technicznych urz¹dzeń do elektrolizy [16]
5. OGÓLNE ZASADY RACJONALNEJ GOSPODARKI ELEKTROENERGETYCZNEJ
741. Na czym polega racjonalne gospodarowanie energią elektryczną?
Racjonalne gospodarowanie energi¹ elektryczn¹ polega na ta-kim prowadzeniu ruchu urz¹dzeń elektrycznych aby straty energii były możliwie małe.
Każdemu procesowi wytwarzania przesyłania i użytkowania energii towarzysz¹ straty. Nie ma takich urz¹dzeń energetycznych, których sprawność byłaby równa jedności.
5.1. Straty energii
742. Jakie są przyczyny powstawania strat?
Przyczynami powstawania strat s¹: marnotrawstwo energii, zła konserwacja urz¹dzeń i nieprawidłowy sposób eksploatacji układu elektroenergetycznego.
743. Podaj przykłady marnotrawstwa energii.
Najbardziej klasycznym przykładem marnotrawstwa energii jest zbêdne użytkowanie oświetlenia, grzejników i napêdu elektrycz-nego oraz innych mediów energetycznych otrzymywanych przy użyciu energii elektrycznej jak np. sprêżone powietrze.
744. W jaki sposób można zmniejszyć straty wynikające z marnotrawstwa?
Straty wynikaj¹ce z marnotrawstwa można zmniejszyć przez wyraźne sprecyzowanie obowi¹zków osób zatrudnionych przy obsłu-dze i eksploatacji urz¹obsłu-dzeń elektroenergetycznych, wyrobienie w nich poczucia odpowiedzialności oraz systematyczn¹ kontrolê przez osoby dozoru.
745. Jakie straty zaliczamy do strat wynikających ze złej konserwacji urządzeń?
Do strat wynikaj¹cych ze złej konserwacji urz¹dzeń zaliczamy:
• straty w sieci rozdzielczej wskutek osłabionej izolacji,
395
• straty wskutek zwiêkszonego tarcia w ruchomych ele-mentach maszyn wywołane niewłaściwym smarowaniem lub złym montażem po remoncie,
• straty ciepła w urz¹dzeniach ogrzewanych elektrycznie spowodowane uszkodzon¹ izolacj¹ ciepln¹.
746. Od czego zależą straty w przewodach?
Straty w przewodach zwane stratami obci¹żeniowymi zależ¹ od iloczynu kwadratu pr¹du i rezystancji przewodu:
straty mocy straty energii gdzie / - natêżenie pr¹du,
R - rezystancja przewodu,
t - czas trwania przepływu pr¹du.
747. Jakie straty występują w silnikach elektrycznych?
W silnikach elektrycznych wystêpuj¹ nastêpuj¹ce straty:
• straty w uzwojeniu - zależne od obci¹żenia,
• straty w żelazie - bêd¹ce sum¹ strat na histerezê i pr¹dy wirowe,
• straty mechaniczne - powstałe w wyniku tarcia w łożyskach, tarcia szczotek oraz tarcia czêści wiruj¹cych o powietrze.
748. Jakie straty występują w transformatorach?
W transformatorach wystêpuj¹ nastêpuj¹ce straty:
• straty w żelazie (bêd¹ce sum¹ strat na histerezê i pr¹dy wi-rowe) zwane stratami w rdzeniu lub stratami jałowymi,
• straty w przewodach uzwojenia, nazywane stratami w miedzi lub obci¹żeniowymi.
749. Od czego zależą straty jałowe transformatora?
Straty jałowe transformatora s¹ proporcjonalne do kwadratu napiêcia i nie zależ¹ od obci¹żenia, s¹ stratami stałymi. Wartość tych strat przedstawiana jest w katalogach dla poszczególnych typów trans-formatorów.
750. Od czego zależą straty obciążeniowe transformatora?
Straty obci¹żeniowe transformatora s¹ wynikiem przepływu pr¹du przez uzwojenia, a wiêc wyrażaj¹ siê tak¹ sam¹ zależności¹ jak straty w przewodach
5.2. Zasady oszczędzania energii w zakładach przemysłowych
751. Jakie są proste sposoby i zasady prowadzenia oszczędnej gospodarki energią w zakła-dzie przemysłowym?
Do prostych sposobów i zasad prowadzenia oszczêdnej gospo-darki energi¹ zaliczamy:
• właściwy dobór silników elektrycznych do urz¹dzeń napê-dowych,
• ograniczenie pracy maszyn i urz¹dzeń na biegu jałowym,
• niedopuszczanie do pozostawienia czynnego oświetlenia w godzinach dziennych i w dniach wolnych od pracy,
• prawidłowe prowadzenie konserwacji opraw oświetlenio-wych,
• ograniczanie czasu pracy urz¹dzeń o niższych sprawno-ściach, szczególnie urz¹dzeń pracuj¹cych równolegle (pompy, sprêżarki),
• prowadzenie właściwej gospodarki sprêżonym powietrzem przez poprawê szczelności sieci i stanu mechanicznego urz¹dzeń pneumatycznych,
• opracowanie szczegółowych harmonogramów pracy tych urz¹dzeń których praca powinna przebiegać w strefie poza szczytowej, oraz urz¹dzeń o korzystniejszych wskaźnikach energetycznych, które powinny pracować jako urz¹dzenia podstawowe,
• przygotowanie budynków i pomieszczeń do okresu jesien-no-zimowego.
5.3. Kompensowanie mocy biernej
752. Jaka jest interpretacja energetyczna mocy czynnej?
Moc czynna i zwi¹zana z ni¹ energia elektryczna s¹ wynikiem przemian energetycznych określonego surowca energetycznego (np.
wêgiel, gaz, mazut, spiêtrzonej w zbiorniku wody) i mog¹ być zamie-nione na pracê, wzglêdnie inn¹ postać energii (rys. 5.1).
Rys. 5.1. Schemat przepływu mocy od źródła do odbiornika: P - moc czynna, Q — moc bierna, G - generator, M— silnik.
753. Jaka jest interpretacja energetyczna mocy biernej?
Moc bierna i energia bierna s¹ charakterystyczne wył¹cznie dla zjawisk elektrycznych w obwodach pr¹du zmiennego i nie mog¹ być za-mienione na pracê. Przepływa jedynie miêdzy źródłem i odbiornikiem pr¹-du zmiennego. Jest potrzebna do wzbudzenia zmiennych pól magnetycz-nych silników, magnesowania rdzeni transformatorów energetyczmagnetycz-nych, ładowania pojemności linii przesyłowych napowietrznych i kablowych.
754. Jakie ujemne skutki powoduje przepływ mocy biernej?
Moc bierna obci¹ża pr¹dowo elementy układu energetycznego, a wiêc: ogranicza przepustowość urz¹dzeń, wywołuje spadki napiêcia i powoduje straty mocy czynnej.
Te ujemne skutki s¹ tym wiêksze im mniejszy jest współczyn-nik mocy coscp.
755. Jakie urządzenia są główną przyczyną poboru mocy biernej w zakładzie przemysłowym?
Główn¹ przyczyn¹ poboru mocy biernej w zakładzie przemy-słowym s¹ silniki asynchroniczne oraz spawarki i zgrzewarki, szcze-gólnie na biegu jałowym lub niedoci¹żone.
398
756. W jaki sposób można zmniejszyć pobór mocy biernej?
Pobór mocy biernej można zmniejszyć przez:
• ograniczenie pracy jałowej silników i transformatorów,
• właściwy dobór silników (d¹żyć do możliwie znamiono-wego obci¹żenia silników),
• ograniczenie pracy spawarek i zgrzewarek na biegu jałowym.
757. Nα czym polega kompensacja moc biernej?
Kompensacja mocy biernej polega na jej wytwarzaniu bezpo-średnio w miejscu zapotrzebowania. Nie trzeba bêdzie przesyłać tej mocy biernej od wytwórcy do odbiorcy. Dziêki zastosowaniu kompen-sacji można tymi samymi liniami elektroenergetycznymi przesłać wiêksz¹ moc czynn¹.
758. Jakie współczynniki mocy przewidują Zakłady Energetyczne w wydawanych warunkach zasilania dla odbiorców przemysłowych?
W wydawanych warunkach zasilania Zakłady Energetyczne ż¹daj¹ współczynnika mocy równego:
759. Jakie urządzenia służą do poprawy współczynnika mocy cosę w zakładzie?
Do poprawy współczynnika mocy w zakładzie służ¹:
• baterie kondensatorów statycznych (rys. 4.54),
• silniki synchroniczne, których stosowanie jest ograniczone ze wzglêdu na duże koszty.
399