इलेक्ट्रिकल नेटवर्क्समध्ये केबलच्या लांबीसह व्होल्टेज ड्रॉपची गणना कशी करावी

केबलमधील विजेच्या नुकसानाची गणना करताना, त्याची लांबी, कोर क्रॉस-सेक्शन, विशिष्ट प्रेरक प्रतिरोध आणि वायर कनेक्शन विचारात घेणे आवश्यक आहे. या पार्श्वभूमी माहितीबद्दल धन्यवाद, आपण स्वतंत्रपणे व्होल्टेज ड्रॉपची गणना करण्यास सक्षम असाल.

नुकसानाचे प्रकार आणि रचना

अगदी सर्वात कार्यक्षम वीज पुरवठा प्रणालींमध्ये देखील काही वास्तविक वीज हानी होते. वापरकर्त्यांना दिलेली विद्युत ऊर्जा आणि ती त्यांच्यापर्यंत पोहोचलेली वस्तुस्थिती यातील फरक म्हणून नुकसान समजले जाते. हे सिस्टीमच्या अपूर्णतेमुळे आणि ज्या सामग्रीपासून ते बनवले जातात त्यांच्या भौतिक गुणधर्मांमुळे आहे.

इलेक्ट्रिकल नेटवर्क्समध्ये केबलच्या लांबीसह व्होल्टेज ड्रॉपची गणना कशी करावी

इलेक्ट्रिकल नेटवर्क्समध्ये सर्वात सामान्य प्रकारचे पॉवर लॉस केबल लांबीमुळे व्होल्टेजच्या नुकसानाशी संबंधित आहे.आर्थिक खर्च सामान्य करण्यासाठी आणि त्यांच्या वास्तविक मूल्याची गणना करण्यासाठी, खालील वर्गीकरण विकसित केले गेले:

  1. तांत्रिक घटक. हे भौतिक प्रक्रियेच्या वैशिष्ट्यांशी संबंधित आहे आणि भार, सशर्त निश्चित खर्च आणि हवामान परिस्थितीच्या प्रभावाखाली बदलू शकते.
  2. अतिरिक्त पुरवठा वापरण्याची आणि तांत्रिक कर्मचार्‍यांच्या क्रियाकलापांसाठी आवश्यक अटी प्रदान करण्याची किंमत.
  3. व्यावसायिक घटक. या गटामध्ये इन्स्ट्रुमेंटेशनच्या अपूर्णतेमुळे होणारे विचलन आणि इतर मुद्द्यांचा समावेश आहे ज्यामुळे विद्युत ऊर्जेला कमी लेखले जाते.

व्होल्टेज कमी होण्याचे मुख्य कारण

केबलमधील वीज हरवण्याचे मुख्य कारण म्हणजे पॉवर लाईन्समधील तोटा. पॉवर प्लांटपासून ग्राहकांपर्यंतच्या अंतरावर, केवळ विजेची उर्जाच नाही तर व्होल्टेजचे थेंब देखील कमी होते (जे, किमान स्वीकार्य मूल्यापेक्षा कमी मूल्यापर्यंत पोहोचते तेव्हा, डिव्हाइसेसच्या अकार्यक्षम ऑपरेशनला उत्तेजन देऊ शकते, परंतु त्यांची संपूर्ण अकार्यक्षमता.

तसेच, इलेक्ट्रिकल नेटवर्कमधील नुकसान इलेक्ट्रिकल सर्किटच्या विभागाच्या प्रतिक्रियात्मक घटकामुळे होऊ शकते, म्हणजेच या विभागांमध्ये कोणत्याही प्रेरक घटकांची उपस्थिती (हे संप्रेषण कॉइल आणि सर्किट्स, ट्रान्सफॉर्मर, कमी आणि उच्च वारंवारता चोक असू शकतात, इलेक्ट्रिक मोटर्स).

इलेक्ट्रिकल नेटवर्कमधील नुकसान कमी करण्याचे मार्ग

नेटवर्क वापरकर्ता पॉवर ट्रान्समिशन लाइनमधील नुकसानांवर प्रभाव टाकू शकत नाही, परंतु त्याचे घटक योग्यरित्या जोडून सर्किट विभागात व्होल्टेज ड्रॉप कमी करू शकतो.

कॉपर केबलला कॉपर केबल आणि अॅल्युमिनियम केबलला अॅल्युमिनियम केबल जोडणे चांगले.जेथे कोर मटेरियल बदलते तेथे वायर कनेक्शनची संख्या कमी करणे चांगले आहे, कारण अशा ठिकाणी केवळ ऊर्जाच नाही तर उष्णतेची निर्मिती देखील वाढते, जे थर्मल इन्सुलेशनची पातळी अपुरी असल्यास आगीचा धोका असू शकतो. तांबे आणि अॅल्युमिनियमची चालकता आणि प्रतिरोधकता लक्षात घेता, ऊर्जा खर्चाच्या बाबतीत तांबे वापरणे अधिक कार्यक्षम आहे.

शक्य असल्यास, इलेक्ट्रिकल सर्किटचे नियोजन करताना, कॉइल्स (एल), ट्रान्सफॉर्मर्स आणि इलेक्ट्रिक मोटर्स सारख्या प्रेरक घटकांना समांतर जोडणे चांगले आहे, कारण भौतिकशास्त्राच्या नियमांनुसार, अशा सर्किटची एकूण इंडक्टन्स कमी होते आणि जेव्हा मालिकेत जोडलेले, उलटपक्षी, ते वाढते.

प्रतिक्रियाशील घटक गुळगुळीत करण्यासाठी कॅपेसिटिव्ह युनिट्स (किंवा प्रतिरोधकांच्या संयोजनात आरसी फिल्टर) देखील वापरली जातात.

इलेक्ट्रिकल नेटवर्क्समध्ये केबलच्या लांबीसह व्होल्टेज ड्रॉपची गणना कशी करावी

कॅपेसिटर आणि ग्राहक कनेक्ट करण्याच्या तत्त्वावर अवलंबून, अनेक प्रकारचे नुकसान भरपाई आहेत: वैयक्तिक, गट आणि सामान्य.

  1. वैयक्तिक नुकसान भरपाईसह, कॅपेसिटन्स थेट त्या ठिकाणी जोडलेले असतात जेथे प्रतिक्रियाशील शक्ती दिसते, म्हणजेच त्यांचे स्वतःचे कॅपेसिटर - एका असिंक्रोनस मोटरशी, आणखी एक - गॅस डिस्चार्ज दिवा, आणखी एक - वेल्डिंगला, आणखी एक - साठी ट्रान्सफॉर्मर इ. या टप्प्यावर, इनकमिंग केबल्स रिऍक्टिव्ह करंट्समधून वैयक्तिक वापरकर्त्यासाठी अनलोड केल्या जातात.
  2. समूह भरपाईमध्ये एक किंवा अधिक कॅपेसिटरला मोठ्या प्रेरक वैशिष्ट्यांसह अनेक घटकांशी जोडणे समाविष्ट असते. या परिस्थितीत, अनेक ग्राहकांची नियमित एकाचवेळी क्रिया लोड आणि कॅपेसिटर दरम्यान एकूण प्रतिक्रियाशील ऊर्जा हस्तांतरणाशी संबंधित आहे. भारांच्या समूहाला विद्युत ऊर्जा पुरवणारी लाइन अनलोड होईल.
  3. सामान्य भरपाईमध्ये मुख्य स्विचबोर्ड किंवा मुख्य स्विचबोर्डमध्ये रेग्युलेटरसह कॅपेसिटर घालणे समाविष्ट असते. हे रिऍक्टिव्ह पॉवरच्या वास्तविक वापराचे मूल्यांकन करते आणि आवश्यक संख्येतील कॅपेसिटर द्रुतपणे जोडते आणि डिस्कनेक्ट करते. परिणामी, आवश्यक रिऍक्टिव्ह पॉवरच्या तात्काळ मूल्यानुसार नेटवर्कमधून घेतलेली एकूण शक्ती कमीतकमी कमी केली जाते.
  4. सर्व रिऍक्टिव्ह पॉवर कॉम्पेन्सेशन इन्स्टॉलेशन्समध्ये कॅपेसिटर शाखांची एक जोडी, संभाव्य भारांवर अवलंबून, विशेषत: इलेक्ट्रिकल नेटवर्कसाठी तयार केलेल्या टप्प्यांची एक जोडी समाविष्ट असते. चरणांचे ठराविक परिमाण: 5; दहा; वीस; तीस; पन्नास; 7.5; 12.5; 25 चौ.

मोठ्या पायऱ्या (100 किंवा अधिक kvar) मिळविण्यासाठी, लहान समांतर जोडलेले आहेत. नेटवर्कवरील भार कमी केला जातो, स्विचिंग प्रवाह आणि त्यांचा हस्तक्षेप कमी होतो. मेन व्होल्टेजच्या अनेक उच्च हार्मोनिक्स असलेल्या नेटवर्कमध्ये, कॅपेसिटर चोकद्वारे संरक्षित केले जातात.

इलेक्ट्रिकल नेटवर्क्समध्ये केबलच्या लांबीसह व्होल्टेज ड्रॉपची गणना कशी करावी

स्वयंचलित कम्पेन्सेटर त्यांच्यासह सुसज्ज नेटवर्क खालील फायद्यांसह प्रदान करतात:

  • ट्रान्सफॉर्मरचा भार कमी करा;
  • केबल क्रॉस-सेक्शन आवश्यकता सोपी करा;
  • नुकसान भरपाईशिवाय पॉवर ग्रिड शक्य तितक्या जास्त लोड करणे शक्य करा;
  • मेन व्होल्टेजमध्ये घट होण्याची कारणे दूर करा, जरी भार लांब केबल्सने जोडलेला असला तरीही;
  • इंधनावरील मोबाइल जनरेटरची कार्यक्षमता वाढवणे;
  • इलेक्ट्रिक मोटर्स सुरू करणे सोपे करा;
  • कोसाइन फाई वाढवा;
  • सर्किट्समधून प्रतिक्रियाशील शक्ती काढून टाका;
  • surges पासून संरक्षण;
  • नेटवर्क कामगिरी समायोजन सुधारित करा.

केबल व्होल्टेज नुकसान कॅल्क्युलेटर

कोणत्याही केबलसाठी, व्होल्टेज हानीची गणना ऑनलाइन केली जाऊ शकते. खाली ऑनलाइन व्होल्टेज केबल लॉस कॅल्क्युलेटर आहे.

कॅल्क्युलेटर विकसित होत आहे आणि लवकरच उपलब्ध होईल.

सूत्र गणना

वायरमधील व्होल्टेज ड्रॉप किती आहे हे तुम्ही स्वतंत्रपणे मोजू इच्छित असल्यास, त्याची लांबी आणि नुकसानांवर परिणाम करणारे इतर घटक लक्षात घेऊन, तुम्ही केबलमधील व्होल्टेज ड्रॉपची गणना करण्यासाठी सूत्र वापरू शकता:

ΔU, % = (Un - U) * 100 / Un,

जेथे नेटवर्कवर इनपुटवर अन - रेट केलेले व्होल्टेज;

U हे वेगळ्या नेटवर्क घटकावरील व्होल्टेज आहे (इनपुटवर उपस्थित असलेल्या नाममात्र व्होल्टेजच्या टक्केवारीनुसार नुकसान मोजले जाते).

यावरून, आपण उर्जेचे नुकसान मोजण्याचे सूत्र काढू शकतो:

ΔP,% = (Un - U) * I * 100 / Un,

जेथे नेटवर्कवर इनपुटवर अन - रेट केलेले व्होल्टेज;

मी वास्तविक नेटवर्क चालू आहे;

U हे वेगळ्या नेटवर्क घटकावरील व्होल्टेज आहे (इनपुटवर उपस्थित असलेल्या नाममात्र व्होल्टेजच्या टक्केवारीनुसार नुकसान मोजले जाते).

केबलच्या लांबीसह व्होल्टेजच्या नुकसानाची सारणी

खाली केबलच्या लांबीच्या बाजूने अंदाजे व्होल्टेज थेंब आहेत (नॉरिंग टेबल). आम्ही आवश्यक विभाग निर्धारित करतो आणि संबंधित स्तंभातील मूल्य पाहतो.

ΔU, %कॉपर कंडक्टरसाठी लोड टॉर्क, kW∙m, व्होल्टेज 220 V साठी दोन-वायर लाइन
कंडक्टर क्रॉस सेक्शन s सह, mm², समान
1,52,5461016
118304872120192
2366096144240384
35490144216360576
472120192288480768
590150240360600960

जेव्हा विद्युत प्रवाह वाहतो तेव्हा वायर स्ट्रँड उष्णता पसरवतात. प्रवाहाचा आकार, कंडक्टरच्या प्रतिकारासह, नुकसानाची डिग्री निर्धारित करते. जर तुमच्याकडे केबलच्या प्रतिकारशक्तीवर आणि त्यामधून जाणार्‍या करंटचे प्रमाण असेल, तर तुम्ही सर्किटमधील नुकसानाचे प्रमाण शोधू शकता.

सारण्या प्रेरक प्रतिक्रिया विचारात घेत नाहीत, जसे तारा वापरताना, ते खूप लहान असते आणि समान सक्रिय होऊ शकत नाही.

विजेचे नुकसान कोण भरते

ट्रान्समिशन दरम्यान विजेचे नुकसान (जर ते लांब अंतरावर प्रसारित केले असेल तर) लक्षणीय असू शकते. यामुळे समस्येच्या आर्थिक बाजूवर परिणाम होतो. लोकसंख्येसाठी रेटेड करंटच्या वापरासाठी सामान्य दर निश्चित करताना प्रतिक्रियाशील घटक विचारात घेतला जातो.

सिंगल-फेज लाईन्ससाठी, नेटवर्क पॅरामीटर्स लक्षात घेऊन ते आधीपासूनच किंमतीत समाविष्ट केले आहे. कायदेशीर संस्थांसाठी, सक्रिय भारांकडे दुर्लक्ष करून या घटकाची गणना केली जाते आणि प्रदान केलेल्या बीजकमध्ये, विशेष दराने (सक्रियपेक्षा स्वस्त) स्वतंत्रपणे सूचित केले जाते. मोठ्या संख्येने इंडक्शन यंत्रणा (उदाहरणार्थ, इलेक्ट्रिक मोटर्स) च्या उपक्रमांमध्ये उपस्थितीमुळे हे केले जाते.

ऊर्जा पर्यवेक्षण अधिकारी परवानगीयोग्य व्होल्टेज ड्रॉप किंवा इलेक्ट्रिकल नेटवर्कमधील नुकसानासाठी मानक स्थापित करतात. पॉवर ट्रान्समिशन दरम्यान झालेल्या नुकसानासाठी वापरकर्ता पैसे देतो. म्हणून, ग्राहकांच्या दृष्टिकोनातून, इलेक्ट्रिकल सर्किटची वैशिष्ट्ये बदलून त्यांना कसे कमी करावे याबद्दल विचार करणे आर्थिकदृष्ट्या फायदेशीर आहे.

तत्सम लेख: