
- •1, 4, 6, 7 – Узлы; 2, 3, 5, 8 – точки соединения элементов; 1–4, 4–6, 4–7, 6–7,
- •Законы Ома и Кирхгофа
- •Режимы работы электрических цепей
- •Эквивалентные преобразования последовательного, параллельного и смешанного соединений с r-элементами
- •Преобразование схем соединения сопротивлений «звезда» и «треугольник»
- •Лекция 2 Классификация цепей и особенности их расчета
- •Метод прямого применения законов Кирхгофа
- •Метод наложения (суперпозиции)
- •Метод контурных токов
- •Метод эквивалентного генератора
- •Метод узловых напряжений (метод двух узлов)
- •Уравнение баланса мощностей электрической цепи
- •Потенциальная диаграмма
- •Векторное изображение синусоидальных эдс, напряжений и токов
- •Комплексный метод расчета электрических цепей синусоидального тока
- •Законы Ома и Кирхгофа в комплексной форме
- •Пассивные элементы в цепи синусоидального тока
- •Цепь с резистивным элементом
- •Лекция 4
- •Цепь с последовательным соединением резистивного и индуктивного элементов
- •Цепь с емкостным элементом
- •Цепь с последовательным соединением резистивного и емкостного элементов
- •Электрическая цепь с последовательным соединением элементов с r, l, c
- •Треугольники напряжений, сопротивлений и мощностей
- •Резонанс напряжений
- •Лекция №6. Цепь с параллельным соединением резистивного, индуктивного и емкостного элементов
- •Треугольники токов и проводимостей
- •Параллельное соединение нескольких электроприемников
- •Резонанс токов
- •Цепь со смешанным соединением резистивного, индуктивного и емкостного элементов
- •Мощность однофазной цепи синусоидального тока
- •Методика расчета однофазных цепей синусоидального тока
- •Лекция 7
- •Соединение обмоток генератора и фаз приемника звездой
- •Трехфазный приемник, соединенный по схеме «звезда»
- •Соединение фаз приемника по схеме «треугольник»
- •Определение мощности и коэффициента мощности трехфазного приемника
- •Подключение катушки индуктивности с r, l к сети с постоянным напряжением
- •Переходные процессы при заряде и разряде конденсатора
- •Цепи периодического несинусоидального тока Причины возникновения периодических несинусоидальных эдс, токов и напряжений. Представление функций рядом Фурье
- •Действующее значение несинусоидальных электрических величин
- •Мощность электрической цепи при несинусоидальных напряжениях и токах
- •Лекция 10 основы электроники
- •Лекция 11 Полупроводниковые резисторы, диоды, транзисторы
- •Полевые транзисторы
- •Тиристоры
- •Интегральные микросхемы (имс)
- •Лекция 13
- •Т рехфазный мостовой управляемый выпрямитель (ув).
- •Сглаживающие фильтры
- •Усилители на биполярных и полевых транзисторах
- •Усилительный каскад на биполярном транзисторе с общим эмиттером
- •Графоаналитический анализ работы каскада на биполярном транзисторе с общим эмиттером
- •Амплитудная, амплитудно-частотная и фазочастотная характеристики каскада усилителя с общим эмиттером
- •Температурная стабилизация
- •Понятие о многокаскадных усилителях напряжения
- •Усилительные каскады на полевых транзисторах с общим истоком
- •Режимы работы усилительных каскадов
- •Лекция 15 Усилители мощности
- •Обратные связи в усилителях
- •Балансный усилительный каскад (дифференициальный каскад)
- •Лекция 16 Операцинные усилители
- •Примеры построения аналоговых схем на операционном усилителе
- •Импульсные устройства
- •Ключевой режим работы транзистора
- •Импульсный (нелинейный) режим работы операционного усилителя. Компараторы
- •Мультивибраторы
- •Элементы вычислительных машин Основные логические операции и их реализация на базе микросхем
- •Триггеры
- •Регистры
- •Лекция 18 трансформаторы.
- •Опыт короткого замыкания
- •Уравнения и схема замещения трансформатора. Приведенный трансформатор
- •Лекция 19 Параметры приведенной вторичной обмотки и схема замещения трансформатора. Приведенный трансформатор
- •Векторная диаграмма трансформатора
- •Внешняя характеристика и коэффициент полезного действия трансформатора
- •Измерительные трансформаторы
- •Лекция 20 Трехфазные трансформаторы
- •Лекция 21. Асинхронные машины Устройство трехфазного асинхронного двигателя
- •Принцип работы асинхронного двигателя
- •Электродвижущая сила и электромагнитный момент асинхронного двигателя
- •Анализ механической характеристики асинхронного двигателя
- •Лекция 22. Способы торможения асинхронных двигателей
- •Особенности новых серий двигателей
- •Лекция 24 синхронные машины Устройство и типы синхронных машин
- •Синхронный генератор
- •Лекция 25 Принцип работы и пуск синхронного двигателя
- •Электромагнитный момент синхронного двигателя. Угловая и механическая характеристики
- •Регулирование коэффициента мощности
- •Достоинства и недостатки синхронных двигателей
- •Лекция 26 машины постоянного тока Принцип работы и устройство машин постоянного тока
- •Электродвижущая сила и электромагнитный момент машины постоянного тока
- •Лекция 27 Реакция якоря
- •Коммутация машин постоянного тока
- •Генератор постоянного тока с независимым возбуждением
- •Генераторы постоянного тока с самовозбуждением
- •Лекция 28 Типы возбуждения и механические характеристики двигателей постоянного тока
- •ППуск двигателей постоянного тока
- •Регулирование частоты вращения двигателя постоянного тока
- •Торможение двигателей постоянного тока
- •Рабочие характеристики двигателя постоянного тока
- •Лекция 29 основы электропривода Электропривод и его классификация
- •Механические характеристики производственных механизмов и эд
- •Нагревание и охлаждение двигателя
- •Лекция 30 выбор электродвигателя
- •Нагрузочные диаграммы и номинальные режимы электродвигательного устройства
- •Расчет мощности двигателя
- •Лекция 32 управление электроприводом
- •Основы электроснабжения
- •Категории электроприемников и их электроснабжение
- •Содержание и порядок разработки проекта системы электроснабжения
- •Определение установленной мощности понизительной трансформаторной подстанции Расчетная максимальная мощность трансформаторной подстанции
- •Коэффициенты спроса и мощности основных электроустановок
- •Средневзвешенный коэффициент мощности и мощность компенсатора
- •Минимальное количество трансформаторов и установленная номинальная мощность понизительных трансформаторных подстанций
- •Понятия об учете и нормировании электроэнергии Учет электрической энергии
- •Системы оплаты электрической энергии
- •Общезаводские нормы расхода электроэнергии (фрагмент)
- •Лекция 34 коэффициент мощности действующей электроустановки и способы его улучшения
- •Понятия о центре электрических нагрузок и выборе места расположения понизительных трансформаторных подстанций
- •Расчет установленной мощности понизительной трансформаторной подстанции и исследование технико-экономических показателей ее трансформаторов в естественных и искусственных условиях
- •Суммарные нагрузки на птп
- •Алгоритм исследования
- •Расчетные нагрузки на трансформатор птп
- •Выводы и обобщения
- •Литература
Понятия об учете и нормировании электроэнергии Учет электрической энергии
Учет электроэнергии разделяется на два вида: коммерческий, который предназначен для денежного расчета за электроэнергию, потребленную предприятием, и технический (контрольный), предназначенный для внутреннего контроля с целью выявления картины физического процесса преобразования энергии потребителем. Он осуществляется счетчиками активной и реактивной энергии. Счетчики коммерческого учета называются расчетными, а счетчики технического учета – контрольными.
Все счетчики подлежат обязательной государственной поверке и клеймению органами Госстандарта, а также периодическим поверкам на месте установки. Счетчики для потребителей номинальной мощности свыше 5 кВт поверяются один раз в два года, а для мощности до 5 кВт (в том числе и бытовые) – один раз в пять лет; периодически на месте установки соответственно не менее одного раза в год и не менее трех раз за пять лет.
Расчетные счетчики, как правило, устанавливаются на стороне высшего напряжения, например ( рис. ) на РУ ВН, а контрольные – РУ НН. Для силовых потребителей и осветительных электроустановок должен быть предусмотрен раздельный учет. Общий учет энергии допускается в случае, когда установленная мощность электродвигателей не превышает 5 кВт.
Учет электроэнергии бытовых потребителей осуществляется однофазными бытовыми счетчиками активной энергии типа СО и типа М индукционной системы, которые включаются в питающую сеть перед потребителем соответственно по схемам (рис. а и б).
. Схема подключения счетчиков активной энергии СО и М
Для учета энергии в трехпроводных сетях используется электрический счетчик трехфазной индукционной системы типа ИТ (рис. а), в четырехпроводных сетях – электросчетчик типа ТЧ (рис. б), а для учета реактивной энергии в трех- и четырехпроводных сетях трехфазного тока – электросчетчики типа ИТР (рис. ).
Схема подключения счетчиков активной энергии типа ИТ и ТЧ
Схема подключения счетчиков реактивной энергии
На схемах рисунков токовые обмотки обозначены двумя полуокружностями, а обмотки напряжения – тремя.
Системы оплаты электрической энергии
Неизбежный рост цен на импортируемый из России природный газ – главная причина роста себестоимости производства электроэнергии (ЭЭ) в Беларуси, вследствие чего растут тарифы на ЭЭ, отпускаемую потребителям.
Тарифы для бытовых потребителей в настоящее время приближаются к уровню средневзвешенной себестоимости полезно отпускаемого энергосистемой киловатт-часа, а дальнейший их рост пока сдерживается в связи с недостаточной платежеспособностью населения.
Тарифы для бюджетных организаций и производственных нужд сельскохозяйственных потребителей также являются вынужденно заниженными.
Но предприятия электроэнергетики должны оставаться рентабельными. Иначе Белорусская энергосистема из локомотива экономики страны может служить преградой для развития экономики нашей страны. Поэтому льготирование тарифов для одних потребителей приходится компенсировать повышением тарифов для других – в частности, промышленных.
Все промышленные и приравненные к ним потребители ЭЭ разделены на две тарифные группы: для расчетов с промпотребителями, имеющими присоединенную мощность до 750 кВ∙А, используется одноставочный тариф (О-тариф), а для промпотребителей с присоединенной мощностью 750 кВ∙А и выше – двухставочный (Д-тариф) и двухставочно-дифференцированный по зонам суток (ДД-тариф).
Двухставочные тарифы. «Декларацией об уровне тарифов ...», введенной в действие с 1.01.2004, промпотребителям установлены следующие ставки Д-тарифа: а = 11447,6 руб/кВт; b = 106,4 руб./кВт∙ч — и О-тарифа: с = = 129,8 руб./кВт∙ч.
,
где а – основная ставка Д-тарифа, руб/кВт; Рmax — наибольшая фактическая величина активной мощности, потребляемой в часы максимальных нагрузок ЭС, кВт; b — дополнительная ставка Д-тарифа, руб./кВт∙ч; W— количество потребленной активной энергии, кВт∙ч.
Элементарным преобразованием получим более наглядное выражение:
.
Видно: СРПТ состоит из двух слагаемых – переменного и постоянного. Снизить СРПТ потребитель может либо уменьшая Pmax, либо увеличивая W (без увеличения Р), либо обоими путями сразу. Значит, Д-тариф экономически побуждает потребителя к выравниванию и уплотнению суточных графиков нагрузки – а это выгодно для ЭС.
Во взаимоотношениях промпотребителя с ЭС Pmax служит договорной величиной. Превышение ее подлежит оплате по 10-кратной основной ставке. Значит, применение Д-тарифа вынуждает потребителя контролировать и ограничивать рост нагрузки в часы пик ЭС.
В целом эффективность Д-тарифа тем выше, чем больше соотношение а/b. Его значением определяется возможный диапазон изменения первого слагаемого в (5.14) и его удельный вес в СРПТ. А чем ниже а/b, тем ближе Д-тариф к вырождению в одноставочный.
Все сказанное справедливо (в еще большей степени) и для ДД-тарифа, ибо величина отношения а/b заложена в формулы для расчета тарифных коэффициентов и, тем самым, определяет дифференцирующую силу тарифа.
Представим себе трех промпотребителей, рассчитывающихся по Д-тарифу: I-й работает в односменном, II-й — в двухсменном, III-й — в трехсменном режиме. Допустим, что за один и тот же расчетный период они имели одинаковые величины наибольшей потребляемой мощности, т. е. PmaxI = PmaxII = PmaxIII. Соотношение между величинами энергии, потребленной за этот период, естественно, получилось следующим: WI < WII < WIII. Используя (5.14), легко определить, что соотношение между величинами СРПТ таково: TcI > Tc II > Tc III.
Следовательно, Д-тариф позволяет ЭС дифференцировать удельную стоимость ЭЭ, отпускаемой промпотребителям, в зависимости от режимов их работы и электропотребления. Чем ровнее и плотнее суточные графики нагрузки у потребителя, тем ниже у него СРПТ.
Одноставочные тарифы. В отличие от двухставочного О-тариф указанными положительными свойствами не обладает. Промышленные и приравненные к ним потребители, которые расчитываются по О-тарифу, экономически не заинтересованы в выравнивании и уплотнении суточных графиков нагрузки, предпочитают свободные режимы электропотребления и работают преимущественно в односменном режиме. Неконтролируемый и неограничиваемый пик потребляемой мощности у них приходится как раз на утренние часы максимальных нагрузок энергосистемы, что для нее, разумеется, неблагоприятно. При этом никакие экономические санкции со стороны ЭС к указанным потребителям не применяются. Вдобавок, действующий О-тариф по своей величине меньше, чем СРПТ у "двухставочников", даже имеющих достаточно ровные и плотные суточные графики нагрузки.
Нормирование электроэнергии. Нормы удельного расхода электроэнергии подразделяются следующим образом: технологические – расход энергии непосредственно на технологический цикл производства; цеховые – расход электроэнергии, кроме того, и на вспомогательные нужды – транспорт, вентиляцию, освещение и т. п.; общезаводские – расход энергии, кроме всего предыдущего, на заводской транспорт, компрессорные, насосные установки, наружное освещение, потери электроэнергии в распределительных сетях.
Для общезаводских норм единицей продукции является единица готовой продукции. В качестве примера в виде табл. 5.2 приведем общезаводские нормы расхода электрической энергии на предприятиях.
Таблица 5.2