Gubici električne energije u električnim mrežama: uzroci i načini smanjenja

Gubicima u elektroenergetskim mrežama smatra se razlika između prenesene električne energije od proizvođača do utrošene električne energije koju je potrošio potrošač. Gubici nastaju na dalekovodima, u energetskim transformatorima, zbog vrtložnih struja kada se uređaji troše s reaktivnim opterećenjem, kao i zbog loše izolacije vodiča i krađe neobračunatih struja. U ovom članku pokušat ćemo vam detaljno reći koji su gubici električne energije u električnim mrežama, a također razmotriti mjere za njihovo smanjenje.

Udaljenost od elektrane do dobavljača

Obračun i plaćanje svih vrsta gubitaka regulirano je zakonodavnim aktom: „Uredba Vlade Ruske Federacije od 27. prosinca 2004. N 861 (rev. od 22.02.2016.) „O davanju suglasnosti na Pravila za nediskriminirajući pristup uslugama prijenosa električne energije i pružanju ovih usluga...“ cl. Vi. Postupak utvrđivanja gubitaka u električnim mrežama i plaćanja tih gubitaka. Ako želite shvatiti tko bi trebao platiti dio izgubljene energije, preporučamo da proučite ovaj čin.

Kada se električna energija prenosi na velike udaljenosti od proizvođača do opskrbljivača, dio se gubi za potrošača. energije iz više razloga, od kojih je jedan napon koji troše obični potrošači (to je 220 ili 380 V). Ako prijevoz takvog napona provodite izravno iz generatora elektrana, onda je to potrebno položiti električne mreže s promjerom žice koji će osigurati svu potrebnu struju s navedenim parametrima. Žice će biti vrlo debele. Neće ih biti moguće objesiti na dalekovode, zbog velike težine, polaganje u zemlju također će koštati puno.

Nauči više o kako se električna energija prenosi od trafostanice do potrošača, možete u našem članku!

Kako bi se eliminirao ovaj čimbenik, u distribucijskim mrežama koriste se visokonaponski dalekovodi. Jednostavna formula za izračun je: P = I * U. Snaga je jednaka umnošku struje i napona.

Primjer:

Potrošnja energije, W	Napon, V	Trenutni, A
100 000	220	454,55
100 000	10 000	10

Povećanjem napona tijekom prijenosa električne energije u električnim mrežama moguće je značajno smanjiti struju, što će omogućiti snalaženje sa žicama puno manjeg promjera. Zamka ove transformacije je da postoje gubici u transformatorima koje netko mora platiti. Prenoseći električnu energiju s takvim naponom, značajno se gubi zbog lošeg kontakta vodiča, koji s vremenom povećavaju njihov otpor. Gubici rastu s povećanjem vlažnosti zraka – povećava se struja propuštanja na izolatorima i na koroni. Gubici u kabelskim vodovima također se povećavaju sa smanjenjem izolacijskih parametara žica.

Prenio je energiju s opskrbljivača na organizaciju opskrbljivača. To, zauzvrat, mora dovesti parametre u željene pokazatelje: pretvoriti rezultirajuće proizvode u napon 6-10 kV, odvojiti kabelskim vodovima točku po točku, a zatim ponovno pretvoriti u napon 0,4 kV. Transformacijski gubici ponovno nastaju tijekom rada transformatora 6-10 kV i 0,4 kV. Električna energija se isporučuje kućnom potrošaču u potrebnom naponu - 380 V ili 220V. Svaki transformator ima svoju učinkovitost i dizajniran je za određeno opterećenje. Ako je potrošnja energije veća ili manja od proračunske snage, gubici u električnim mrežama rastu bez obzira na želje dobavljača.

Sljedeća zamka je nesklad između snage transformatora, koji pretvara 6-10 kV u 220V. Ako potrošači uzimaju energiju više od nazivne snage transformatora, on ili pokvari ili ne može osigurati tražene izlazne parametre. Kao rezultat smanjenja napona mreže, električni uređaji rade suprotno režimu putovnice i kao rezultat toga povećavaju potrošnju.

Mjere za smanjenje tehničkih gubitaka električne energije u sustavima napajanja detaljno su prikazane u videu:

Kućni uvjeti

Potrošač je dobio svoje 220/380 V na brojilo. Sada električna energija izgubljena nakon što brojilo padne na krajnjeg potrošača.

Sastoji se od:

1. Gubitak na žice za grijanje kada se prekorače izračunati parametri potrošnje.
2. Slab kontakt u sklopnim uređajima (prekidači, starteri, prekidači, držači svjetiljki, utikači, utičnice).
3. Kapacitivna priroda opterećenja.
4. Induktivna priroda opterećenja.
5. Korištenje zastarjelih rasvjetnih sustava, hladnjaka i druge stare tehnologije.

Razmotrite mjere za smanjenje gubitaka električne energije u kućama i stanovima.

A.1 - postoji samo jedna borba protiv ove vrste gubitka: korištenje vodiča koji odgovaraju opterećenju. U postojećim mrežama potrebno je pratiti korespondenciju parametara žica i potrošnje energije. Ako je nemoguće ispraviti te parametre i vratiti ih u normalu, treba se pomiriti s činjenicom da se energija gubi na zagrijavanje žica, zbog čega se mijenjaju parametri njihove izolacije i vjerojatnost požara u soba. Oko, kako pravilno izračunati presjek kabela za snagu i struju, o čemu smo govorili u odgovarajućem članku.

A.2 - loš kontakt: u prekidačima - ovo je uporaba modernih dizajna s dobrim neoksidirajućim kontaktima. Svaki oksid povećava otpornost. Za početak - na isti način. Prekidači - sustav za uključivanje-isključivanje mora koristiti metal koji može izdržati vlagu, visoke temperature. Kontakt se mora ostvariti dobrim pritiskom s jednog pola na drugi.

P.3, P.4 - reaktivno opterećenje. Svi električni uređaji koji ne pripadaju žaruljama sa žarnom niti, starinski električni štednjaci imaju reaktivnu komponentu potrošnje električne energije. Svaki induktivitet, kada se na njega dovede napon, opire se prolasku struje kroz njega zbog rezultirajuće magnetske indukcije. S vremenom, elektromagnetska indukcija, koja je spriječila prolaz struje, pomaže njenom prolazu i dodaje dio energije u mrežu, što je štetno za opće mreže. Postoje takozvane vrtložne struje koje iskrivljuju prava očitanja brojila električne energije i čine negativne promjene u parametrima isporučene električne energije. Isto se događa i s kapacitivnim opterećenjem. Rezultirajuće vrtložne struje kvare parametre električne energije koja se isporučuje potrošaču. Borba - korištenje posebnih kompenzatora jalove energije, ovisno o parametrima opterećenja.

A.5. Korištenje zastarjelih sustava rasvjete (žarulje sa žarnom niti). Njihova učinkovitost ima maksimalnu vrijednost od 3-5%, a možda i manje. Preostalih 95% troši se na zagrijavanje niti i, kao rezultat, na zagrijavanje okoliša i na zračenje koje ljudsko oko ne percipira. Stoga je postalo nepraktično poboljšati ovu vrstu rasvjete. Pojavile su se i druge vrste rasvjete - fluorescentne svjetiljke, LED lampa, koji su se uvelike koristili posljednjih godina. Učinkovitost fluorescentnih svjetiljki doseže 7%, a LED do 20%. Korištenje potonjeg uštedjet će energiju upravo sada i tijekom rada zbog dugog vijeka trajanja - do 50.000 sati (žarulja sa žarnom niti - 1.000 sati).

Zasebno, želio bih napomenuti da je moguće smanjiti gubitak električne energije u kući korištenjem ugradnja stabilizatora napona. Osim toga, kao što smo već rekli, struja se gubi prilikom krađe. Ako to primijetite susjedi kradu struju, morate odmah poduzeti odgovarajuće mjere. Gdje pozvati pomoć, rekli smo u odgovarajućem članku na koji smo se pozvali!

Gore navedene metode smanjenja potrošnje energije smanjuju opterećenje električnih instalacija u kući i kao rezultat toga smanjuju gubitke u električnoj mreži. Kao što ste već shvatili, metode borbe najčešće se otkrivaju za potrošače u kućanstvu, jer svaki vlasnik stana ili kuće ne zna za moguće gubitke. električnu energiju, a opskrbne organizacije u svojoj državi za ovu temu drže posebno obučene radnike koji su sposobni nositi se s takvim problema.

Stoga smo ispitali glavne uzroke gubitaka električne energije u električnim mrežama i mjere za njihovo smanjenje. Sada znate zašto se energija gubi na putu od trafostanice do kuće i kako se nositi s tim problemom!

Bit će zanimljivo pročitati:

• Što je separator kratkog spoja
• Kako odabrati LED žarulje za svoj dom
• Kako se nositi s niskim naponom u mreži

Ovisi kako ne rade. Uostalom, na TV-u i mikrovalnoj pećnici su upaljene barem žarulje koje su uključene u mreži, odnosno kroz njih još uvijek teče neka struja. U tom slučaju potrošnja će uopće biti oskudna. Kuhalo za vodu, bušilica itd. uopće neće utjecati na brojač, jer postoji potpuno prekinut lanac, pa, najviše će biti potrebno nešto da se napuni-isprazni električni kapacitet žica koje se protežu do ovih uređaja, ali to je općenito prah...