इलेक्ट्रिकल नेटवर्क्समध्ये अनुज्ञेय व्होल्टेज विचलन
इलेक्ट्रिकल नेटवर्कमधील व्होल्टेजचे विचलन हे दिलेल्या नेटवर्कसाठी नाममात्र मूल्यापासून स्थिर ऑपरेटिंग स्थितीत त्याच्या वर्तमान वास्तविक मूल्यातील फरक आहे. पॉवर ग्रिडच्या कोणत्याही बिंदूवर व्होल्टेज विचलनाचे कारण वेगवेगळ्या भारांच्या आलेखांवर अवलंबून, ग्रिडच्या लोडमधील बदलामध्ये असते.
व्होल्टेज विचलन उपकरणाच्या ऑपरेशनवर परिणाम करते. तर, तांत्रिक प्रक्रियांमध्ये, पुरवठा व्होल्टेज कमी केल्याने या प्रक्रियेच्या कालावधीत वाढ होते आणि परिणामी, उत्पादन खर्च वाढतो. आणि व्होल्टेज वाढल्याने उपकरणांचे आयुष्य कमी होते कारण उपकरणे ओव्हरलोडसह कार्य करण्यास सुरवात करतात, ज्यामुळे अपघातांची शक्यता वाढते. जर व्होल्टेज सर्वसामान्य प्रमाणापेक्षा लक्षणीय विचलित झाले तर तांत्रिक प्रक्रिया पूर्णपणे विस्कळीत होऊ शकते.
लाइटिंग सिस्टमच्या उदाहरणाचा वापर करून, आम्ही हे तथ्य दर्शवू शकतो की व्होल्टेजमध्ये फक्त 10% वाढ झाल्यास, इनॅन्डेन्सेंट दिवे चालवण्याची वेळ चार पट कमी होते, म्हणजेच दिवा खूप लवकर जळतो! आणि पुरवठा व्होल्टेजमध्ये 10% घट झाल्यास, इनॅन्डेन्सेंट दिव्याचा चमकदार प्रवाह 40% कमी होईल, तर फ्लोरोसेंट दिवेसाठी चमकदार प्रवाह 15% असेल. जर, फ्लोरोसेंट दिवा चालू करताना, व्होल्टेज नाममात्राच्या 90% असेल तर ते लुकलुकेल आणि 80% वर ते अजिबात सुरू होणार नाही.
असिंक्रोनस मोटर्स डिव्हाइसच्या पुरवठा व्होल्टेजसाठी अतिशय संवेदनशील असतात. तर, जर स्टेटर विंडिंगवरील व्होल्टेज 15% ने कमी झाला, तर शाफ्ट टॉर्क एक चतुर्थांश कमी होईल आणि मोटर बहुधा थांबेल, किंवा आपण सुरू करण्याबद्दल बोलत असल्यास, इंडक्शन मोटर अजिबात सुरू होणार नाही. कमी पुरवठा व्होल्टेजसह, वर्तमान वापर वाढेल, स्टेटर विंडिंग अधिक गरम होतील आणि मोटरचे सामान्य जीवन मोठ्या प्रमाणात कमी होईल.
जर मोटर नाममात्राच्या 90% च्या पुरवठा व्होल्टेजवर दीर्घकाळ चालविली गेली तर त्याचे सेवा आयुष्य अर्ध्याने कमी होईल. जर पुरवठा व्होल्टेज नाममात्र 1% पेक्षा जास्त असेल, तर मोटरद्वारे वापरल्या जाणार्या उर्जेचा प्रतिक्रियाशील घटक अंदाजे 5% वाढेल आणि अशा मोटरची एकूण कार्यक्षमता कमी होईल.
सरासरी, इलेक्ट्रिकल नेटवर्क नियमितपणे खालील भार वितरीत करतात: 60% ऊर्जा एसिंक्रोनस इलेक्ट्रिक मोटर्सवर पडतात, 30% प्रकाश इत्यादींवर, 10% विशिष्ट भारांवर, उदाहरणार्थ, मॉस्को मेट्रोचा वाटा 11% आहे.या कारणास्तव, GOST R 54149-2010 नाममात्र नेटवर्कच्या ± 10% म्हणून इलेक्ट्रिकल रिसीव्हर्सच्या टर्मिनल्समध्ये स्थापित विचलनाचे कमाल अनुमत मूल्य नियंत्रित करते. या प्रकरणात, सामान्य विचलन ± 5% आहे.
या आवश्यकता पूर्ण करण्याचे दोन मार्ग आहेत. पहिले नुकसान कमी करणे, दुसरे म्हणजे व्होल्टेजचे नियमन करणे.
नुकसान कमी करण्याचे मार्ग
ऑप्टिमायझेशन आर - पॉवर लाइनच्या कंडक्टरच्या क्रॉस-सेक्शनची निवड किमान संभाव्य नुकसानाच्या अटींनुसार नियमांनुसार.
X चे ऑप्टिमायझेशन - रेखा अभिक्रियाच्या अनुदैर्ध्य भरपाईचा वापर, जो X → 0 असताना शॉर्ट-सर्किट प्रवाह वाढण्याच्या धोक्याशी संबंधित आहे.
क्यू कॉम्पेन्सेशन पद्धत म्हणजे पॉवर नेटवर्कद्वारे ट्रान्समिशन दरम्यान प्रतिक्रियाशील घटक कमी करण्यासाठी, कॅपेसिटर ब्लॉक्सचा थेट वापर करून किंवा ओव्हरएक्सिटेशन अंतर्गत कार्यरत सिंक्रोनस इलेक्ट्रिक मोटर्सचा वापर करून केआरएम इंस्टॉलेशन्सचा वापर. प्रतिक्रियात्मक शक्तीची भरपाई करून, नुकसान कमी करण्याव्यतिरिक्त, ऊर्जा बचत साध्य करणे शक्य होईल, कारण नेटवर्कमधील एकूण विद्युत नुकसान कमी होईल.
व्होल्टेज समायोजित करण्याचे मार्ग
पॉवर सेंटरमधील ट्रान्सफॉर्मरच्या मदतीने, व्होल्टेज Utsp चे नियमन केले जाते. लोडच्या वर्तमान मूल्यानुसार परिवर्तन गुणोत्तर समायोजित करण्यासाठी विशेष ट्रान्सफॉर्मर स्वयंचलित उपकरणांसह सुसज्ज आहेत. थेट लोड अंतर्गत समायोजन शक्य आहे. 10% पॉवर ट्रान्सफॉर्मर्स अशा उपकरणांसह सुसज्ज आहेत. नियंत्रण श्रेणी ± 16% आहे, 1.78% च्या नियंत्रण चरणासह.
इंटरमीडिएट सबस्टेशन्स Utp चे ट्रान्सफॉर्मर्स, भिन्न ट्रान्सफॉर्मेशन रेशो असलेले विंडिंग्स, जे त्यांच्यावर स्विचिंग टॅप्ससह सुसज्ज आहेत, ते देखील व्होल्टेज नियमन करू शकतात. नियंत्रण श्रेणी ± 5% आहे, 2.5% च्या नियंत्रण चरणासह. येथे स्विच करणे उत्तेजनाशिवाय केले जाते — नेटवर्कपासून डिस्कनेक्शनसह.
वीज पुरवठा संस्था GOST (GOST R 54149-2010) द्वारे नियमन केलेल्या मर्यादेत सतत व्होल्टेज राखण्यासाठी जबाबदार आहे.
खरं तर, इलेक्ट्रिकल नेटवर्कच्या डिझाइन स्टेजवर देखील आर आणि एक्स निवडले जाऊ शकतात आणि या पॅरामीटर्सचे पुढील ऑपरेशनल बदल अशक्य आहे. नेटवर्क लोड्समधील हंगामी बदलांदरम्यान Q आणि Utp समायोजित केले जाऊ शकतात, परंतु संपूर्ण नेटवर्कच्या सध्याच्या ऑपरेटिंग मोडनुसार, म्हणजेच वीज पुरवठा, रिऍक्टिव पॉवर कॉम्पेन्सेशन युनिट्सच्या ऑपरेटिंग मोड्सचे केंद्रिय नियंत्रण करणे आवश्यक आहे. संस्थेने हे केले पाहिजे.
Utsp व्होल्टेज रेग्युलेशनसाठी - थेट वीज पुरवठा केंद्रावरून, हा वीज पुरवठा संस्थेसाठी सर्वात सोयीस्कर मार्ग आहे, जो तुम्हाला नेटवर्क लोड शेड्यूलनुसार व्होल्टेज द्रुतपणे समायोजित करण्यास अनुमती देतो.
वीज पुरवठा करार वापरकर्त्याच्या कनेक्शन बिंदूवर व्होल्टेज भिन्नतेची मर्यादा परिभाषित करतो; या मर्यादांची गणना करताना, हा बिंदू आणि इलेक्ट्रिकल रिसीव्हर दरम्यानच्या व्होल्टेज ड्रॉपवर अवलंबून असणे आवश्यक आहे. वर नमूद केल्याप्रमाणे, GOST R 54149-2010 इलेक्ट्रिकल रिसीव्हरच्या टर्मिनल्सच्या स्थिर स्थितीत विचलनाच्या अनुज्ञेय मूल्यांचे नियमन करते.