Turli ulanish usullari uchun maksimal quvvat va dastur stsenariylari

Uch fazali AC energiya hisoblagichlari quvvatni o'lchash tizimidagi muhim uskunadir. Ularning o'lchangan quvvatining yuqori chegarasi qat'iy qiymat emas, balki to'g'ridan-to'g'ri ulanish usuli bilan belgilanadi. Uchta asosiy tur mavjud: to'g'ridan-to'g'ri ulanish turi, tashqi oqim transformatori (CT) turi va kuchlanish transformatori (VT) + oqim transformatori (CT) kombinatsiyasi turi. Strukturaviy dizayndagi farqlar, moslashtirilgan kuchlanish darajasi va yuk ko'rsatkichlari tufayli ular turli xil maksimal quvvat diapazonlari va dastur stsenariylariga ega.

Ushbu maqolada har xil turdagi elektr hisoblagichlarining asosiy xususiyatlarini to'rtta o'lchovdan har tomonlama tahlil qiladi: printsip, hisoblash mantig'i, o'lchov diapazonining yuqori chegarasi va stsenariyga moslashish.

Toʻgʻridan-toʻgʻri-ulanish uchinchi-Fazali AC elektr hisoblagichi

Ulanish printsipi va quvvatni hisoblash mantig'i

To'g'ridan-to'g'ri{0}}ulanadigan elektr hisoblagichlari qo'shimcha oqim transformatorlarini talab qilmaydi. Oqim to'g'ridan-to'g'ri ichki oqim bobini orqali oqadi va kuchlanish to'g'ridan-to'g'ri ichki kuchlanish lasaniga ulanadi, bu ularni past kuchlanishli quvvat taqsimlash tizimlari uchun mos qiladi (masalan, nominal kuchlanish 380V). Ularning maksimal quvvati ularning nominal oqimi bilan belgilanadi va asosiy hisoblash formulasi:

▶ Pₘₐₓ=√3 × Uₙ × Iₙₘₐₓ × cosph

Bu erda: Uₙ=380V (past kuchlanishli tizimning nominal kuchlanishi), Iₙₘₐₓ elektr hisoblagichning maksimal nominal oqimi, cosph esa quvvat koeffitsienti (odatda sanoat yuklari uchun 0,8 va sof qarshilik yuklari uchun 1).

Maksimal quvvatning yuqori chegarasi

Misol tariqasida UBS to'g'ridan-to'g'ri ulanishi uch fazali AC energiya hisoblagichini (uch{2}}o'zgaruvchan tokning uch fazali zaryadlash qoziqlari va boshqa stsenariylarga taalluqli)-oladigan bo'lsak, uning maksimal nominal oqimi odatda 0,25-5 (65) A (qavs ichidagi qiymat maksimal ruxsat etilgan oqimdir). Misol sifatida 380V kuchlanishdan foydalanib, quyidagi hisob-kitoblar amalga oshiriladi:

cosph=0.8, Pₘₐₓ=√3×380V×65A×0,8≈34,45kVt;

Qachon cosph=1, Pₘₐₓ=√3×380V×65A×1≈42,9kVt.

Bir nechta ishlab chiqaruvchilar maksimal ruxsat etilgan oqim 120A bo'lgan mahsulotlarni taklif qiladilar, bu taxminan 79 kVt maksimal quvvatga to'g'ri keladi, ammo asosiy mahsulotlarning maksimal qo'llab-quvvatlanadigan quvvati 20-70 kVt oralig'ida to'plangan.

Amaldagi stsenariylar

Oqim transformatorlariga bo'lgan ehtiyojni bartaraf etish, o'rnatish qulayligi, arzonligi va kam quvvat yuklariga moslashish diapazoni tufayli to'g'ridan-to'g'ri{0}}ulanish energiya hisoblagichlari asosan quyidagilar uchun qo'llaniladi:

• Turar joylardagi (masalan, villalar va shaharchalar)-uch fazali o'lchash;
• Kichik do'konlar va do'konlar kabi kichik tijorat yuklari;
• Laboratoriyalar va kichik ustaxonalardagi (kichik dastgohlar va ventilyatsiya uskunalari kabi) past-kuchlanishli, past quvvatli uskunalar;
• Ofis binolarida past{0}}kuchlanish taqsimotining mahalliy hisoblagichi.

Tashqi oqim transformatori (CT) uch fazali AC energiya o'lchagich-

Ulanish printsipi va quvvatni hisoblash mantig'i

Ushbu turdagi energiya o'lchagichning asosiy dizayni "kichik oqim o'lchash + katta oqim kengaytmasi" dir: energiya o'lchagichning nominal oqimining o'zi faqat 0,01-0,05 (6) A / 1 (6) A (UBS spetsifikatsiyasi) va haqiqiy o'lchangan oqim tashqi CT ning asosiy oqimi bilan aniqlanadi. CT ning vazifasi chiziqdagi katta oqimni sobit transformatsiya nisbati bo'yicha energiya hisoblagichiga kichik oqimga (masalan, 5A) kiritishdan iborat. Shuning uchun, maksimal quvvat chegarasi CT ning asosiy joriy spetsifikatsiyasiga bog'liq va hisoblash formulasi:

▶ Pₘₐₓ=√3 × Uₙ × I₁ × cosph

Bu yerda: Uₙ=380V (past kuchlanish/o‘rta kuchlanishli past kuchlanish tomoni), I₁ KTning birlamchi tomonining maksimal nominal oqimi va cosph 0,8-1 sifatida qabul qilinadi.

Maksimal quvvat chegaralari

KTlarning asosiy joriy xususiyatlari 50A dan 3000A gacha bo'lgan keng diapazonni qamrab oladi va mos keladigan maksimal quvvat bosqichma-bosqich oshadi:

• Kichik KT (50/5A): I₁=50A, Pₘₐₓ≈26,5kVt;
• O'rtacha KT (200/5A): I₁=200A, Pₘₐₓ≈106kVt;
• Katta KT (1000/5A): I₁=1000A, Pₘₐₓ≈530kVt;
• Qo'shimcha{0}}katta KT (3000/5A): I₁=3000A, Pₘₐₓ≈1590kVt (1,59MVt).

Nazariy jihatdan, agar CT spetsifikatsiyalari mos kelsa, bu turdagi energiya hisoblagichi 20kVt-2MVt o'rta va yuqori quvvat o'lchovlarini qo'llab-quvvatlaydi, bu esa uni sanoat stsenariylari uchun asosiy tanlovga aylantiradi.

Amaldagi stsenariylar

KT bilan kengaytirilgan diapazon bilan energiya o'lchagichni o'rta va past kuchlanish tomonlariga, shuningdek, past kuchlanishli yuqori-quvvat yuklariga moslashtirish mumkin. U asosan quyidagilarda qo'llaniladi:

• Kichik va oʻrta{0}}zavod sexlari (mexanika, toʻqimachilik va elektronika ishlab chiqarish kabi);
• Savdo majmualari va ofis binolarida asosiy quvvat taqsimotini o'lchash;
• Katta supermarketlar va mehmonxonalardagi markaziy konditsioner va liftlar kabi yuqori quvvatli{0}}qurilmalar uchun tarmoq sxemalari;
• Shahar podstansiyalari va sanoat parklarida past kuchlanishli elektr energiyasini taqsimlash tizimlari.

Kuchlanish transformatori (VT) + oqim transformatori (CT) birlashtirilgan uch fazali AC energiya hisoblagichi-

Ulanish printsipi va quvvatni hisoblash mantig'i

Ushbu turdagi energiya hisoblagichi yuqori kuchlanishli quvvat taqsimlash tizimlari (10kV, 35kV, 110kV va boshqalar) uchun mo'ljallangan. Yuqori kuchlanish va yuqori oqimni energiya hisoblagichi bardosh bera oladigan standart qiymatlarga (100V kuchlanish, 5A oqim) aylantirish uchun VT va CT ham talab qilinadi. Maksimal quvvat tizimning nominal kuchlanishi va CT ning asosiy oqimi bilan belgilanadi, quyidagi formula bo'yicha hisoblanadi:

▶ Pₘₐₓ=√3 × Uₛ × I₁ × cosph

Bu erda: Uₛ - yuqori kuchlanish tizimining nominal kuchlanishi, I₁ - KTning asosiy tomonidagi maksimal nominal oqim va cosph 0,8-1 sifatida qabul qilinadi.

Maksimal quvvat chegarasi

Yuqori kuchlanishli tizimning kuchlanish darajasi va KT xususiyatlari uning maksimal quvvatini aniqlaydi:

• 10kV tizim + CT 600/5A: Pₘₐₓ=√3 × 10kV × 600A × 0,8 ≈ 8,3MVt;
• 35kV tizim + CT 1000/5A: Pₘₐₓ=√3 × 35kV × 1000A × 0,8 ≈ 48,5MVt;
• 110kV tizim + CT 3000/5A: Pₘₐₓ=√3 × 110kV × 3000A × 0,8 ≈ 474MVt.

Amaliy ilovalarda ushbu turdagi energiya hisoblagichlarining maksimal quvvati 5 MVt dan 500 MVt ga qadar cho'zilishi mumkin, bu esa yuqori{2}}kuchlanish, yuqori-quvvatni o'lchash talablarini to'liq qoplaydi.

Amaldagi stsenariylar

Yuqori kuchlanishli elektr energiyasini taqsimlash tizimlarida asosiy o'lchash qurilmasi sifatida uning ilovalari quyidagilarga to'plangan:

• Yirik elektr stansiyalari va gidroelektr stansiyalarining tarmoq-ulangan elektr energiyasini hisobga olish;
• Mintaqaviy nimstansiyalar va yuqori kuchlanishli{0}}tarmoqlarda magistral liniyalarni hisobga olish;
• Po'lat, kimyo va rangli metallar kabi og'ir sanoatda-yuqori kuchlanishli ishlab chiqarish liniyalari;
• Yangi energiya stansiyalarining yuqori-kuchlanish chiqishini o'lchash (shamol energiyasi, fotovoltaik).

Xulosa

Muxtasar qilib aytganda, to'g'ridan-to'g'ri ulanish turi qulaylik va tejamkorlik nuqtai nazaridan g'alaba qozonadi, tashqi CT turi moslashuvchan o'lchov diapazoni bo'yicha g'alaba qozonadi va VT + CT kombinatsiyasi turi yuqori kuchlanish va yuqori quvvat moslashuvida kuchli.