Nishati ya umeme hubeba hatari kubwa sana, ambayo sio wafanyikazi katika vituo vidogo au vifaa vya nyumbani hulindwa. Mzunguko mfupi wa sasa ni mojawapo ya aina hatari zaidi za umeme, lakini kuna mbinu za jinsi ya kudhibiti, kuhesabu na kuipima.
Ni nini
Mzunguko mfupi wa sasa (SCC) ni msukumo wa umeme unaoongezeka kwa kasi. Hatari yake kuu ni kwamba, kwa mujibu wa sheria ya Joule-Lenz, nishati hiyo ina kiwango cha juu sana cha kutolewa kwa joto. Kama matokeo ya mzunguko mfupi, waya zinaweza kuyeyuka au vifaa fulani vya umeme vinaweza kuungua.
Picha - mchoro wa mudaInajumuisha vipengele viwili kuu - sehemu ya sasa ya aperiodic na sehemu ya mara kwa mara ya kulazimishwa.
Mfumo - mara kwa mara
Mfumo - mara kwa mara Kwa mujibu wa kanuni, jambo ngumu zaidi kupima ni nishati ya tukio la aperiodic, ambayo ni capacitive, kabla ya dharura. Baada ya yote, ni wakati wa ajali kwamba tofauti kati ya awamu ina amplitude kubwa zaidi. Pia, upekee wake ni tukio lisilo la kawaida la mkondo huu katika mitandao. Mchoro wa malezi yake itasaidia kuonyesha kanuni ya uendeshaji wa mtiririko huu.
Upinzani wa vyanzo kwa sababu ya voltage ya juu wakati wa mzunguko mfupi ni wa mzunguko mfupi kwa umbali mfupi au "mzunguko mfupi" - ndiyo sababu jambo hili lilipata jina lake. Kuna mzunguko mfupi wa sasa wa awamu ya tatu, awamu mbili na awamu moja - hapa uainishaji hutokea kulingana na idadi ya awamu zilizofungwa. Katika baadhi ya matukio, mzunguko mfupi unaweza kupunguzwa kati ya awamu na chini. Kisha, ili kuamua, utahitaji kuzingatia kando msingi.
Picha - matokeo ya mzunguko mfupi Unaweza pia kusambaza mizunguko fupi kulingana na aina ya unganisho la vifaa vya umeme:
- Kwa kutuliza;
- Bila yeye.
Ili kuelezea kikamilifu jambo hili, tunashauri kuzingatia mfano. Wacha tuseme kuna matumizi maalum ya sasa ambayo yameunganishwa kwenye laini ya umeme ya ndani kwa kutumia bomba. Kwa mzunguko sahihi, jumla ya voltage kwenye mtandao ni sawa na tofauti katika EMF kwenye chanzo cha nguvu na kupunguzwa kwa voltage katika mitandao ya ndani ya umeme. Kulingana na hili, formula ya Ohm inaweza kutumika kuamua sasa ya mzunguko mfupi:
R = 0; Ikz = Ɛ/r
Hapa r ni upinzani wa mzunguko mfupi.
Ikiwa unabadilisha maadili fulani, unaweza kuamua sasa kosa wakati wowote kwenye mstari mzima wa nguvu. Hakuna haja ya kuangalia msururu wa mzunguko mfupi hapa.
Mbinu za kuhesabu
Hebu tuchukue kwamba mzunguko mfupi tayari umetokea katika mtandao wa awamu ya tatu, kwa mfano, kwenye substation au kwenye windings ya transformer, jinsi gani basi mikondo ya mzunguko mfupi huhesabiwa:
Mfumo - sasa kosa la awamu ya tatu Hapa U20 ni voltage ya windings ya transformer, na Z T ni upinzani wa awamu fulani (ambayo iliharibiwa katika mzunguko mfupi). Ikiwa voltage katika mitandao ni parameter inayojulikana, upinzani lazima uhesabiwe.
Kila chanzo cha umeme, iwe ni transformer, terminal ya betri, au waya za umeme, ina kiwango chake cha upinzani cha majina. Kwa maneno mengine, kila mtu ana Z yake mwenyewe. Lakini wao ni sifa ya mchanganyiko wa upinzani kazi na wale inductive. Pia kuna capacitive, lakini sio muhimu wakati wa kuhesabu mikondo ya juu. Kwa hiyo, wataalamu wengi wa umeme hutumia njia iliyorahisishwa kwa kuhesabu data hii: hesabu ya hesabu ya upinzani wa moja kwa moja wa sasa katika sehemu zilizounganishwa mfululizo. Wakati sifa hizi zinajulikana, haitakuwa vigumu kuhesabu kizuizi cha sehemu au mtandao mzima kwa kutumia fomula ifuatayo:
Fomula kamili ya msingi Ambapo ε ni emf, na r ni thamani ya upinzani.
Kwa kuzingatia kwamba wakati wa overloads upinzani ni sifuri, suluhisho inachukua fomu ifuatayo:
I = ε/r = 12 / 10 -2
Kulingana na hili, nguvu ya mzunguko mfupi wa betri hii ni 1200 Amperes.
Kwa njia hii, inawezekana pia kuhesabu sasa ya mzunguko mfupi kwa motor, jenereta na mitambo mingine. Lakini katika uzalishaji si mara zote inawezekana kuhesabu vigezo vinavyokubalika kwa kila kifaa cha umeme cha mtu binafsi. Kwa kuongeza, inapaswa kuzingatiwa kuwa katika kesi ya mzunguko mfupi wa asymmetrical, mizigo ina mlolongo tofauti, ambayo inahitaji kujua cos φ na upinzani kuzingatia. Kwa hesabu, meza maalum GOST 27514-87 hutumiwa, ambapo vigezo hivi vinaonyeshwa:
Pia kuna dhana ya mzunguko mfupi wa sekunde moja, hapa formula ya nguvu ya sasa wakati wa mzunguko mfupi imedhamiriwa kwa kutumia mgawo maalum:
Mfumo - mgawo wa mzunguko mfupi Inaaminika kuwa, kulingana na sehemu ya msalaba wa cable, mzunguko mfupi unaweza kupita bila kutambuliwa na wiring. Muda mzuri wa mzunguko mfupi ni hadi sekunde 5. Imechukuliwa kutoka kwa kitabu cha Nebrat "Uhesabuji wa nyaya fupi katika mitandao":
| Sehemu, mm 2 | Muda wa mzunguko mfupi unaruhusiwa kwa aina maalum ya waya | |||
| Insulation ya PVC | Polyethilini | |||
| Mishipa ya shaba | Alumini | Shaba | Alumini | |
| 1,5 | 0,17 | Hapana | 0,21 | Hapana |
| 2,5 | 0,3 | 0,18 | 0,34 | 0,2 |
| 4 | 0,4 | 0,3 | 0,54 | 0,36 |
| 6 | 0,7 | 0,4 | 0,8 | 0,5 |
| 10 | 1,1 | 0,7 | 1,37 | 0,9 |
| 16 | 1,8 | 1,1 | 2,16 | 1,4 |
| 25 | 2,8 | 1,8 | 3,46 | 2,2 |
| 35 | 3,9 | 2,5 | 4,8 | 3,09 |
| 50 | 5,2 | 3 | 6,5 | 4,18 |
| 70 | 7,5 | 5 | 9,4 | 6,12 |
| 95 | 10,5 | 6,9 | 13,03 | 8,48 |
| 120 | 13,2 | 8,7 | 16,4 | 10,7 |
| 150 | 16,3 | 10,6 | 20,3 | 13,2 |
| 185 | 20,4 | 13,4 | 25,4 | 16,5 |
| 240 | 26,8 | 17,5 | 33,3 | 21,7 |
Jedwali hili litakusaidia kujua muda unaotarajiwa wa masharti ya mzunguko mfupi katika operesheni ya kawaida, amperage kwenye mabasi na aina mbalimbali za waya.
Ikiwa hakuna wakati wa kuhesabu data kwa kutumia formula, basi vifaa maalum hutumiwa. Kwa mfano, kiashiria cha Shch41160 kinajulikana sana kati ya wataalamu wa umeme - hii ni 380/220V awamu-sifuri mita ya sasa ya mzunguko mfupi. Kifaa cha digital kinakuwezesha kuamua na kuhesabu nguvu za mzunguko mfupi katika mitandao ya kaya na viwanda. Mita kama hiyo inaweza kununuliwa katika maduka maalum ya umeme. Mbinu hii ni nzuri ikiwa unahitaji haraka na kwa usahihi kuamua kiwango cha sasa cha kitanzi au sehemu ya mzunguko.
Mpango wa "Dharura ya Dharura" pia hutumiwa, ambayo inaweza kuamua haraka athari ya joto ya mzunguko mfupi, kiwango cha kupoteza na nguvu za sasa. Cheki inafanywa moja kwa moja, vigezo vinavyojulikana vinaingizwa na huhesabu data zote yenyewe. Huu ni mradi uliolipwa, leseni inagharimu takriban rubles elfu.
Video: kulinda mtandao wa umeme kutoka kwa mzunguko mfupi
Miongozo ya ulinzi na uteuzi wa vifaa
Licha ya hatari ya jambo hili, bado kuna njia ya kupunguza au kupunguza uwezekano wa hali za dharura. Ni rahisi sana kutumia kifaa cha umeme kupunguza kikomo cha mizunguko fupi; hii inaweza kuwa kikwazo cha sasa, ambacho hupunguza kwa kiasi kikubwa athari ya joto ya msukumo wa juu wa umeme. Lakini chaguo hili halifaa kwa matumizi ya ndani.
Picha - mchoro wa kitengo cha ulinzi wa mzunguko mfupi Nyumbani, mara nyingi unaweza kupata matumizi ya wavunjaji wa mzunguko wa moja kwa moja na ulinzi wa relay. Matoleo haya yana vikwazo fulani (kiwango cha juu na cha chini cha sasa cha mtandao), ikiwa imezidi, nguvu imezimwa. Mashine inakuwezesha kuamua kiwango cha ampere kinachoruhusiwa, ambacho husaidia kuongeza usalama. Chaguo hufanywa kati ya vifaa vilivyo na darasa la juu la ulinzi kuliko lazima. Kwa mfano, katika mtandao wa 21-amp, inashauriwa kutumia mzunguko wa mzunguko wa 25-amp.
Ubunifu wa mitambo ya umeme kwa vyumba na nyumba ndogo (Schneider Electric)
2.1. Uhesabuji wa mizigo ya umeme
Katika hatua ya awali ya kubuni, wakati data halisi ya wapokeaji wa umeme haijulikani, lakini ni muhimu kupata hali ya kiufundi ya kuunganisha nguvu za umeme, swali linatokea jinsi ya kuhesabu kiasi cha nguvu zilizowekwa za watumiaji na, kwa msingi huu, kuamua mzigo wa kubuni kwenye mlango wa ghorofa au kottage. Wakati huo huo, dhana ya mzigo wa umeme uliohesabiwa Рр wa kipengele cha watumiaji au mtandao inamaanisha nguvu sawa na mzigo wa juu unaotarajiwa katika dakika 30.
Viwango vya kuamua kubuni mizigo ya umeme ya majengo (vyumba), Cottages, microdistricts (vitalu) vya maendeleo na vipengele vya mtandao wa usambazaji wa mijini (marekebisho na nyongeza kwa Maagizo ya muundo wa mitandao ya umeme ya mijini - RD 34.20.185-94). ) kutoa mizigo maalum ya kubuni.
Viwango vilivyoainishwa viliundwa kwa msingi wa uchambuzi wa njia za matumizi ya nguvu ya seti ya kuahidi ya vifaa vya nyumbani vya umeme na mashine katika ghorofa (nyumba ndogo). Data juu ya nguvu zilizowekwa za vifaa na mashine zilizingatiwa, matumizi ya kila siku ya umeme na wakati unaowezekana wa uendeshaji wa kila kifaa na mashine iliamua.
Katika mizigo maalum ya kubuni, inachukuliwa kama msingi kwamba mzigo wa kubuni wa ghorofa ya mtu binafsi (cottage) au idadi ndogo ya vyumba (cottages) imedhamiriwa na vifaa vya matumizi ya mara kwa mara, lakini kwa uwezo mkubwa uliowekwa. Vifaa hivyo ni pamoja na, kwa mfano, mashine za kuosha na maji moto, Jacuzzis, dishwashers na maji moto, kettles umeme, saunas umeme, nk Kwa vifaa hivi, mambo ya mahitaji yaliamua na kisha muhtasari wa mizigo yao mahesabu na mizigo ya wengine wote chini. -vifaa vya nguvu, ambavyo viliamuliwa kwa kutumia thamani ya wastani ya mgawo wa mahitaji.
Wasanidi wa Viwango walikubali yafuatayo kama data ya msingi ya ingizo:
1. Eneo la wastani la ghorofa (jumla), m2:
katika majengo ya kawaida yanayozalishwa kwa wingi 70
katika majengo yenye vyumba vya kifahari
(wasomi) kwa miradi ya mtu binafsi 150
2. Eneo (jumla) ya Cottage, m2 50 - 600
3. Wastani wa familia, watu 3.1
4. Nguvu iliyowekwa, kW:
vyumba na majiko ya gesi 21.4
vyumba na majiko ya umeme katika majengo ya kawaida 32.6
vyumba na majiko ya umeme katika majengo ya kifahari 39.6
kottages na majiko ya gesi 35.7
Cottages na jiko la gesi na saunas za umeme 48.7
kottages na majiko ya umeme 47.9
Cottages na majiko ya umeme na saunas za umeme 59.9
Katika meza Jedwali 2.1 linaonyesha mzigo maalum wa kubuni wa wapokeaji wa umeme katika vyumba vya majengo ya makazi, na meza. 2.2 - Cottages.
Katika "Maagizo ya Muda ya Kuhesabu Mizigo ya Umeme ya Majengo ya Makazi" РМ2696-01, inashauriwa kuamua mzigo wa kubuni kwenye mlango wa ghorofa kwa nyumba za kitengo cha I kwa kutumia formula:
ambapo Рз ni nguvu iliyotangazwa ya wapokeaji wa umeme, imedhamiriwa kwa muhtasari wa nguvu zilizopimwa za vifaa vya umeme na taa za kaya, pamoja na mtandao wa tundu;
Jedwali 2.1 Kubuni maalum mzigo wa umeme wa wapokeaji wa umeme wa vyumba katika majengo ya makazi
Watumiaji wa umeme | Muundo maalum mzigo wa umeme, kW/ghorofa, pamoja na idadi ya vyumba |
|||||||||||||
Ghorofa zilizo na slabs: | ||||||||||||||
Juu ya gesi asilia: | ||||||||||||||
Kwenye gesi iliyoyeyuka (pamoja na usakinishaji wa kikundi) na mafuta thabiti: | ||||||||||||||
Nguvu ya umeme hadi 8.5 kW | ||||||||||||||
Vyumba vya juu na majiko ya umeme yenye nguvu ya hadi 10.5 kW | ||||||||||||||
Jedwali 2.2 Kubuni maalum mzigo wa umeme wa wapokeaji wa umeme wa Cottages
Watumiaji wa umeme | Muundo maalum mzigo wa umeme, kW/cottage, na idadi ya Cottages |
|||||||||
Nyumba ndogo iliyo na jiko la gesi asilia | ||||||||||
Nyumba ndogo zilizo na majiko ya gesi asilia na sauna ya umeme yenye nguvu ya hadi 12 kW. | ||||||||||
Cottages na majiko ya umeme hadi 10.5 kW | ||||||||||
Nyumba ndogo zilizo na majiko ya umeme yenye nguvu ya hadi 10.5 kW na sauna ya umeme yenye nguvu ya hadi 12 kW. | ||||||||||
Kc ni mgawo wa mahitaji, kulingana na kiasi cha nguvu iliyotangazwa katika ghorofa.
Kwa mujibu wa "Maagizo ya Muda ..." katika hatua za awali za kubuni, inashauriwa kuamua mizigo ya kubuni kulingana na takriban mizigo maalum kulingana na Jedwali 2.3, kulingana na viwango tofauti vya umeme wa kaya, na katika hatua. ya muundo wa kina, mizigo imeainishwa kwa kutumia fomula hapo juu.
Katika meza 2.3, wakati wa kuamua mizigo maalum, nguvu zifuatazo za wapokeaji wa umeme zilichukuliwa, kW: taa 2.8, mtandao wa tundu 2.8, majiko ya umeme 9-10.5, mashine ya kuosha 2.2, dishwasher 2.2, jacuzzi yenye joto 2.5, cabin ya joto ya kuoga 3, maji ya kuhifadhi. hita 2, hita ya maji ya papo hapo 8-18, viyoyozi 3, vifaa vya umeme vya nyumbani 4, sakafu ya joto 1.
Jedwali 2.3 Takriban mizigo maalum kwa nyumba za kitengo cha I
Tabia za ghorofa | Mzigo maalum, kW / ghorofa kulingana na idadi ya vyumba |
|||||||||||||
Nyumba 1 zilizo na majiko ya umeme hadi 9 kW bila saunas, hita za maji za papo hapo na viyoyozi. | 600 au zaidi |
|||||||||||||
Nyumba 2 zilizo na majiko ya umeme hadi 10.5 kW: | ||||||||||||||
2.1 Bila saunas na hita za maji za papo hapo | ||||||||||||||
hita za maji na nguvu hadi 12 kW | ||||||||||||||
2.2 Bila saunas, lakini kwa mtiririko-kupitia | ||||||||||||||
2.3 Bila saunas, lakini na hita za maji za papo hapo na uwezo wa hadi 18 kW | ||||||||||||||
2.4 Na saunas hadi 12 kW, bila hita za maji za papo hapo | ||||||||||||||
2.5 Na saunas yenye nguvu ya hadi 6 kW na hita za maji za papo hapo na nguvu ya hadi 8 kW | ||||||||||||||
2.6 Na saunas yenye nguvu ya hadi 12 kW na hita za maji za papo hapo na nguvu ya hadi 12 kW | ||||||||||||||
Ni muhimu kufafanua kuwa lengo kuu la watengenezaji wa Viwango na Maagizo haya lilikuwa kuamua wastani wa mizigo ya kubuni iliyoletwa katika majengo ya makazi au vijiji vya kottage kulingana na data ya awali iliyochukuliwa kama msingi.
Katika SP31-110-2003, mzigo wa kubuni kwa vyumba na faraja iliyoongezeka inashauriwa kuamua kwa mujibu wa kazi ya kubuni au kwa mujibu wa uwezo uliotangaza na mahitaji na mambo ya wakati huo huo.
Sababu za mahitaji ya ghorofa ya kifahari:
Nguvu iliyotangazwa, kW Hadi 14 20 30 40 50 60 70 na zaidi
Mahitaji ya mgawo 0.8 0.65 0.6 0.55 0.5 0.48 0.45
Sambamba coefficients Ko kwa ghorofa ya kifahari:
Idadi ya vyumba 1-5 6 9 12 15 18
Sababu ya wakati mmoja. . . 1 0.51 0.38 0.32 0.29 0.26
Idadi ya vyumba 24 40 60 100 200 400 600 na zaidi
Sababu ya wakati mmoja. . . . 0.24 0.2 0.18 0.16 0.14 0.13 0.11
Mzigo uliohesabiwa wa mistari ya usambazaji, pembejeo na kwenye mabasi ya RU-0.4 kV TP kutoka kwa wapokeaji wa umeme wa vyumba vya kifahari Rp.kW kW imedhamiriwa na formula:
ambapo Rkv ni mzigo wa wapokeaji wa umeme wa vyumba vya kifahari; n - idadi ya vyumba; Ko - mgawo wa samtidiga kwa vyumba vya kifahari.
Katika SP31-106-2002 kwa majengo ya makazi ya familia moja, mzigo wa kubuni katika hali ambapo hakuna vikwazo pia inashauriwa kuamua kulingana na maagizo ya mteja. Walakini, wakati uwezo wa usambazaji wa umeme ni mdogo, mzigo wa muundo wa wapokeaji wa umeme unapaswa kuchukuliwa kama sio chini ya:
5.5 kW - kwa nyumba zisizo na majiko ya umeme;
8.8 kW - kwa nyumba zilizo na majiko ya umeme.
Ikiwa eneo la jumla la nyumba linazidi 60 m2, mzigo uliohesabiwa unapaswa kuongezeka kwa 1% kwa kila 1 m2 ya ziada.
Katika hali halisi, maeneo ya vyumba vya kifahari na cottages hutofautiana kwa kiasi kikubwa kutoka kwa msingi na hawana kikomo cha juu juu ya kiwango cha umeme wa kaya.
Kila ghorofa ya mtu binafsi au nyumba ndogo iliyo na majengo ya nje inawakilisha microcosm yake mwenyewe, haijajazwa na wastani, lakini na watumiaji halisi wa umeme, nguvu iliyopimwa ambayo inaweza kutofautiana kwa kiasi kikubwa na ile iliyopitishwa katika vifaa vya udhibiti.
Mizigo maalum ya kubuni kimsingi haikuweza kuzingatia matumizi ya mteja wa watumiaji mbalimbali, wanaozidi kuwa wa kisasa na uendeshaji wa muda mrefu (zaidi ya dakika 30), wakionekana mara kwa mara kwenye soko kwa ajili ya faraja ya makazi na maisha ya kila siku.
Katika meza Jedwali 2.4, lililokusanywa kulingana na hati za udhibiti, matokeo ya uchambuzi wa idadi kubwa ya miradi, na data ya pasipoti ya vifaa vya umeme vya kaya, inaonyesha maadili ya nguvu yaliyopendekezwa ya wapokeaji wa umeme na coefficients zilizohesabiwa.
Uamuzi wa thamani iliyohesabiwa Рр.р ya mzigo wa kikundi na mistari ya usambazaji kutoka kwa wapokeaji wa umeme waliounganishwa na soketi inapaswa kufanywa kulingana na pendekezo lililotolewa katika SP31-110-2003 kwa mabweni, kulingana na formula:
ambapo Rud ni nguvu maalum kwa kila tundu, na idadi ya soketi hadi 100 iliyokubaliwa 0.1, zaidi ya 100 - 0.06 kW;
nр - idadi ya soketi;
Ko.r - mgawo wa samtidiga kwa mtandao wa soketi, kuamua kulingana na idadi
Hadi soketi 10. . . .1.0
Zaidi ya soketi 10 hadi 20. . . .0.9
Zaidi ya soketi 20 hadi 50. . . .0.8
Zaidi ya soketi 50 hadi 100. . . .0.7
Zaidi ya soketi 100 hadi 200. . .0.6
Zaidi ya soketi 200 hadi 400. . .0.5
Zaidi ya soketi 400 hadi 600. . .0.4
Zaidi ya soketi 650. . . .0.35
Vigawo vikuu vilivyokokotwa ni: mgawo wa mahitaji Kc, mgawo wa matumizi Ki na cosph ya mgawo wa nishati.
Sababu ya mahitaji ya mzigo inaeleweka kama uwiano wa mzigo wa umeme uliohesabiwa kwa nguvu iliyokadiriwa (iliyosakinishwa) ya wapokeaji umeme:
ambapo Рр - kubuni mzigo wa umeme, kW (kiwango cha juu cha dakika 30); Ru - imewekwa nguvu ya wapokeaji wa umeme, kW.
Jina wapokeaji umeme | Nguvu inayotumika iliyokadiriwa au kusakinishwa | Makadirio ya uwezekano | Kumbuka |
||
Mahitaji ya Ks | kwa kutumia Ki |
||||
Taa ya umeme kwa vyumba vya kuishi | Taa za incandescent |
||||
Taa ya umeme ya vyumba vya kuishi (vyumba vya kulala) | |||||
Taa ya umeme kwa ofisi, maktaba, vyumba vya kucheza, nk. | |||||
Taa ya jikoni ya umeme | |||||
Taa ya umeme ya ukumbi, korido, nk. | |||||
Mtandao wa soketi za kaya (vifaa vya televisheni na redio, jokofu, visafisha utupu, pasi, taa za sakafu, sconces, taa za meza, n.k.) | 100 W / tundu | Soketi 1 kwa 6 m2 ya eneo lote Ki = 0.7 - na soketi zaidi ya 50; Ki = 0.8 - na idadi ya soketi kutoka 20 hadi 50; Ki = 0.9 - na idadi ya soketi kutoka 10 hadi 20; Ki=1 - yenye idadi ya soketi hadi 10 |
|||
Jiko la umeme | 10.5 kW/pit | ||||
Mashine ya kuosha | |||||
Dishwasher | |||||
Jacuzzi yenye joto | |||||
Cabin ya kuoga yenye joto | |||||
Mkusanyiko wa hita za maji | |||||
Hita za maji za papo hapo | |||||
Viyoyozi | |||||
Sehemu za moto za umeme | |||||
Wasindikaji wa chakula, watengeneza kahawa, kettle za umeme, n.k. (jumla) | 4-5 kW / ghorofa | ||||
Sakafu za joto sebuleni, jikoni, barabara ya ukumbi | |||||
Sakafu ya joto katika bafuni, sauna, chumba cha watoto | |||||
Boilers za kupokanzwa umeme | |||||
Vifaa vya kupokanzwa umeme | |||||
Mashabiki wa joto | |||||
Hita za umeme | |||||
Wakata nyasi | |||||
Pampu zinazoweza kuzama | |||||
Kompyuta za kibinafsi | |||||
Kipengele amilifu cha matumizi ya nguvu cha moja au kikundi cha vipokezi vya umeme kinaeleweka kama uwiano wa nguvu halisi inayotumiwa P kwa nguvu iliyokadiriwa Pn:
Jedwali 2.5 Chanzo data kwa mfano
Majengo | Eneo, m2 | Vyombo vya umeme vilivyowekwa | Ilipimwa (imewekwa) nguvu, kW | Kumbuka |
Jiko la umeme | Jedwali 2.4 Kifungu cha 7 |
|||
Dishwasher | Jedwali 2.4 Kifungu cha 9 |
|||
Friji | Kulingana na data ya pasipoti |
|||
Kichakataji cha chakula | Jedwali 2.4 Kifungu cha 17 |
|||
Taa ya umeme | Jedwali 2.4 Kifungu cha 4 |
|||
Soketi 1 ya 16 A ya sasa, soketi 4 za 6 A za sasa | Jedwali 2.4 Kifungu cha 6 |
|||
Ukumbi na korido | Taa ya umeme | Jedwali 2.4 Kifungu cha 5 |
||
Soketi 6 za 6 A za sasa | Jedwali 2.4 Kifungu cha 6 |
|||
Jedwali 2.4 Kifungu cha 11 |
||||
Kuoga umeme | Jedwali 2.4 Kifungu cha 12 |
|||
Sakafu ya joto (4 m2) | Jedwali 2.4 Kifungu cha 19 |
|||
Shabiki | Kulingana na data ya pasipoti |
|||
Taa ya umeme | Jedwali 2.4 Kifungu cha 5 |
|||
Soketi 4 za 6 A za sasa | Jedwali 2.4 Kifungu cha 6 |
|||
Kuoga umeme | Jedwali 2.4 Kifungu cha 12 |
|||
Sakafu ya joto (4 m2) | Jedwali 2.4 Kifungu cha 19 |
|||
Shabiki | Kulingana na data ya pasipoti |
|||
Mashine ya kuosha | Jedwali 2.4 Kifungu cha 8 |
|||
Taa ya umeme | Jedwali 2.4 Kifungu cha 5 |
|||
Soketi 2 za 6 A za sasa | Jedwali 2.4 Kifungu cha 6 |
|||
Sebule | Sehemu ya moto ya umeme | Jedwali 2.4 Kifungu cha 16 |
||
Kiyoyozi | Jedwali 2.4 Kifungu cha 15 |
|||
Sinema ya nyumbani | Kulingana na data ya pasipoti |
|||
Taa ya umeme | Jedwali 2.4 Kifungu cha 1 |
|||
Soketi 10 za 6 A za sasa | Jedwali 2.4 Kifungu cha 6 |
|||
Chumba cha kulala 1 | Sakafu ya joto (12 m2) | Jedwali 2.4 Kifungu cha 18 |
||
Kiyoyozi | Jedwali 2.4 Kifungu cha 15 |
|||
Taa ya umeme | Jedwali 2.4 Kifungu cha 2 |
|||
Soketi 4 za 6 A za sasa | Jedwali 2.4 Kifungu cha 6 |
|||
Chumba cha kulala 2 | Sakafu ya joto (m2 10) | Jedwali 2.4 Kifungu cha 18 |
||
Kiyoyozi | Jedwali 2.4 Kifungu cha 15 |
|||
Taa ya umeme | Jedwali 2.4 Kifungu cha 2 |
|||
Soketi 4 za 6 A za sasa | Jedwali 2.4 Kifungu cha 6 |
|||
Chumba cha watoto | Sakafu ya joto (m20 m2) | Jedwali 2.4 Kifungu cha 18 |
||
Kiyoyozi | Jedwali 2.4 Kifungu cha 15 |
|||
Kompyuta binafsi | Jedwali 2.4 Kifungu cha 26 |
|||
Taa ya umeme | Jedwali 2.4 Kifungu cha 3 |
|||
Soketi 4 za 6 A za sasa | Jedwali 2.4 Kifungu cha 6 |
|||
Kiyoyozi | Jedwali 2.4 Kifungu cha 15 |
|||
Kompyuta binafsi | Jedwali 2.4 Kifungu cha 26 |
|||
Taa ya umeme | Jedwali 2.4 Kifungu cha 3 |
|||
Soketi 4 za 6 A za sasa | Jedwali 2.4 Kifungu cha 6 |
|||
Katika hali ya vitendo, kwa idadi ya watumiaji, kama vile vituo vya umeme na taa za umeme, mgawo wa matumizi unafanana na mgawo wa samtidiga Ko kwa kundi hili la watumiaji.
Data ya awali:
Ghorofa yenye eneo la jumla ya 200 m2 katika jengo la ghorofa. Ghorofa ina vyumba 5, jikoni,
Bafu 2, ukumbi na korido. Katika meza Jedwali 2.5 linaonyesha data ya awali kwenye vifaa vya umeme vya kaya vilivyowekwa. Watumiaji wote, isipokuwa jiko la umeme, ni awamu moja.
Hesabu ya mzigo.
Kulingana na data iliyo kwenye jedwali. 2.5 tunatunga meza ya meza ya hesabu. 2.6, ambayo inajumuisha makadirio ya mahitaji na vigawo vya matumizi vilivyopitishwa kulingana na jedwali. 2.4.
Vipengele vya nguvu huchukuliwa kulingana na data iliyotolewa katika §1.3.
Katika meza 2.6 uwezo uliowekwa wa aina moja ya vipokezi vya umeme (kwa mfano, taa za umeme, maduka ya umeme ya nyumbani, feni, sakafu ya joto) zimefupishwa.
Jedwali 2.6 Jedwali la kukokotoa kwa mfano Nambari 1
Majina ya vikundi vya watumiaji wa umeme au wapokeaji wa umeme wa mtu binafsi | Imewekwa (nominella) nguvu, kW | Makadirio ya uwezekano | Nguvu ya kubuni | Kumbuka |
|||
mahitajiKs | kwa kutumia Ki | nguvu cosф/tgф | hai | kamili |
|||
Taa ya umeme | Taa za incandescent zinakubaliwa kila mahali |
||||||
Mtandao wa tundu la kaya | |||||||
Jiko la umeme | |||||||
Dishwasher | |||||||
Friji | |||||||
Kichakataji cha chakula | |||||||
Viyoyozi | |||||||
Mashine ya kuosha | |||||||
Sakafu ya joto | |||||||
Kuoga umeme | |||||||
Mashabiki | |||||||
Sehemu ya moto ya umeme | |||||||
Sinema ya nyumbani | |||||||
Kompyuta za kibinafsi | |||||||
Nguvu ya kazi iliyohesabiwa (kW) ya kila kikundi cha wapokeaji wa umeme imedhamiriwa na formula
Jumla ya nguvu za kila kikundi cha vipokezi vya umeme, kV*A:
Kwa kuzingatia kwamba mizigo yote, isipokuwa jiko la umeme, ni awamu moja, na mtandao wa usambazaji ni awamu ya tatu, ukipuuza upakiaji usio na usawa wa awamu, kwenye mlango wa ghorofa tunapata sasa iliyohesabiwa:
Tunachagua awamu ya tatu, mzunguko wa mzunguko wa pole nne na sasa iliyopimwa ya 63 A kwa ajili ya ufungaji kwenye mlango wa ghorofa.
Katika meza Jedwali 2.7 na 2.8 zinaonyesha maadili ya nguvu yaliyopendekezwa ya watumiaji wa umeme kwa vyumba vya wasomi, nyumba ndogo na majengo ya kibinafsi kwenye viwanja vya kibinafsi. Thamani zilizopendekezwa ziliamuliwa kulingana na uchanganuzi wa idadi kubwa ya miradi iliyokamilishwa katika miaka ya hivi karibuni.
Katika meza 2.7 na 2.8, nguvu iliyowekwa inamaanisha nguvu ya jumla ya watumiaji, ambayo muda wake kawaida huzidi saa 1. Watumiaji wa mara kwa mara hujumuishwa katika jumla ya nguvu ya mtandao wa maduka. Nguvu iliyohesabiwa inazingatia sababu za kupunguza kwa watumiaji binafsi na sababu ya jumla ya 0.8, ambayo inazingatia uendeshaji wa wakati huo huo wa watumiaji wote.
Jumla ya eneo la ghorofa ya kifahari, m2 | Bamba | Kumbuka |
||
imewekwa | imehesabiwa |
|||
Jikoni, sebule, chumba cha kulala, chumba cha watoto, bafuni, ukumbi |
||||
Umeme | ||||
Jikoni, sebule, vyumba 2, chumba cha watoto, bafu 2, ukumbi |
||||
Umeme | ||||
Jikoni, sebule, vyumba 2, bafu 2, jacuzzi, chumba cha watoto, maktaba, ukumbi |
||||
Umeme | ||||
Jikoni, sebule, vyumba 2, 2 bafu, jacuzzi, chumba cha watoto, maktaba, bustani ya majira ya baridi, ukumbi |
||||
Umeme | ||||
Jumla ya eneo la chumba cha kulala au majengo ya mtu binafsi kwenye tovuti, m2 | Sahani, inapokanzwa | Kumbuka |
||
Imesakinishwa | Imehesabiwa |
|||
Nyumba ndogo 150 | Inapokanzwa umeme, hita za maji, pampu ya chini ya maji, sakafu ya joto |
|||
Umeme | ||||
Nyumba ndogo 250 | Boiler ya umeme, hita za maji, pampu ya chini ya maji, sakafu ya joto |
|||
Umeme | ||||
Nyumba ndogo 300 | ||||
Umeme | ||||
Nyumba ndogo 400 | ||||
Umeme | ||||
Nyumba ndogo 500 | ||||
Umeme | ||||
Nyumba ndogo 600 | ||||
Umeme | ||||
Nyumba ya wageni 100 | ||||
Umeme | ||||
Kuchoma kuni | Inapokanzwa umeme, hita za maji, sakafu ya joto |
|||
Umeme | ||||
Garage kwa magari mawili 40 | ||||
Greenhouse na inapokanzwa umeme | ||||
Taa ya umeme ya eneo na taa za kisanii | Eneo la kiwanja hekta 0.2 |
|||
2.2. Uhesabuji wa mikondo ya mzunguko mfupi
Mahesabu ya mikondo ya mzunguko mfupi (SC) hufanywa kwa:
Uteuzi na upimaji wa vifaa vya umeme kwa upinzani wa electrodynamic na mafuta;
Kuamua mipangilio na kuhakikisha uchaguzi wa ulinzi katika pembejeo za ghorofa au nyumba ndogo.
Hii inatumika kimsingi kwa uteuzi wa wavunjaji wa mzunguko.
Hati kuu zinazosimamia utaratibu wa kuhesabu mikondo ya mzunguko mfupi ni:
GOST 28249-93 "Mzunguko mfupi katika mitambo ya umeme. Mbinu za kuhesabu katika kubadilisha mitambo ya sasa ya umeme na voltage hadi 1 kV;
Miongozo ya kuhesabu mikondo ya mzunguko mfupi na kuchagua vifaa vya umeme - RD 153-34.0-20.527-98 RAO UES ya Urusi, (2002).
Mbinu mbalimbali za kuhesabu mikondo ya mzunguko mfupi zinaonyeshwa kwa undani wa kutosha katika maandiko ya kiufundi. Katika kazi hii, kwa kuzingatia nyenzo zilizochapishwa, tunawasilisha data tu ambayo ni muhimu kwa kuhesabu mikondo ya mzunguko mfupi wakati wa kutekeleza miradi ya usambazaji wa umeme kwa makazi ya wasomi, na, kwanza kabisa, kwa usambazaji wa umeme wa mashamba na nyumba za nyumba.
Wakati wa kuhesabu mikondo ya mzunguko mfupi katika mitambo ya umeme hadi kV 1, ni muhimu kuzingatia upinzani wa kazi na inductive wa vipengele vyote vya mzunguko wa mzunguko mfupi, ikiwa ni pamoja na transfoma ya nguvu, transfoma ya sasa, reactors, coils ya sasa ya wavunja mzunguko. na makondakta. Unapaswa pia kuzingatia:
Badilisha katika upinzani wa kazi wa waendeshaji katika mzunguko mfupi wa mzunguko kutokana na joto lao wakati wa mzunguko mfupi;
Upinzani wa arc ya umeme kwenye eneo la mzunguko mfupi.
Wakati wa kuchora nyaya zinazofanana sawa, vigezo vya vipengele vya mzunguko wa awali wa kubuni vinapaswa kupunguzwa kwa hatua ya voltage ya mtandao ambayo hatua ya mzunguko mfupi iko.
Wakati wa kuhesabu mikondo ya mzunguko mfupi, yafuatayo inaruhusiwa:
Rahisisha iwezekanavyo mtandao mzima wa nje kuhusiana na eneo la kosa, ukiwasilisha kama mfumo wa nguvu usio na upinzani wa sifuri;
Chukua uwiano wa mabadiliko ya transfoma sawa na uwiano wa wastani wa voltages zilizopimwa za hatua hizo za voltage zinazounganisha transfoma. Wastani uliopimwa maadili ya voltage: 10.5; 6.3; 0.4; 0.23 kV.
Katika mitambo ya umeme inayopokea nguvu moja kwa moja kutoka kwa mtandao wa mfumo wa nguvu, inakubaliwa kwa ujumla kuwa transfoma ya hatua ya chini yanaunganishwa na chanzo cha amplitude ya voltage ya mara kwa mara kwa njia ya majibu sawa ya mfumo. Thamani ya upinzani huu (xc), iliyopunguzwa hadi hatua ya chini ya voltage ya mtandao, imehesabiwa na formula (mOhm)
ambapo Uav.n.n ni wastani uliopimwa voltage ya mtandao iliyounganishwa na upepo wa voltage ya chini ya transformer, V;
Uav.n - wastani lilipimwa voltage ya mtandao ambayo vilima high-voltage ya transformer ni kushikamana, V;
Ikv.n = In0.v.n - thamani ya ufanisi ya sehemu ya mara kwa mara ya sasa wakati wa mzunguko mfupi wa awamu ya tatu kwenye vituo vya upepo wa juu wa voltage ya transformer, kA;
Sk - nguvu ya mzunguko mfupi wa masharti kwenye vituo vya upepo wa voltage ya juu ya transformer, MV^A.
Kwa kukosekana kwa data maalum, majibu sawa ya mfumo yanaweza kuhesabiwa kwa kutumia fomula (mOhm):
ambapo Iot.nom ni mkondo uliopimwa wa kuzima wa swichi iliyowekwa kwenye upande wa voltage ya juu ya kibadilishaji cha kushuka chini, kA.
Katika hali ambapo kibadilishaji cha hatua-chini kinaunganishwa na mtandao wa mfumo wa nguvu kwa njia ya reactor, overhead au cable line (zaidi ya kilomita 1 kwa muda mrefu), ni muhimu kuzingatia sio tu inductive, lakini pia upinzani wa kazi wa hizi. vipengele.
Inashauriwa kuhesabu mikondo ya mzunguko mfupi katika mitambo ya umeme na voltages hadi 1 kV katika vitengo vilivyotajwa.
Upinzani hai na wa kufata wa kibadilishaji cha kushuka (RT, XT) kilichopunguzwa hadi kiwango cha chini cha voltage ya mtandao huhesabiwa kwa kutumia fomula, mOhm:
ambapo St.nom ni nguvu iliyopimwa ya transformer, kV*A; Rk.z - hasara za mzunguko mfupi katika transformer, kW; Un.n.nom - lilipimwa voltage ya vilima vya chini vya voltage ya transformer, kV; Uk - voltage ya mzunguko mfupi wa transformer,%.
Katika meza 2.9 inaonyesha upinzani wa kazi na inductive wa transfoma, kupunguzwa kwa voltage ya 0.4 kV.
Jedwali 2.9 Upinzani wa transfoma ya chini na voltage ya sekondari 0.4 kV
Jina nguvu, | miunganisho | Voltage fupi kufungwa | Upinzani, mOhm |
||||||||
mlolongo wa moja kwa moja | mlolongo wa sifuri | sasa ya awamu ya mzunguko mfupi wa awamu moja |
|||||||||
hai | kwa kufata neno | hai | kwa kufata neno | hai | kwa kufata neno | ||||||
ambapo R0sh na X0sh ni maalum amilifu na mwitikio wa basi, Ohm/m;
lsh - urefu wa basi, m.
Upinzani wa mabasi kamili yaliyotengenezwa kiwandani ya aina ya ShRA na ShMA yametolewa katika Jedwali 2.10.
Jedwali 2.10 Maadili ya upinzani ya vigogo kamili vya basi
mti wa basi | Iliyokadiriwa sasa, A | Upinzani wa awamu, mOhm/m | Upinzani wa kondakta wa upande wowote, mOhm/m |
||
hai | kwa kufata neno | hai | kwa kufata neno |
||
Kwa kutokuwepo kwa data, upinzani wa basi kutoka kwa transformer hadi mzunguko wa mzunguko unaweza kuchukuliwa takriban: Rsh = 0.5 mOhm, Xsh = 0.25 mOhm.
Upinzani hai na wa kufata neno wa mistari ya juu (OHL):
Upinzani hai (Ohm)
ambapo p ni resistivity ya nyenzo za waya, kwa shaba p = 0.0178 Ohm * mm2 / m, kwa alumini p = 0.0294.
l - urefu wa mstari, m;
S - sehemu ya msalaba wa waya, mm2.
Mwitikio wa kufata neno kwa kila awamu (mOhm/m) hubainishwa na fomula:
ambapo a ni umbali kati ya makondakta, mm;
dпp - kipenyo cha kondakta, mm.
Upinzani wa kazi na inductive wa nyaya na waendeshaji wa alumini na shaba hutolewa katika meza. 2.11-2.14, mistari ya juu - kwenye meza. 2.15.
Mwitikio wa kufata neno wa kitanzi cha awamu-sifuri (mOhm/m) na kondakta za awamu na zisizoegemea upande wowote zilizotengenezwa kwa waya za pande zote za sehemu moja ya msalaba na zilizowekwa sambamba huamuliwa na fomula:
Upinzani wa kitanzi cha awamu-sifuri bila kuzingatia vifaa vya kutuliza hutolewa katika Jedwali. 2.16, vikwazo vya kitanzi cha awamu-sifuri cha mistari ya juu na nyaya hutolewa katika meza. 2.17.
Upinzani wa kazi na wa kuingiza wa vifaa vilivyowekwa kwenye mitandao yenye voltages hadi kV 1 hutolewa kwenye meza. 2.18 na 2.19. Viwango vya upinzani vilivyopewa vya wavunjaji wa mzunguko ni pamoja na upinzani wa coil za sasa za kutolewa na upinzani wa mpito wa anwani zinazosonga.
Jedwali 2.11 Upinzani unaofanya kazi na wa kufata wa kebo iliyo na makondakta wa alumini kwenye sheath isiyopitisha
Sehemu ya kebo | Upinzani wa nyaya tatu na nne-msingi katika ala isiyo ya conductive, mOhm/m |
|||
Mlolongo wa moja kwa moja | Mlolongo wa sifuri |
|||
Inapaswa kuzingatiwa kuwa kila mashine imeshikamana na mzunguko katika mfululizo kwa njia ya mawasiliano mawili yanayotengana. Ili kukaribia upinzani wa mpito wa mawasiliano ya umeme, zifuatazo zinachukuliwa: Rк = 0.1 mOhm - kwa uhusiano wa mawasiliano ya nyaya; Rк = 0.01 mOhm - kwa mabasi; Rк - 1.0 mOhm - kwa kubadili vifaa.
Zifuatazo ni pingamizi tendaji za muda mfupi za miunganisho isiyobadilika, mOhm:
Jedwali 2.12 Upinzani hai na wa kufata wa kebo iliyo na vikondakta vya alumini kwenye sheath ya alumini
Sehemu ya kebo | Upinzani wa nyaya tatu na nne-msingi katika shea ya alumini, mOhm/m |
|||
Mlolongo wa moja kwa moja | Mlolongo wa sifuri |
|||
Jedwali 2.13 Upinzani unaofanya kazi na wa kufata wa kebo iliyo na makondakta wa alumini kwenye shea ya risasi
Sehemu ya kebo | Upinzani wa kebo ya msingi-tatu na nne-msingi ya risasi, mOhm/m |
|||
Mlolongo wa moja kwa moja | Mlolongo wa sifuri |
|||
Jedwali 2.14 Upinzani unaofanya kazi na wa kufata wa kebo iliyo na makondakta wa shaba kwenye shehena ya chuma
Sehemu ya kebo | Mlolongo wa moja kwa moja | Mlolongo wa sifuri |
||
Wakati wa kuhesabu mikondo ya mzunguko mfupi, upinzani wa kazi na inductive wa vilima vya msingi vya transfoma zote za kupima za kugeuka nyingi (Kt.a, Xta) ambazo ziko katika mzunguko mfupi wa mzunguko huzingatiwa. Vigezo vya baadhi ya transfoma ya sasa ya zamu nyingi hutolewa katika Jedwali. 2.19. Upinzani wa kazi na inductive wa transfoma moja ya zamu (kwa mikondo zaidi ya 500 A) inaweza kupuuzwa wakati wa kuhesabu mikondo ya mzunguko mfupi.
Upinzani wa arc hai hutolewa kwenye meza. 2.20.
Hebu fikiria kanuni za kuhesabu mikondo ya mzunguko mfupi wa awamu ya tatu na moja ya awamu. Mzunguko mfupi wa awamu tatu unahusu mzunguko mfupi kati ya awamu tatu katika mfumo wa umeme. Mzunguko mfupi wa awamu moja unamaanisha mzunguko mfupi hadi chini ya vipengele vya nguvu katika mfumo wa umeme wa awamu ya tatu na neutral msingi imara, ambayo awamu moja tu imeunganishwa chini.
Uhesabuji wa mikondo ya awamu ya tatu ya mzunguko mfupi ni kufafanua:
Thamani ya awali ya ufanisi wa sehemu ya mara kwa mara ya sasa ya mzunguko mfupi;
Sehemu ya Aperiodic ya sasa ya mzunguko mfupi katika wakati wa awali na wa kiholela;
Mshtuko wa sasa wa mzunguko mfupi.
Wakati mtumiaji anatumia nguvu kutoka kwa mfumo wa nguvu kwa njia ya kibadilishaji cha chini, thamani ya awali ya ufanisi wa sehemu ya mara kwa mara ya sasa ya mzunguko mfupi (7k0) bila kuzingatia recharge kutoka kwa motors za umeme huhesabiwa na formula (kA)
ambapo Uav.n.n ni wastani wa voltage iliyopimwa ya mtandao ambayo mzunguko mfupi ulitokea, V;
- upinzani wa jumla wa mzunguko mfupi wa mzunguko, mOhm;
х1кз - upinzani kamili wa kazi na inductive wa mlolongo wa moja kwa moja wa mzunguko wa mzunguko mfupi, sawa kwa mtiririko huo.
ambapo xc ni majibu sawa ya kufata ya mfumo hadi kibadilishaji cha hatua-chini, kilichopunguzwa hadi hatua ya chini ya voltage, mOhm;
rt na xt - hai na inductive mlolongo chanya upinzani wa transformer hatua-chini, mOhm;
rr na xr - upinzani hai na inductive ya reactors, mOhm (kulingana na mtengenezaji);
rtt na xtt - upinzani hai na inductive ya windings ya msingi ya transformer ya sasa, Ohm; rАВ na ХАВ - upinzani wa kazi na inductive wa wavunjaji wa mzunguko, mOhm, ikiwa ni pamoja na upinzani wa coils ya sasa ya releases na upinzani wa mpito wa mawasiliano ya kusonga;
rsh na hsh - upinzani hai na inductive ya mabasi, mOhm;
rk - upinzani kamili wa kazi wa mawasiliano mbalimbali, mOhm;
gkb, gvl, na hkb, hvl - upinzani hai na inductive ya cable na mistari ya juu, mOhm; rD ni upinzani wa kazi wa arc kwenye eneo la mzunguko mfupi, mOhm.
Jedwali 2.15 Upinzani hai na wa kufata neno wa waya na nyaya za juu (kwa voltages hadi 500 V)
Upinzani, mOhm/m |
|||||
hai | kwa kufata neno |
||||
alumini | waya wazi | na insulation ya karatasi ya ukanda | waya katika mabomba, nyaya na mpira na insulation ya PVC |
||
Jedwali 2.16 Thamani za upinzani wa kitanzi cha awamu-sifuri bila kujumuisha vifaa vya kutuliza
Sehemu ya waya ya awamu, mm2 | Upinzani unaotumika (nambari) na wa kufata neno (denominator) wa kitanzi, mOhm, na sehemu ya msalaba wa waya wa upande wowote, mm2. |
||||
Jedwali 2.17 Uzuiaji wa kitanzi cha awamu-sifuri cha mistari na nyaya za juu, mOhm/m
Sehemu ya msalaba ya waya, mm2 | Cable au waya | Waya kwenye rollers na insulators | Waya za juu |
||||
kinyume | alumini | alumini | alumini |
||||
Jedwali 2.18 Kubadilisha upinzani wa coil za sasa za vipinga na upinzani wa mpito wa mawasiliano ya kusonga ya vivunja mzunguko wa kiotomatiki na anwani zinazoweza kutengwa za vivunja mzunguko.
Iliyokadiriwa sasa, A | Upinzani wa wavunjaji wa mzunguko saa 65 C, mOhm | Upinzani wa mawasiliano yanayoweza kutengwa ya swichi, mOhm |
|
hai | kwa kufata neno |
||
Jedwali 2.19 Upinzani wa windings ya msingi ya transfoma mbalimbali za sasa
Uwiano wa sasa wa transfoma | Upinzani, mAhm, vilima vya msingi vya transfoma za kugeuka nyingi za darasa la usahihi |
|||
Jedwali 2.20 Thamani ya upinzani wa arc
Sehemu ya aperiodic ya sasa ya mzunguko mfupi ni sawa na amplitude ya sehemu ya mara kwa mara ya sasa wakati wa mwanzo wa mzunguko mfupi, i.e.:
Sehemu ya aperiodic ya mkondo wa mzunguko mfupi kwa wakati wa kiholela imedhamiriwa na fomula:
ambapo t ni wakati, s;
Ta ni muda wa kuoza usiobadilika wa sehemu ya aperiodic ya mkondo wa mzunguko mfupi, s, sawa na
ambapo XE na RE ni matokeo ya upinzani wa kufata na hai wa mzunguko wa mzunguko mfupi, mOhm; yus - voltage ya mtandao wa mzunguko wa angular synchronous, rad / s.
Athari ya sasa ya mzunguko mfupi wa awamu tatu katika mitambo ya umeme yenye chanzo kimoja cha nishati (mfumo wa nguvu au chanzo cha uhuru) huhesabiwa kwa kutumia formula:
Wapi 
- mgawo wa athari umebainishwa kutoka kwa mikondo iliyoonyeshwa ndani
Mchele. 2.1
Ta ni wakati wa kuoza mara kwa mara
sehemu ya aperiodic ya sasa ya mzunguko mfupi;
Mfano wa kuhesabu mzunguko mfupi wa awamu ya tatu
Kuamua sasa ya mzunguko mfupi kwenye mlango wa nyumba (cottage).
Kijiji kinaendeshwa na sehemu ya usambazaji (DP) ya mfumo wa umeme kupitia njia ya juu ya kV 10 kupitia transfoma ya 10/0.4 kV yenye uwezo wa 400 kV*A.
Cottage inaendeshwa na kebo ya 0.4 kV yenye urefu wa m 300.
Cable na waendeshaji wa shaba na sehemu ya msalaba ya 4x50 mm2 (Mchoro 2.2).
Nguvu ya mzunguko mfupi kwenye mabasi ya RP-10 Sk.z=200 MV*A.
Mchoro wa kubuni na mzunguko sawa unaonyeshwa kwenye Mtini. 2.3.
Kwa kuzingatia kwamba urefu wa mstari wa kV 10 kutoka kwa uhakika wa usambazaji wa mfumo wa kV 10 hadi kwenye kituo cha transformer ni chini ya kilomita 1, basi kwa mujibu wa GOST 28249-93, mstari hauwezi kuzingatiwa katika mahesabu ya mzunguko mfupi. mikondo.
Mchele. 2.2
Mchele. 2.3
Uamuzi wa upinzani sawa wa mzunguko
Upinzani wa mfumo:
Upinzani wa transfoma 400 kVA (Jedwali 2.9):
Upinzani wa mpito wa mawasiliano ya umeme (angalia GOST 28249-93 kifungu cha 2.5), Rк = 0.1 mOhm;
Upinzani wa vivunja mzunguko (Jedwali 2.18)
Upinzani wa kibadilishaji cha sasa 300/5A 1 (tazama Jedwali 2.19)
Upinzani wa CL - 0.4 kV, sehemu ya msalaba 4x50, urefu wa 300 m (Jedwali 2.14)
Upinzani wa mzunguko mfupi:
amilifu:
tendaji:
Impedans ya mzunguko mfupi wa mzunguko:
Thamani ya awali ya sehemu ya mara kwa mara ya mkondo wa mzunguko mfupi wa awamu tatu:
Sehemu ya mara kwa mara ya mkondo wa mzunguko mfupi wakati wa mwanzo wa mzunguko mfupi:
ambapo Ia0 ndio thamani kubwa zaidi ya awali ya sehemu ya muda mfupi ya mkondo wa mzunguko.
Sehemu ya mara kwa mara t huhesabiwa kwa kutumia fomula:
wakati ni wapi, s
Ta ni muda wa kuoza mara kwa mara wa sehemu ya aperiodic ya sasa ya mzunguko mfupi;
kwa upande wetu
sehemu ya aperiodic huoza baada ya takriban 0.002 s na inaweza kupuuzwa.
Mshtuko wa mzunguko mfupi wa sasa:
wapi wapi. = 1 - kando ya curve kwenye Mtini. 2.1 kutoka kwa uwiano
Uhesabuji wa mikondo ya mzunguko mfupi wa awamu moja katika mitandao hadi kV 1 inafanywa ili kuhakikisha uendeshaji wa kuaminika wa ulinzi kwa maadili ya chini ya mzunguko mfupi wa sasa mwishoni mwa mstari uliolindwa.
Hatua ya kubuni ya mzunguko mfupi wa awamu moja ni sehemu ya mbali ya umeme ya sehemu ya mtandao iliyohifadhiwa na mzunguko wa mzunguko.
Kwa mujibu wa mahitaji ya "Kanuni za Ufungaji wa Umeme" (PUE), ili kukatwa kwa uhakika sehemu iliyoharibiwa ya mtandao, mzunguko mdogo wa sasa uliopimwa lazima uzidi sasa uliopimwa wa kiungo cha fuse au sasa iliyopimwa ya mzunguko. toleo la mhalifu linalolinda sehemu hii ya mtandao, yenye sifa ya sasa ya kinyume cha angalau mara 3.
Ikiwa mvunjaji wa mzunguko ana tu kutolewa kwa papo hapo (kukatwa), basi kiwango cha chini kilichopimwa cha sasa cha mzunguko mfupi lazima kizidi mpangilio wa kukatwa kwa angalau mara 1.4.
Ikilinganishwa na hesabu ya mikondo ya awamu ya tatu ya mzunguko mfupi, hesabu ya awamu moja ya mikondo ya mzunguko mfupi ni ngumu zaidi, kwa sababu. katika kesi hii, pamoja na kuzingatia upinzani katika mzunguko wa mbele wa mzunguko mfupi (katika awamu), ni muhimu kuzingatia upinzani katika mzunguko wa kutuliza (katika mzunguko wa nyuma). Wakati mabomba ya chuma, muafaka wa mabomba ya cable na miundo mingine ya jengo hutumiwa kwa kutuliza, kuna kutokuwa na uhakika katika kuamua suala la upinzani wa mzunguko mfupi.
Kwa kuongeza, mzunguko mfupi wa awamu moja huwekwa kama asymmetrical, ambayo huleta matatizo ya ziada katika hesabu.
Uhesabuji wa mikondo ya awamu moja ya mzunguko mfupi inaweza kufanywa kwa kutumia njia ya vipengele vya ulinganifu au kutumia upinzani wa kitanzi cha awamu-sifuri.
Njia ya vipengele vya ulinganifu inapendekezwa ili kurahisisha mahesabu ya mzunguko mfupi wa asymmetrical. Kiini cha njia hii ni kuchukua nafasi ya mfumo wa sasa wa asymmetric wa mtandao wa awamu ya tatu wakati wa mzunguko mfupi wa awamu moja na mifumo mitatu ya ulinganifu: chanya, hasi na mlolongo wa sifuri. Mifumo ya ulinganifu ni rahisi sana kwa hesabu ya kinadharia. Katika matumizi ya vitendo ya njia hii, matatizo mara nyingi hutokea kutokana na ukosefu wa vifaa vya kumbukumbu juu ya upinzani wa mlolongo wa sifuri kwa toleo lililopitishwa la mzunguko wa kutuliza.
Wakati wa kuhesabu mikondo ya mzunguko mfupi wa awamu moja kulingana na upinzani wa kitanzi cha awamu-sifuri, sheria ya Ohm hutumiwa, lakini matatizo sawa yanakabiliwa na data ya awali.
Njia zote mbili zinapaswa kutoa matokeo sawa na zinaweza kutolewa kinadharia kutoka kwa kila mmoja. Usahihi wa hesabu imedhamiriwa tu na usahihi wa data ya chanzo.
Katika GOST 28249-93, msingi wa kuhesabu mikondo ya awamu moja ya mzunguko mfupi ni njia ya vipengele vya ulinganifu, ambayo inajadiliwa kwa undani zaidi hapa chini.
Kuhesabu mzunguko mfupi wa awamu moja kwa njia ya vifaa vya ulinganifu hufanywa kulingana na formula:
ambapo I1 ni thamani ya ufanisi ya sehemu ya mara kwa mara ya mkondo wa mzunguko mfupi wa awamu moja, kA;
Ul - wastani uliopimwa (linear) voltage ya mtandao, V;
R1E - upinzani wa jumla wa kazi ya mzunguko wa awamu ya mzunguko mfupi (upinzani wa mlolongo mzuri), mOhm;
R0E - upinzani wa jumla wa kazi ya mzunguko wa mzunguko mfupi kwa sasa wa mlolongo wa sifuri (upinzani wa mlolongo wa sifuri), mOhm;
X1E - majibu ya jumla ya inductive ya mzunguko wa awamu ya mzunguko mfupi (upinzani mzuri wa mlolongo), mOhm;
X0E - majibu ya jumla ya inductive ya mzunguko mfupi wa mzunguko kwa sasa ya sifuri-mlolongo (upinzani wa mlolongo wa sifuri), mOhm.
Upinzani mbaya wa mlolongo ni sawa na upinzani wa mlolongo mzuri na katika fomula iliyo hapo juu huzingatiwa na kipengele cha 2 kabla ya R1E na X1E.
Upinzani wa jumla wa kazi na wa jumla wa mzunguko wa mzunguko wa mzunguko mfupi huamuliwa na fomula:
ambapo r1T na X1T ni upinzani mzuri wa mlolongo wa kibadilishaji cha hatua-chini, mOhm;
r1Л na Х1Л - upinzani mzuri wa mlolongo wa mstari (kondakta wa awamu), mOhm;
rTT na XTT - upinzani wa windings ya msingi ya transfoma ya sasa, mOhm;
rA na XA - upinzani wa wavunjaji wa mzunguko, mOhm;
rK - jumla ya upinzani wa kazi ya mawasiliano mbalimbali katika mzunguko wa awamu ya mzunguko mfupi, mOhm;
rD - upinzani wa kazi wa arc ya umeme kwenye eneo la mzunguko mfupi, mOhm.
Upinzani wa jumla wa kazi na wa jumla wa mzunguko wa mzunguko mfupi wa sasa wa mlolongo wa sifuri imedhamiriwa na fomula:
ambapo r0Т na Х0Т ni upinzani wa mlolongo wa sifuri wa transformer ya hatua ya chini, mOhm; r0Л na Х0Л - upinzani wa mlolongo wa sifuri wa mstari (upinzani wa mabasi, waya, nyaya, kwa kuzingatia mzunguko wa kutuliza), mOhm;
rTT, XTT, rA, XA, rK na rD - upinzani wa mzunguko wa awamu ya muda mfupi, mOhm.
Upinzani wa mlolongo wa sifuri wa mstari ni sawa na upinzani wa kondakta wa awamu pamoja na upinzani wa tatu wa mzunguko wa kutuliza:
ambapo rН na ХН ni upinzani sawa wa mzunguko wa kutuliza (sifuri) kutoka kwa hatua ya mzunguko mfupi hadi kwa transformer, kwa kuzingatia vipengele vyote vya kutuliza (waya wa neutral, sheath ya cable, mabomba ya chuma, nk), mOhm.
Ongezeko la mara 3 la upinzani wa mzunguko wa kutuliza kwa sasa ya sifuri ya mlolongo wa awamu iliyoharibiwa husababishwa na ukweli kwamba, kwa mujibu wa njia ya vipengele vya ulinganifu, mikondo ya mlolongo wa sifuri ya awamu zote tatu za thamani sawa ni. imefungwa kupitia mzunguko wa kutuliza. Hivyo:
Wakati wa kuamua maadili ya chini ya mikondo ya mzunguko mfupi wa awamu moja ili kuangalia unyeti wa ulinzi, inashauriwa kuzingatia kuongezeka kwa upinzani wa kazi wa waendeshaji kama matokeo ya kupokanzwa kwao na mzunguko mfupi. sasa. Kwa kusudi hili, upinzani wa makondakta na sehemu ya msalaba ya hadi 16 mm2 (pamoja) inashauriwa kuletwa kwa joto la 1200C, upinzani wa waendeshaji na sehemu ya msalaba wa 25-95 mm2 - kwa joto. ya 1450C, upinzani wa conductors na sehemu ya msalaba wa 120-140 mm2 - kwa joto la 950C. Thamani kama hizo (takriban) za joto la waendeshaji mwishoni mwa mzunguko mfupi zilipatikana kama matokeo ya mahesabu kwa kuzingatia sifa za sasa za vifaa vya ulinzi na chini ya hali ya mchakato wa joto wa adiabatic. cores za kondakta. Kiwango cha serikali GOST 2824 + -89 inaruhusu thamani ya mgawo wa joto wa upinzani wa umeme kuchukuliwa kwa sehemu zote kuwa sawa na 1.5, ambayo inafanana na joto la 1450C. Lakini waendeshaji wa sehemu kubwa za msalaba kivitendo hawana joto hadi joto kama hilo wakati wa mzunguko mfupi.
Mgawo wa joto wa kupunguza upinzani wa kondakta kwa 200C hadi upinzani kwenye joto la mwisho huhesabiwa na formula:
yuko wapi Okon. - joto la msingi wa conductor mwishoni mwa mzunguko mfupi, 0C.
Upinzani wa kondakta kwa joto la mwisho
ambapo r20 ni upinzani wa kondakta kwa joto la 20 0C.
Mfano wa kuhesabu sasa ya mzunguko mfupi wa awamu moja.
Kwa mzunguko kulingana na Mtini. 2.2 kuamua sasa mzunguko mfupi wa awamu moja kwenye pembejeo kwa Cottage.
Hesabu hufanyika kwa kutumia njia ya vipengele vya ulinganifu.
Wakati usakinishaji wa umeme unaendeshwa kutoka kwa mfumo kupitia kibadilishaji cha kushuka chini, thamani ya awali ya sehemu ya muda ya mzunguko mfupi wa awamu moja huhesabiwa kwa kutumia formula (kA):
ambapo r1E, x1E - hai na inductive jumla upinzani chanya mlolongo kuhusiana na hatua ya mzunguko mfupi. Kwa upande wetu (angalia hesabu ya mzunguko mfupi wa awamu ya tatu) - r1E = 137.5 mOhm, X1E = 45.4 mOhm;
r0E,XOE. - hai na inductive jumla ya upinzani wa mlolongo wa sifuri kuhusiana na hatua ya mzunguko mfupi.
Upinzani huu ni sawa:
ambapo r0Т, X0Т - kazi na inductive zero-mlolongo upinzani wa transformer hatua-chini;
rTT, XTT - upinzani hai na inductive ya transformer ya sasa;
rkv, HKV - upinzani hai na inductive ya wavunjaji wa mzunguko;
rK - upinzani wa mawasiliano.
Kwa mfano katika swali:
Kulingana na jedwali 2.9 Upinzani wa mlolongo wa sifuri wa transformer 400 kVA ni: Х0Т = 149 mOhm, r0Т = 55.6 mOhm.
ambapo r'0 na x'0 ni upinzani wa kazi na inductive wa 1 m ya cable ya shaba na sehemu ya msalaba ya 4x50 mm2 (Jedwali 2.14);
Hivyo:
Leo ningependa kuwasilisha kwa mawazo yako njia ya kuhesabu mikondo ya mzunguko mfupi. Jambo muhimu zaidi ni bila maji yoyote na kila mmoja wenu ataweza kuitumia kwa kiwango cha chini cha jitihada, na baadhi yenu mtapokea programu yangu inayofuata, ambayo itakuwa rahisi zaidi kuhesabu.
Hii ni makala ya pili inayotolewa kwa mikondo ya mzunguko mfupi. Nilitoa mawazo yako kwa ulinzi wa mitandao ya umeme iliyopanuliwa na ukweli kwamba katika mitandao hiyo, wakati mwingine, si rahisi sana kuchagua ulinzi dhidi ya mikondo ya mzunguko mfupi. Hiyo ndiyo kazi ya mbuni, kutatua maswala kama haya.
Nadharia ya kuhesabu mikondo ya mzunguko mfupi inaweza kupatikana katika hati zifuatazo:
1 GOST 28249-93 (Mzunguko mfupi katika mitambo ya umeme. Mbinu za kuhesabu katika mitambo ya umeme ya AC na voltage hadi 1 kV).
2 RD 153-34.0-20.527-98 (Miongozo ya hesabu ya mikondo ya mzunguko mfupi na uteuzi wa vifaa vya umeme).
3 A.V. Belyaev (Uteuzi wa vifaa, ulinzi na nyaya katika mitandao 0.4 kV).
Sikuweza kupata chochote kwenye Mtandao ambapo kila kitu kiliwekwa wazi kutoka "A" hadi "Z."
Nadhani utakubaliana nami kwamba mikondo ya mzunguko mfupi sio rahisi sana kuhesabu, kwani mbuni sio kila wakati ana ufahamu kamili wa habari zote muhimu. Njia hii ya kuhesabu imerahisishwa, kwa sababu haizingatii upinzani wa mawasiliano ya wavunjaji wa mzunguko, fuses, mabasi, na transfoma ya sasa.
Labda baadaye nitazingatia upinzani huu wote, lakini, kwa maoni yangu, maadili haya yana athari kidogo kwenye matokeo ya mwisho.
Mlolongo wa hesabu ya mikondo ya mzunguko mfupi.
1 Mkusanyiko wa data ya awali kwenye kibadilishaji:
Ukz- voltage ya mzunguko mfupi wa transformer,%;
RK- hasara ya mzunguko mfupi wa transformer, kW;
Uvn- lilipimwa voltage ya vilima vya HV vya kibadilishaji cha chini; kV;
Unn (El)- voltage iliyokadiriwa ya vilima vya LV vya kibadilishaji cha chini; KATIKA;
Efe- voltage ya awamu ya vilima vya LV vya kibadilishaji cha chini; KATIKA;
Snt nguvu iliyokadiriwa ya kibadilishaji, kVA;
Zt- upinzani wa jumla wa kibadilishaji cha chini na sasa cha mzunguko mfupi wa awamu moja, mOhm;
Upinzani wa kazi na inductive wa transfoma 6 (10) / 0.4 kV, mOhm
2 Mkusanyiko wa data ya awali kwenye laini ya usambazaji:
Aina, sehemu ya msalaba wa cable, idadi ya nyaya;
L- urefu wa mstari, m;
Ho- majibu ya kufata ya mstari, mOhm/m;
Zpt- upinzani wa jumla wa kitanzi cha awamu-sifuri kutoka kwa transformer hadi hatua ya mzunguko mfupi, kipimo wakati wa kupima au kupatikana kutoka kwa hesabu, mOhm / m;
3 Data nyingine.
Wapi- mgawo wa athari.
Baada ya kukusanya data ya awali, unaweza kuendelea moja kwa moja kwa mahesabu.
Upinzani hai wa kibadilishaji cha kushuka chini, mOhm:
Upinzani wa transfoma
Mwitikio elekezi wa kibadilishaji cha kuteremka chini, mOhm:
Upinzani hai wa laini ya usambazaji, mOhm:
RKwa= Rud.k*l/ NKwa
Mwitikio elekezi wa laini ya usambazaji, mOhm:
XKwa=Hood.k*l/ Nk
Jumla ya upinzani amilifu, mOhm:
RΣ = RT+RKwa
Jumla ya mwitikio wa kufata neno, mOhm:
XΣ =XT+XKwa
Jumla ya upinzani, mOhm:
Mkondo wa mzunguko mfupi wa awamu tatu, kA:
Athari ya mkondo wa mzunguko mfupi wa awamu tatu, kA:
Mkondo wa mzunguko mfupi wa awamu moja, kA:
Zpt=Zpt.ud.*L
Baada ya kuhesabu mikondo ya mzunguko mfupi, unaweza kuanza kuchagua vifaa vya kinga.
Kwa kutumia kanuni hii, nilifanya mpango wangu mpya wa kuhesabu mikondo ya mzunguko mfupi. Kutumia programu, mahesabu yote yanaweza kufanywa kwa kasi zaidi na kwa hatari ndogo ya makosa ambayo yanaweza kutokea wakati wa mahesabu ya mwongozo. Kwa sasa, hii bado ni toleo la beta, lakini hata hivyo, nadhani ni toleo la kazi kabisa la programu.
Muonekano wa programu:
Chini katika mpango huo ni meza zote muhimu kwa kuchagua vigezo muhimu vya transformer na mstari wa usambazaji.
Pia, pamoja na programu, ninaambatisha sampuli ya hesabu yangu ili hesabu iweze kukamilika haraka na kutolewa kwa mamlaka zote zinazohusika.
Ni muhimu kuzingatia kwamba nina programu nyingine ndogo - tafsiri. Ni rahisi, kwa mfano, kupata mzigo maalum wa vyumba kwa maadili yaliyotolewa.
Natarajia maoni yako, matakwa, mapendekezo, ufafanuzi.
Itaendelea... kutakuwa na zaidi
Je, ni muhimu kuzingatia upinzani wa vifaa vya kubadili wakati wa kuhesabu mzunguko mfupi?
Mzunguko mfupi hutokea wakati sehemu za sasa za uwezo au awamu tofauti zimeunganishwa kwa kila mmoja. Mzunguko mfupi unaweza pia kuunda kwenye mwili wa vifaa vilivyounganishwa chini. Jambo hili pia ni la kawaida kwa mitandao ya umeme na wapokeaji wa umeme.
Sababu na madhara ya sasa ya mzunguko mfupi
Sababu za mzunguko mfupi zinaweza kuwa tofauti sana. Hii inawezeshwa na mazingira ya unyevu au ya fujo, ambayo huharibika kwa kiasi kikubwa. Mzunguko mfupi unaweza kusababisha ushawishi wa mitambo au makosa ya wafanyakazi wakati wa ukarabati na matengenezo.
Kiini cha jambo hilo liko katika jina lake na inawakilisha ufupisho wa njia ambayo sasa inapita. Matokeo yake, sasa inapita nyuma ya mzigo wa kupinga. Wakati huo huo, huongezeka kwa mipaka isiyokubalika ikiwa shutdown ya kinga haifanyi kazi.
Walakini, kukatika kwa umeme kunaweza kusitokee hata ikiwa kuna hatua za ulinzi. Hali hii hutokea wakati mzunguko mfupi iko mbali sana na upinzani mkubwa hufanya sasa haitoshi kusababisha vifaa vya kinga. Hata hivyo, sasa hii inatosha kabisa kuwasha waya na kusababisha moto.
Katika hali kama hizi, sifa zinazojulikana za wakati wa sasa za wavunjaji wa mzunguko ni muhimu sana. Hapa, kupunguzwa kwa sasa na matoleo ya joto ambayo hulinda dhidi ya upakiaji una jukumu muhimu. Mifumo hii ina nyakati tofauti kabisa za majibu, kwa hiyo, hatua ya polepole ya ulinzi wa joto inaweza kusababisha kuundwa kwa arc inayowaka na uharibifu wa waendeshaji iko karibu.
Mikondo ya mzunguko mfupi ina athari ya electrodynamic na joto kwenye vifaa na mitambo ya umeme, ambayo hatimaye inaongoza kwa deformation yao muhimu na overheating. Katika suala hili, ni muhimu kufanya mahesabu ya mikondo ya mzunguko mfupi mapema.
Jinsi ya kuhesabu sasa mzunguko mfupi kwa kutumia formula
Mahesabu ya mikondo hii, kama sheria, inafanywa ikiwa ni muhimu kuangalia uendeshaji wa vifaa katika hali mbaya. Kusudi kuu ni kuamua kufaa kwa vifaa vya kinga moja kwa moja. Ili kuhesabu kwa usahihi mzunguko mfupi wa sasa, kwanza kabisa, unahitaji kujua hasa chuma ambacho conductor hufanywa. Kwa mahesabu utahitaji pia urefu wa waya na sehemu yake ya msalaba.
Kuamua kupinga, ni muhimu kujua index ya upinzani ya kazi Rп, thamani ambayo inajumuisha resistivity ya waya iliyozidishwa na urefu wake. Thamani ya utendakazi kwa kufata neno Xp huhesabiwa kulingana na mwitikio mahususi wa kufata neno, unaochukuliwa kama 0.6 Ohm/km.
Kiashiria cha Zt ni upinzani wa jumla wa upepo wa awamu uliowekwa kwenye transformer kwenye upande wa chini wa voltage. Hivyo, mahesabu ya awali ya wakati itasaidia kuepuka uharibifu mkubwa wa vifaa vya umeme vinavyosababishwa na mzunguko mfupi.
Mahesabu hufanya iwezekanavyo kuamua kwa usahihi ambayo mzunguko wa mzunguko utatoa ulinzi wa ufanisi zaidi dhidi ya mzunguko mfupi. Hata hivyo, vipimo vyote muhimu vinaweza kufanywa kwa kutumia kifaa maalum, ambacho kimeundwa kwa usahihi kuamua maadili haya. Ili kuchukua vipimo, kifaa kinaunganishwa kwenye mtandao na kubadilishwa kwa hali inayohitajika.
Ulinzi wa mzunguko mfupi wa mtandao
Mzunguko mfupi kati ya waendeshaji ni jambo la hatari sana, katika mtandao wa umeme wa kaya za kibinafsi na katika wiring tata ya vituo na nyaya za usambazaji wa nguvu za vifaa vya uzalishaji wenye nguvu. Mzunguko mfupi unaweza kusababisha moto na kushindwa kwa vifaa vya gharama kubwa vya umeme, hivyo kuhesabu mikondo ya mzunguko mfupi ni hatua ya lazima kabla ya kuweka nyaya kwa watumiaji mbalimbali wa umeme.
Nani anahusika katika kuhesabu mzunguko mfupi?
Mahesabu ya mzunguko mfupi hufanywa na wataalam wenye ujuzi ambao sio tu kufanya mahesabu muhimu, lakini pia wanajibika kwa uendeshaji zaidi wa vifaa vya umeme. Wataalamu wa umeme wa nyumbani wanaweza pia kufanya mahesabu haya, lakini tu ikiwa wana ujuzi wa msingi kuhusu asili ya umeme, mali ya waendeshaji na jukumu la dielectri katika kutengwa kwao kwa kuaminika kutoka kwa kila mmoja. Wakati huo huo, matokeo yaliyopatikana ya thamani ya mzunguko mfupi, kabla ya kufanya kazi ya umeme, inapaswa kuchunguzwa kwa kujitegemea, au kutumia huduma za makampuni maalumu ambayo hufanya mahesabu haya kwa msingi wa kulipwa. Jinsi ya kuhesabu sasa ya mzunguko mfupi kwa kutumia fomula maalum itaelezewa kwa undani hapa chini.
Vipengele vya hesabu
Mahesabu ya mikondo ya vifaa vya awamu ya tatu hufanyika kwa kutumia formula maalum.
Ikiwa hesabu ya sasa ya awamu ya tatu ya mzunguko mfupi inahitaji kufanywa kwa mitandao ya umeme na voltages hadi 1000 V, basi nuances zifuatazo lazima zizingatiwe wakati wa kufanya mahesabu:
- Mfumo wa awamu ya tatu unapaswa kuchukuliwa kuwa ulinganifu.
- Ugavi wa nguvu wa transformer huchukuliwa kama thamani ya mara kwa mara sawa na thamani yake ya kawaida.
- Wakati wa kutokea kwa mzunguko mfupi kawaida huzingatiwa kuwa katika thamani ya juu ya sasa.
- EMF ya vyanzo vya nguvu iko umbali mkubwa kutoka kwa sehemu ya mtandao wa umeme ambapo mzunguko mfupi hutokea.
Pia, wakati wa kuhesabu vigezo vya mzunguko mfupi, ni muhimu kuhesabu kwa usahihi upinzani wa conductor kusababisha, lakini hii lazima ifanyike kwa kuleta thamani moja ya nguvu. Ikiwa unahesabu upinzani kwa kutumia kanuni za kawaida zinazojulikana kutoka kwa kozi ya fizikia, unaweza kufanya makosa kutokana na voltage isiyo na usawa iliyopimwa wakati mzunguko mfupi hutokea kwa sehemu tofauti za mzunguko wa umeme. Chaguo la nguvu kama hiyo ya msingi hukuruhusu kurahisisha mahesabu kwa kiasi kikubwa na kuongeza usahihi wao.
Wakati wa kuhesabu sasa ya mzunguko mfupi, pia ni desturi ya kuchagua voltage si kulingana na thamani ya majina, lakini kwa ziada ya kiashiria hiki kwa 5%. Kwa mfano, kwa mtandao wa umeme wa 380 V, voltage ya msingi ya kuhesabu mikondo ya mzunguko mfupi itakuwa 0.4 kV.
Kwa mtandao wa AC na voltage ya 220 V, voltage ya msingi itakuwa 231 V.
Fomula za kuhesabu nyaya za awamu tatu
Mahesabu ya mikondo ya mzunguko mfupi katika mifumo ya nguvu ya umeme ya awamu ya tatu ya umeme hufanyika kwa kuzingatia upekee wa tukio la mchakato huu.
Kutokana na udhihirisho wa inductance ya conductor ambayo mzunguko mfupi hutokea, nguvu ya mzunguko mfupi haibadilika mara moja, lakini thamani hii huongezeka kulingana na sheria fulani. Ili njia ya kuhesabu mikondo ya mzunguko mfupi ili kuruhusu mahesabu ya usahihi wa juu, ni muhimu kuhesabu kiasi kikubwa kilichoingia katika kanuni za hesabu.
Mara nyingi kwa lengo hili ni muhimu kutumia formula za ziada au programu maalum. Uwezo wa kisasa wa kompyuta hufanya iwezekanavyo kufanya shughuli ngumu katika suala la sekunde. Njia za kuhesabu mikondo ya mzunguko mfupi zinaweza kupanuliwa kwa kutumia programu maalum. Katika kesi hii, programu ya kompyuta inaweza kutumika, ambayo inaweza kuandikwa na programu yoyote iliyohitimu.
Ikiwa hesabu ya vigezo vya mzunguko mfupi katika mtandao wa awamu tatu unafanywa kwa mikono, basi formula hutumiwa kupata matokeo halisi ya thamani hii:
Wapi:
Hvn - upinzani kati ya hatua ya mzunguko mfupi na mabasi.
Xsist ni upinzani wa mfumo mzima kuhusiana na mabasi ya chanzo.
Uс ni voltage kwenye mabasi ya mfumo.
Ikiwa kiashiria chochote kinakosa wakati wa mahesabu, basi inaweza kuhesabiwa kwa kutumia formula za ziada, au programu maalum za kompyuta zinapaswa kutumika.
Katika kesi wakati hesabu ya mzunguko mfupi inahitaji kufanywa kwa mtandao tata wa matawi, mzunguko sawa unabadilishwa. Ili kurahisisha mahesabu iwezekanavyo, mzunguko unawasilishwa kwa upinzani mmoja na chanzo cha umeme.
Ili kurahisisha mchoro unahitaji:
- Ongeza viashiria vyote vya upinzani uliounganishwa sambamba wa nyaya za umeme.
- Ongeza vipinga vilivyounganishwa katika mfululizo.
- Piga hesabu ya upinzani unaotokana na kuongeza upinzani wote unaolingana na mfululizo uliounganishwa.
Uhesabuji wa mtandao wa awamu moja
Uhesabuji wa mikondo ya mzunguko mfupi katika mifumo ya umeme ya voltage ya awamu moja inaruhusu mahesabu rahisi. Kwa kawaida, vifaa vya umeme vya awamu moja havitumii umeme mwingi, na kulinda kwa uaminifu ghorofa au nyumba kutoka kwa mzunguko mfupi, inatosha kufunga mzunguko wa mzunguko iliyoundwa kwa thamani ya operesheni ya 25 A. Ikiwa inahitajika.
kutekeleza hesabu takriban ya mzunguko mfupi wa awamu moja, basi hutolewa kulingana na formula:
Wapi
Uf ni voltage ya awamu.
Zt ni upinzani wa transformer wakati mzunguko mfupi hutokea.
Zc ni upinzani kati ya waendeshaji wa awamu na wasio na upande.
Ik - awamu moja ya mzunguko mfupi wa sasa.
Uhesabuji wa vigezo vya mzunguko mfupi katika mzunguko wa awamu moja kwa kutumia formula hii unafanywa na kosa la hadi 10%, lakini katika hali nyingi hii inatosha kulinda mtandao wa umeme vizuri. Ugumu kuu katika kupata data iliyohesabiwa kwa kutumia formula hii ni ugumu wa kupata thamani ya Zc. Ikiwa vigezo vya conductor vinajulikana na upinzani wa mpito pia umeamua, basi upinzani kati ya awamu na waendeshaji wa neutral huhesabiwa kwa kutumia formula:
Wapi:
rf ni upinzani wa kazi wa waya ya awamu, Ohm;
rn - upinzani wa kazi wa waya wa neutral, Ohm;
ra ni upinzani kamili wa kazi wa mawasiliano ya mzunguko wa awamu-sifuri, Ohm;
xf" - upinzani wa inductive wa ndani wa waya wa awamu, Ohm;
xn" - majibu ya ndani ya inductive ya waya wa upande wowote, Ohm;
x’ - mwitikio wa nje kwa kufata neno wa mzunguko wa awamu-sifuri, Ohm.
Kwa hivyo, kubadilisha maadili yanayojulikana katika fomula zilizotolewa hapo juu, tunaweza kupata kwa urahisi sasa mzunguko mfupi wa mtandao wa awamu moja.
Uhesabuji wa vigezo vya mzunguko mfupi katika mtandao wa awamu moja unafanywa kwa mlolongo ufuatao:
- Vigezo vya transformer ya usambazaji au reactor itajulikana.
- Vigezo vya conductor kutumika ni kuamua.
- Ikiwa mzunguko wa umeme ni mkubwa sana, inapaswa kurahisishwa.
- Upinzani wa jumla kati ya "awamu" na "0" imedhamiriwa.
- Upinzani wa jumla wa transformer au reactor huhesabiwa ikiwa thamani hii haiwezi kupatikana kutoka kwa nyaraka za chanzo cha nguvu.
- Thamani hubadilishwa kuwa fomula.
Ikiwa mlolongo mzima wa vitendo ulifanyika kwa usahihi, basi kwa njia hii inawezekana kuhesabu nguvu za sasa wakati mzunguko mfupi hutokea kwenye mtandao wa awamu moja.
Uhesabuji wa mzunguko mfupi kulingana na data ya pasipoti
Kazi ya kuhesabu mzunguko mfupi ni rahisi sana ikiwa data ya pasipoti ya reactor au transformer inapatikana. Katika kesi hii, inatosha kuchukua nafasi ya maadili ya kawaida ya umeme na voltage kwenye fomula za hesabu ili kupata thamani ya sasa ya mzunguko mfupi.
Nguvu na nguvu ya mzunguko mfupi inaweza kuamua kwa kutumia fomula zifuatazo:
Katika formula hii, thamani ya In ni sawa na sasa iliyopimwa ya transformer ya umeme au reactor.
Uamuzi wa sasa wa mzunguko mfupi katika mtandao wa nguvu usio na ukomo
Chini ya hali hiyo, nguvu ya umeme itakuwa sawa na infinity, na upinzani wa conductor itakuwa sifuri. Masharti haya yanaweza kutumika tu kwa hali hiyo ya kubuni wakati hatua ya mzunguko mfupi iko kwenye umbali mkubwa kutoka kwa chanzo cha umeme, na upinzani wa mzunguko unaosababishwa ni mara kumi zaidi kuliko upinzani wa mfumo.
Kwa mtandao wa umeme wa nguvu isiyo na kikomo, nguvu ya umeme huhesabiwa kwa kutumia formula:
Ik=Ib/Xres
Wapi:
Ik-mzunguko mfupi wa sasa;
Ib-msingi wa sasa;
Khrez ni voltage ya mtandao inayotokana.
Kwa kubadilisha thamani katika formula, unaweza kupata thamani ya vigezo vya mzunguko mfupi katika mtandao wa nguvu isiyo na ukomo.
Miongozo ya kuhesabu mikondo ya mzunguko mfupi iliyowekwa katika makala hii ina kanuni za msingi ambazo nguvu ya sasa katika kondakta imedhamiriwa wakati wa kuundwa kwa jambo hili hatari. Ikiwa inakuwa ngumu kufanya mahesabu haya mwenyewe, unaweza kutumia huduma za wahandisi wa kitaalam wa umeme ambao watafanya mahesabu yote muhimu. Mahesabu ya mikondo ya mzunguko mfupi na uteuzi wa vifaa vya umeme kwa ushauri wa wataalamu itahakikisha matumizi yasiyoingiliwa na salama ya mitandao ya umeme katika nyumba ya kibinafsi au mahali pa kazi.
