ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ НАГРУЗКИ Общие сведения

Электрическая нагрузка — величина, характеризующая потребление мощности отдельными электроприемниками или потребителями электрической энергии. Определение значения электрических нагрузок является первым этапом проектирования систем электроснабжения и в совокупности с расчетами токов короткого замыкания позволяет выбрать токоведущие части электроустановок, трансформаторы и коммутационные аппараты но техническим и экономическим критериям. 220

Проводники и их изоляция в процессе работы допускают определенное превышение температуры, при которой сохраняется их нормальная эксплуатация. Нагрев проводников пропорционален току нагрузки, следовательно, по значению тока можно судить о допустимой нагрузке по нагреву.

В проектной практике широко применяется понятие расчетной нагрузки по активной мощности Рр, несмотря на то, что эффект нагрева проводника обусловлен его токовой нагрузкой. Это объясняется тем, что график Р (t) более просто получить в условиях эксплуатации и использовать в расчетах по сравнению с графиком. Так как нагрев проводника является результатом воздействия на него нагрузки за некоторый период времени, то средняя нагрузка Рт за некоторый интервал времени Т более точно характеризует нагрев проводника, чем наибольшая мгновенная нагрузка в том же интервале. Поэтому Рр оценивается с помощью понятия максимума средней нагрузки Рс max- В зависимости от условий задачи, решаемой на основании Ро max, выбирают продолжительность интервала осреднения Т. характер осреднения графика Р (t) и способ отыскания Рс тах. Например, для отыскания расчетной по нагреву мощности элементов электрической сети выбирают интервал Т = 3Т0, где Т0 — постоянная времени нагрева данного элемента. Именно поэтому с учетом унификации расчетов нагрузок, приняв, что для проводников малой и средней площадей сечения Т0 = 10 мин, за расчетную нагрузку принимают максимум получасовой средней нагрузки. Расчетной нагрузке соответствует расчетный ток /р.

Кроме расчетной нагрузки по допустимому нагреву, выделяют расчетную нагрузку по максимальной потере напряжения. Пиковая нагрузка /пик вызывает максимальные потери и колебания напряжения в наиболее тяжелых условиях работы электрической сети, при которых должны быть обеспечены, например, надлежащие пусковые моменты электродвигателей и др. Для передающих элементов электрической сети можно определить экономическую нагрузку, соответствующую минимуму приведенных затрат. Между этими тремя токовыми величинами существует соотношение


Основными показателями для промышленных электросетей напряжением до и выше 1000 В являются допустимый нагрев и значение расчетного тока /р.

Наиболее полно электрические нагрузки характеризуются графиками режима потребления мощности или токовой нагрузки. Однако графики нельзя использовать для расчета нагрузки на стадии проектирования систем электроснабжения. Поэтому при проектировании для расчетов электрических нагрузок применяют ряд методов, которые не требуют графиков электропотребления.

При расчетах электрических нагрузок различают методы без использования элементов теории вероятностей (эмпирические) и методы, основанные на теории вероятностей. Поскольку нагрузка как случайная величина имеет вероятностную природу, то вероятностные методы являются более точными, но эмпирические методы проще в инженерной практике.