятием подразумевается мощность, равная ожидаемой максимальной нагрузке сети за 30 минут.

Для того, чтобы правильно выполнить расчет нам необходимо знать установленную мощность всех электроприемников и расчетные коэффициенты.

Установленная мощность — это сумма номинальных мощностей всех устройств-потребителей электроэнергии в доме. Значение номинальной мощности берется из паспортных данных на электрооборудование и не является фактической мощностью потребления.

Расчетные коэффициенты, которые необходимо учитывать при расчетах — коэффициент спроса Кс, коэффициент использования Ки и коэффициент мощности cos φ.

Коэффициент спроса — это отношение совмещенного получасового максимума нагрузки электроприемников к их суммарной установленной мощности. То есть он вводится с учетом того, что в любой момент времени не все электроприборы будут потреблять свою полную мощность.

где Рр — расчетная электрическая нагрузка, кВт;

Ру — установленная мощность электроприемников, кВт.

Коэффициент использования — это отношение фактически потребляемой мощности к установленный мощности за определенный период времени.

Коэффициент мощности cosφ — это отношение активной мощности, потребляемой нагрузкой к ее полной мощности.

где P — активная мощность, кВт;

Ру — полная мощность, кВА.

Все коэффициенты принимаются из таблиц соответствующих нормативных документов. Также ниже в таблице указана паспортная (номинальная) мощность отдельных электропотребителей.

НаименованиеНоминальная мощность кВтРасчетные коэффициенты
спроса Ксиспользования Ки
Стиральная машина21,00,6
Посудомоечная машина20,80,8
Проточный водонагреватель3,50,41,0
Кондиционер2,50,70,8
Электрокамин20,41,0
Бойлер60.60,9
Электрообогреватель20,81,0
Тепловентилятор1,50,90,9
Теплый пол60 Вт/м20,51,0
Кухонные комбайны, кофеварки, электрочайники(суммарно)4-5 кВт0,31,0
Сауна4-12 кВт0,80,8
Душевая кабина3,00,60,8
Газонокосилка1,50,40,8
Погружной насос0,75 — 1,5 кВт0,80,9
Компьютеры0,50,61,0
Бытовая розеточная сеть (телевизор, холодильник, утюг, пылесос и т.д)100 Вт/розетку0,7 — 1,0
Освещение кухни25-30 Вт/м21,00,8
Освещение коридора20-25 Вт/м20,80,8
Освещение гостиной35-40 Вт/м20,80,8
Освещение спальни25-30 Вт/м21,00,8

Для примера предположим, что у нас есть дачный домик с двумя комнатами, кухней и прихожей. Питание дома однофазное. Для дальнейших расчетов составим таблицу со всеми имеющимися в доме электропотребителями.

Как рассчитать расчетную мощность от установленной?

В данной статье осветим тему механических и электрических характеристик электродвигателей. На примере асинхронного двигателя рассмотрим такие параметры как мощность, работа, КПД, косинус фи, вращающий момент, угловая скорость, линейная скорость и частота. Все эти характеристики оказываются важными при проектировании оборудования, в котором электродвигатели служат в качестве приводных. Сегодня особенно широко распространены в промышленности именно асинхронные электродвигатели, поэтому на их характеристиках и остановимся. Для примера рассмотрим АИР80В2У3.

Номинальная механическая мощность асинхронного электродвигателя

На шильдике (на паспортной табличке) электродвигателя указывается всегда номинальная механическая мощность на валу данного двигателя. Это не та электрическая мощность, которую данный электродвигатель потребляет из сети.

Так, например, для двигателя АИР80В2У3, номинал в 2200 ватт соответствует именно механической мощности на валу. То есть в оптимальном рабочем режиме данный двигатель способен выполнять механическую работу 2200 джоулей каждую секунду. Обозначим эту мощность как P1 = 2200 Вт.

Номинальная активная электрическая мощность асинхронного электродвигателя

Чтобы определить номинальную активную электрическую мощность асинхронного электродвигателя, опираясь на данные с шильдика, необходимо принять в расчет КПД. Так, для данного электродвигателя КПД составляет 83%.

Что это значит? Это значит, что только часть активной мощности, подаваемой из сети на обмотки статора двигателя, и безвозвратно потребляемой двигателем, преобразуется в механическую мощность на валу. Активная мощность равна P = P1/КПД. Для нашего примера, по представленному шильдику видим, что P1 = 2200, КПД = 83%. Значит P = 2200/0,83 = 2650 Вт.

Номинальная полная электрическая мощность асинхронного электродвигателя

Полная электрическая мощность, подаваемая на статор электродвигателя от сети всегда больше механической мощности на валу и больше активной мощности, безвозвратно потребляемой электродвигателем.

Для нахождения полной мощности достаточно активную мощность разделить на косинус фи. Таким образом, полная мощность S = P/Cosφ. Для нашего примера P = 2650 Вт, Cosφ = 0,87. Следовательно полная мощность S = 2650/0,87 = 3046 ВА.

Номинальная реактивная электрическая мощность асинхронного электродвигателя

Часть полной мощности, подаваемой на обмотки статора асинхронного электродвигателя, возвращается в сеть. Это реактивная мощность Q.

Реактивная мощность связана с полной мощностью через sinφ, и связана с активной и с полной мощностью через квадратный корень. Для нашего примера:

Q = √( 3046 2 — 2650 2 ) = 1502 ВАР

Реактивная мощность Q измеряется в ВАР — в вольт-амперах реактивных.

Теперь давайте рассмотрим механические характеристики нашего асинхронного двигателя: номинальный рабочий момент на валу, угловую скорость, линейную скорость, частоту вращения ротора и ее связь с частотой питания электродвигателя.

Частота вращения ротора асинхронного электродвигателя

На шильдике мы видим, что при питании переменным током частотой в 50 Гц, ротор двигателя совершает при номинальной нагрузке 2870 оборотов в минуту, обозначим эту частоту как n1.

Что это значит? Поскольку магнитное поле в обмотках статора создается переменным током частотой 50 Гц, то для двигателя с одной парой полюсов (коим является АИР80В2У3) частота «вращения» магнитного поля, синхронная частота n, оказывается равной 3000 оборотов в минуту, что тождественно 50 оборотам в секунду. Но поскольку двигатель асинхронный, то ротор вращается с отставанием на величину скольжения s.

Значение s можно определить, разделив разность синхронной и асинхронной частот на синхронную частоту, и выразив это значение в процентах:

Для нашего примера s = ( (3000 — 2870)/3000 ) *100% = 4,3%.

Угловая скорость асинхронного двигателя

Угловая скорость ω выражается в радианах в секунду. Для определения угловой скорости достаточно частоту вращения ротора n1 перевести в обороты в секунду (f), и умножить на 2 Пи, поскольку один полный оборот составляет 2 Пи или 2*3,14159 радиан. Для двигателя АИР80В2У3 асинхронная частота n1 составляет 2870 оборотов в минуту, что соответствует 2870/60 = 47,833 оборотам в секунду.

Умножая на 2 Пи, имеем: 47,833*2*3,14159 = 300,543 рад/с. Можно перевести в градусы, для этого вместо 2 Пи подставить 360 градусов, тогда для нашего примера получится 360*47,833 = 17220 градусов в секунду. Однако подобные расчеты обычно ведут именно в радианах в секунду. Поэтому угловая скорость ω = 2*Пи*f, где f = n1/60.

Линейная скорость асинхронного электродвигателя

Линейная скорость v относится к оборудованию, на котором асинхронный двигатель установлен в качестве привода. Так, если на вал двигателя установлен шкив или, скажем, наждачный диск, известного радиуса R, то линейная скорость точки на краю шкива или диска может быть найдена по формуле:

Номинальный вращающий момент асинхронного двигателя

Каждый асинхронный электродвигатель характеризуется номинальным вращающим моментом Мн. Вращающий момент М связан с механической мощностью P1 через угловую скорость следующим образом:

Что можно узнать о электродвигателе, зная его каталожные данные

Каталоги асинхронных двигателей содержат все необходимые данные для выбора двигателей.

В каталогах указываются: типоразмер двигателя, номинальная мощность для режима S1 (длительный режим), частота вращения при номинальной мощности, ток статора при номинальной мощности, коэффициент полезного действия при номинальной мощности, коэффициент мощности при номинальной мощности, кратность начального пускового тока, т. е. отношение начального пускового тока к номинальному, или кратность пусковой мощности, т. е. отношение полной мощности при пуске к номинальной мощности, кратность начального пускового момента, кратности минимального момента, динамический момент инерции ротора.

Кроме этих данных, относящихся к номинальному или пусковому режимам, в каталогах сообщаются более подробные данные об изменении КПД и коэффициента мощности при изменении нагрузки на валу электродвигателя. Эти данные приводятся в табличной или графической форме. Пользуясь этими данными, можно рассчитать также ток статора и скольжение при различных значениях нагрузки на валу.

В каталогах указываются также размеры, необходимые для установки двигателя на объекте и присоединения его к питающей сети.

На различных этапах создания, распределения, установки, эксплуатации и ремонта двигателей требуется различная детальность описания. Для большинства целей достаточна детализация на уровне типоразмера. Каталожное описание типоразмера двигателей серий 4А и АИ содержит признаки, обозначаемые максимально 24 символами.

Примеры. 4А160М4УЗ — асинхронный двигатель серии 4А, со степенью защиты IP44, станина и щиты чугунные, высота оси вращения 160 мм, выполнен в станине средней длины М, четырехполюсный, предназначен для эксплуатации в умеренном климате, категория размещения 3.

4АА56В4СХУ1 — асинхронный двигатель серии 4А со степенью защиты IP44, станина и щиты алюминиевые, высота оси вращения 56 мм, имеет длинный сердечник, четырехполюсный, сельскохозяйственная модификация по условиям окружающей среды, предназначен для эксплуатации в умеренном климате, категория размещения 1.

Номинальной мощностью двигателя называют механическую мощность на валу в режиме работы, для которого он предназначен предприятием-изготовителем.

Ряд номинальных мощностей электродвигателей: 0,06; 0,09; 0,12; 0,18; 0,25; 0,37; 0,55; 0,75; 1,1; 1,5; 2,2; 3,7; 5,5; 7,5; 11; 15; 18,5; 22; 30; 37; 45; 55; 75; 90; 110; 132; 160; 200; 250; 315; 400 кВт.

Предельно допустимая мощность двигателя может изменяться при изменении режима работы, температуры охлаждающего агента и высоты установки над уровнем моря.

Двигатели должны сохранять номинальную мощность при отклонениях напряжения сети от номинального значения в пределах ±5 % при номинальной частоте сети и при отклонениях частоты сети в пределах ±2,5 % при номинальном напряжении. При одновременном отклонении напряжения и частоты сети от номинальных значений двигатели должны сохранять номинальную мощность, если сумма абсолютных отклонений не превосходит 6 % и каждое из отклонений не превышает нормы.

Синхронная частота вращения электродвигателя

Ряд синхронных частот вращения асинхронных двигателей установлен ГОСТ и при частоте сети 50 Гц имеет следующие значения: 500, 600, 750, 1000, 1500 и 3000 об/мин.

Динамический момент инерции ротора электродвигателя

Мерой инерционности тела при вращательном движении является момент инерции, равный сумме произведений масс всех точечных элементов на квадрат их расстояний от оси вращения. Момент инерции ротора асинхронного двигателя равен сумме моментов инерции многоступенчатого вала, сердечника, обмотки, вентилятора, шпонки, вращающихся частей подшипников качения, обмоткодержателей и нажимных шайб для фазного ротора и т. д.

Что такое расчетная мощность?

Под этим определением понимают установленный показатель, позволяющий подключить некое количество единиц техники одновременно. Если превысить их допустимое число, защитная автоматическая система может выйти из строя. Расчет установленной мощности выполняется путем суммирования этого показателя, которым характеризуется каждый подключенный прибор в системе.

Вам это будет интересно Особенности системы уравнения

Важно! Межэтажное пространство жилого дома снабжено электрощитом и вводным устройством, от которого проложены кабели до каждой квартиры. В случае, когда система располагается в жилом помещении, в него прокладывают кабель с необходимым сечением. Для защиты разводящих линий устанавливают автомат, счетное устройство и щит для равномерного распределения нагрузок на каждой линии.

Расчет мощности электродвигателя

Расчет мощности электродвигателя по току можно произвести с помощью нашего онлайн калькулятора:

Полученный результат можно округлить до ближайшего стандартного значения мощности.

Стандартные значения мощностей электродвигателей: 0,25; 0,37; 0,55; 0,75; 1,1; 1,5; 2,2; 3,0; 4,0; 5,5; 7,5; 11; 15; 18,5; 22; 30; 37; 45; 55; 75 кВт и т.д.

Расчет мощности двигателя производится по следующей формуле:

Особенности определения мощности сети

Вообще электрическая сеть сконструирована так, чтобы для ее эксплуатации не требовались специальные знания. Достаточно соблюдать некоторые правила, главной из которых — не допустить перегрузки.

Вам это будет интересно Особенности индуктивного сопротивления

Важно! Несоблюдение правил пользования электросетью может привести к отказу в работе и даже к пожару.

Важно отметить, что технические характеристики розетки и бытового прибора различаются между собой:

Информация на электроприборе может быть обозначена по-разному

Как высчитать мощность электричества? Для вычисления потребуется формула:

U — напряжение в Вольтах,

I — сила тока в Амперах.

Напряжение исправной розетки составляет 220-230 Вольт, силу тока можно измерить мультиметром.

Для определения силы тока в розетке стоит использовать мультиметр

Расчет тока электродвигателя

Расчет номинального и пускового тока электродвигателя по мощности можно произвести с помощью нашего онлайн калькулятора:

Расчет номинального тока двигателя производится по следующей формуле:

Расчет пускового тока электродвигателя производится по формуле:

Что такое установленная мощность

Для того чтобы заранее спланировать установку в доме или квартире бытовой техники и оборудования, необходимо произвести оценку максимальной мощности, потребление которой будет осуществляться из электрической сети. Простое арифметическое сложение мощностей всех имеющихся потребителей не дает точных результатов, из-за своей неэффективности и неэкономичности.

Как правило, при такой оценке используются определенные факторы, учитывающие коэффициент использования и разновременность работы подключенных устройств. Кроме того, учитываются не только действующие, но и предполагаемые нагрузки. В результате, получается установленная мощность, измеряемая в кВт или кВА.

Значение установленной мощности будет равно сумме номинальных мощностей каждого прибора и устройства. Однако это значение не будет фактически потребляемой мощностью, которая практически всегда выше номинала. Данный параметр необходимо знать для того, чтобы правильно выбрать номинальную мощность того или иного устройства.

В промышленном производстве существует понятие полной установленной мощности. Этот показатель представляет собой арифметическую сумму полных мощностей каждого отдельно взятого потребителя. Он не совпадает с максимальной расчетной полной мощностью, поскольку при его расчетах используются различные коэффициенты и поправки.

Расчет коэффициента мощности электродвигателя

Онлайн расчет коэффициента мощности (cosφ) электродвигателя

Расчет cosφ (косинуса фи) двигателя производится по следующей формуле:

Как повысить расчетную мощность

Для увеличения расчетных данных вводят дополнительный кабель с нужным сечением, величину которого определяют специалисты. Это дает гарантию, что пиковые нагрузки не выведут из строя электрическую систему. Процесс считается затруднительным из-за обязательного согласования работ с муниципальными структурами и дополнительными затратами.

Средние нагрузки

Вычисление нагрузок выполняется по двум причинам:

Важно! Для определения средних нагрузок необходимо вычислить установленную величину и знать расчетные коэффициенты, которые принимаются во внимание в вычислениях. Один из них — коэффициент спроса. Средние нагрузки нужно знать для вычисления количества потерянной электрической энергии за годовой период.

Вам это будет интересно Коэффициент измерения цветопередачи

Для расчетов средней нагрузки ( используют также отношение общего количества потребляемой за смену энергии с максимальной загруженностью ( ) и длительностью смены, измеряемой в часах ( ):

Потребление электроэнергии

Расчет потребляемой мощности — это важная процедура, так как оплата электроэнергии производится именно по этому показателю. Чем больше энергии потребляет электроприбор, тем больше придется платить. Но в быту для измерения используются не ватты, а киловатты. В одном киловатте 1 тыс. ватт.

Номинальный показатель предполагает величину, необходимую для нормального функционирования прибора, например:

Однако в доме современного человека электроприборов много. Это не только лампочки, поэтому определять суммарную величину несколько сложнее. Нужно знать величину каждого прибора и время его работы.

Для уменьшения финансовых расходов многие устанавливают в своих домах специальные энергосберегающие лампы. Стоит иметь в виду, что некоторые электроприборы способны потреблять энергию даже тогда, когда они не работают, но при этом не отключены от сети.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *