Nghĩa Của Từ Phụ Tải Là Gì ? Phụ Tải Điện Vai Trò Của Phụ Tải Điện

Phụ tải điện vai trò của phụ tải điện: Trong xí nghiệp điện có rất nhiều loại phụ tải khác nhau, với nhiều công nghệ khác nhau, sử dụng điện cũng khác nhau dẫn tới tiêu thụ công suất của các thiết bị không bao giờ bằng công suất định mức của chúng. Nhưng chúng ta phải cần xác định phụ tải điện vai trò của phụ tải điện. Phụ tải điện là một hàm của nhiều yếu tố theo thời gian P(t), vì vậy chúng không tuân thủ một quy luật nhất định cho nên việc xác định chúng là rất khó khăn.

Đang xem: Phụ tải là gì

Phụ tải điện là gì?

Phụ tải điện là đại lượng đo bằng tổng công suất tiêu thụ của các thiết bị điện trong một thời điểm, đây là hàm số của nhiều yếu tố theo thời gian, không tuân thủ theo một quy luật nhất định và là một thông số quan trọng để lựa chọn các thiết bị của hệ thống điện.

Xác định đúng phụ tải điện (tính toán) có vai trò rất quan trọng trong thiết kế và vận hành hệ thống cung cấp điện. Xác định phụ tải điện (phụ tải tính toán) không chính xác xảy ra hai trường hợp: Nhỏ hơn phụ tải thực tế thường dẫn đến các sự cố hoặc làm giảm tuổi thọ các thiết bị, là nguy cơ tiềm ẩn cho các sự cố tai nạn sau này; Lớn hơn phụ tải thực tế sẽ gây lãng phí do các thiết bị không được khai thác, sử dụng hết công suất.

Nhưng phụ tải điện lại là một thông số quan trọng để lựa chọn các thiết bị của HTD. Công suất mà ta xác định được bằng các tính toán gọi là phụ tải điện tính toán.

Nói một cách dân dã và quen thuộc, dễ hiểu nhất thì phụ tải là nơi mà điện năng sẽ được biến đổi thành những năng lượng khác như nhiệt năng (sưởi ấm, đun nấu), quang năng (chiếu sáng) hay cơ năng (chạy máy bơm, quạt điện), … nhằm phục vụ những nhu cầu và mục đích đa dạng của con người.

Tìm hiểu các loại phụ tải điện

Phụ tải loại 1

Đây là loại phụ tải được cung cấp điện liên tục nếu mất điện sẽ gây ra những hậu quả vô cùng nghiêm trọng .

Đối với tính mạng con người thì loại phụ tải này là các hầm mỏ, bệnh viện….Đối với sản xuất kinh doanh:Trong các nhà máy luyện thép,lò cao…

Ngoài ra còn làm mất trật tự trị an và ảnh hưởng đến chính trị,quốc tế như các loại phụ tải là các đại sứ quán,các công trình văn hoá công cộng….

Phụ tải loại 2

Đây là loại phụ tải nếu mất điện sẽ gây thiệt hại về kinh tế như sản xuất sản phẩm bị thiếu hụt ,thứ phẩm tăng ,gây ra lãng công và không sử dụng hết công suất thiết bị

Phụ tải loại 3

Là loại phụ tải cho phép mất điện,đó là các công trình dân dụng,công trình phúc lợi,khu dân cư…

Như vậy trong 3 loại phụ tải trên thì phụ tải loại 1 và phụ tải loại 2 cần được cấp điện liên tục. Do đó các loại phụ tải này đều phải dùng tới nguồn điện dự phòng.

Nguồn dự phòng có thể là đường dây lưới quốc gia được cấp từ một lộ khác đối với hộ tiêu thụ có công suất lớn như các nhà máy công nghiệp. Nguồn dự phòng thứ 2 là các máy phát điện tự dùng (thường là máy phát diezel)

Do vậy một yêu cầu đặt ra là việc chuyển đổi qua lại giữa nguồn điện dự phòng và nguồn điện lưới khi nguồn lưới bị sự cố. Công việc này được thực hiện bởi thiết bị chuyển nguồn tự động hay còn gọi là ATS.

Đặc tính chung của phụ tải điện trong hệ thống điện

Khi xét về đặc tính chung của phụ tải điện thì chúng ta phải xét về các đặc tính riêng của chúng. Mỗi phụ tải đều có đặc tính riêng và các chỉ tiêu xác định điều kiện làm việc của mình mà khi CCĐ cần phải được thỏa mãn hoặc chú ý tới .

1. Công suất định mức:

– Là thông số đặc trưng chính của phụ tải điện, thường được ghi trên các nhãn của máy hoặc trong lý lịch máy.

– Đơn vị đo của công suất định mức thường là kW hoặc kVA. Với một động cơ Pdm  chính là công suất cơ trên trục cơ của nó.

– Với các thiết bị nung chẩy công suất lớn, các thiết bị hàn thì công suất định mức chính là công suất định mức của máy BA và thường cho là (kVA).

2. Điện áp định mức:

– Udm của phụ tải phủ hợp điện áp của mạng điện. Trong xí nghiệp có nhiều thiết bị khác nhau nên cũng có nhiều cấp điện áp định mức của lưới điện.

– Điện áp một pha: 12; 36V sử dụng cho mạng chiếu sáng cục bộ hoặc nơi nguy hiểm.

– Điện áp ba pha: 127/220; 220/380V cung cấp cho phần lớn các thiết bị của xí nghiệp (cấp 220/380V là dùng rộng rãi nhất ).

– Cấp 3; 6; 10kV: Dùng cung cấp cho các lò nung chẩy, các động cơ công suất lớn. Ngoài ra còn có cấp 35, 110kV dùng để truyền tải hoặc CCĐ cho các thiết bị đặc biệt (công suất cực lớn). Với thiết bị chiếu sáng yêu cầu chặt chẽ hơn nên để thích ứng với việc sử dụng ở các vị trí khác nhau trong lưới điện

– Tần số: Do quy trình công nghệ và sự đa dạng của thiết bị trong xí nghiệp, sử dụng dòng điện và tần số khác nhau từ f = 0 Hz (TB .một chiếu sáng) đến các thiết bị có tần số hàng triệu Hz (thiết bị cao tần). tuy nhiên chúng vẫn chỉ được CCĐ từ lưới điện có tần số định mức 50 hoặc 60 Hz thông qua các máy biến tần.

CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC PHỤ TẢI VÀ QUY ĐỔI PHỤ TẢI:

1. Chế độ làm việc của phụ tải: 3 chế độ

– Chế độ dài hạn: Chế độ trong đó nhiệt độ của TB. tăng đến giá trị xác lập và là hằng số không phụ thuộc vào sự biến đổi của công suất trong khoảng thời gian bằng 3 lần hằng số thời gian phát nóng của cuộn dây. Phụ tải có thể làm việc với đồ thị bằng phẳng với công suất không đổi trong thời gian làm việc. Hoặc đồ thị phụ tải không thay đổi trong thời gian làm việc.

– Chế độ làm việc ngắn hạn: Trong đó nhiệt độ của TB. tăng lên đến giá trị nào đó trong thời gian làm việc , rồi lại giảm xuống bằng nhiệt độ môi trường xung quanh trong thời gian nghỉ.

– Chế độ ngắn hạn lập lại: Trong đó nhiệt độ của TB. tăng lên trong thời gian làm việc nhưng chưa đạt giá trị cho phép và lại giảm xuống trong thời gian nghỉ , nhưng chưa giảm xuống nhiệt độ môi trường xung quanh.

2. Quy đổi phụ tải 1 pha về 3 pha:

Vì tất cả các TB. CCĐ từ nguồn đến các đầu dây truyền tải đều là TB 3 pha, các thiết bị dùng điện lại có cả 1 pha (thường công suất nhỏ). Các thiết bị này có thể đấu vào điện áp pha hoặc điện áp dây – khi tính phụ tải cần phải được quy đổi về 3 pha.

CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỦ TẢI TÍNH TOÁN:

1. Khái niệm về phụ tải tính toán.

– Là phụ tải không có thực mà chúng ta phải tính ra để từ đó làm cơ sở cho chúng tính toán và thiết kế, lựa chọn TB. CCĐ – Có 2 loại.

+ Phụ tải tính toán theo phát nóng cho phép.

+ Phụ tải tính toán theo điều kiện tổn thất.

– Phụ tải tính toán theo phát nóng: Là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đương với phụ tải thực tế (biến thiên) về hiệu quả nhiệt lớn nhất.

– Sự phát nóng của dây dẫn là kết quả của sự tác dụng trong thời gian T. Người at nhận thấy rằng giá trị trung bình của phụ tải trong thời gian này Pt đặc trưng cho sự phát nóng của dây dẫn chính xác hơn so với công suất cực đại tức thời Pmax trong khoảng thời gian đó.

Xem thêm: Sinh Năm 1970 Mệnh Gì, Tuổi Con Gì, Hợp Hướng Nào Và Màu Gì Nhất?

– Chính vì thế phụ tải tính toán Ptt được xác định bằng giá trị cực đại trong các giá trị trung bình trong khoảng thời gian T. Khi đó khoảng thời gian này xê dịch trên toàn bộ đồ thị phụ tải đã cho.

+ Tổn thất một khoảng thời gian tối ưu mà phụ tải trung bình lấy trong thời gian đó đặc trưng chính xác nhất cho sự thay đổi phát nóng của dây dẫn trong khoảng đó.

+ Trong thực tế T thường được lấy là 30 phút , gần bằng 3 lần hằng số thời gian phát nóng của các loại dây dẫn có tiết diện trung bình và nhỏ – Nếu hằng số thời gian phát nóng của dây dẫn lớn hơn so với 10 phút thì công suất cực đại 30 phút phải quy đổi ra công suất cực đại với khoảng thời gian dài hơn.

2. Phụ tải tính toán theo điều kiện tổn thất cho phép.

Còn gọi là phụ tải đỉnh nhọn Pdn: Qdn: Sdn: Idn:

– Là phụ tải cực đại xuất hiện trong thời gian ngắn (1+2 giây) . Nó gây ra tổn thất điện áp lớn nhất trong mạng điện và các điều kiện làm việc nặng nề nhất cho mạng. Mà chính lúc đó lại cần phải đảm bảo các yêu cầu của sản xuất .

– Đối với phụ tải đang vận hành có thể có được bằng cách đo đạc , trong thiết kế có thể xác định gần đúng căn cứ vào các giá trị đặc trưng của phụ tải đã có và đã được đo đạc thống kê trong quá trình lâu dài.

3. Các phương pháp xác định phụ tải tính toán.

– Theo công suất trung bình và hệ số cực đại: Còn gọi là phương pháp biểu đồ hay phương pháp số thiết bị điện hiệu quả – Thường được dùng cho mạng điện PX điện áp đến 1000V và mạng cao hơn, mạng toàn xí nghiệp.

– Theo công suất trung bình và độ lệch của phụ tải khỏi giá trị trung bình : Đây là phương pháp thống kê -dùng cho mạng điện PX điện áp đến 1000V.

– Theo công suất trung bình và hệ số hình dạng của đồ thị phụ tải: Dùng cho mạng điện tử trạm biến áp phân xưởng cho đến mạng toàn xí nghiệp.

– Theo công suất và hệ số nhu cầu (cần dùng): Dùng để tính toán sơ bộ . Ngoài ra còn 2 phương pháp khác.

– Theo xuất chi phí điện năng trên đơn vị sản phẩm.

– Theo xuất phụ tải trên đơn vị diện tích sản xuất: Cả 2 phương pháp trên đều dùng để tính toán sơ bộ.

CHI PHÍ ĐIỆN NĂNG CỦA PHỤ TẢI ĐIÊN:

1. Chi phí điện năng của phụ tải điện.

– Công suất tiêu thụ điện được công bố trong thông số kỹ thuật của các thiết bị điện sẽ giúp người tiêu dùng tính được lượng điện năng tiêu thụ hàng tháng, từ đó có phương án tiết kiệm điện hợp lý cho gia đình.

– Công thức tính lượng điện tiêu thụ điện: A = P.t (A: lượng điện tiêu thụ trong thời gian t; P: công suất (đơn vị KW); t: thời gian sử dụng – đơn vị giờ).

2. Phụ tải tính toán của xí nghiệp điện.

– Công nghiệp luôn là khách hàng tiêu thụ điện lớn nhất. Trong tình hình kinh tế thị trường hiện nay, các xí nghiệp lớn nhỏ, các tổ hợp sản xuất đều phải hoạch toán kinh doanh trong cuộc cạnh tranh quyết liệt về chất lượng và giá cả sản phẩm. Điện năng thực sự đóng góp một phần quan trọng vào lỗ lãi của xí nghiệp. Nếu 1 tháng xảy ra mất điện 1, 2 ngày xí nghiệp không có lãi, nếu mất điện lâu hơn xí nghiệp sẽ thua lỗ.

– Chất lượng điện xấu(chủ yếu là điện áp thấp ) ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm. Chất lượng điện áp thực sụ quan trọng với xí nghiệp may, xí nghiệp hoá chất, xí nghiệp lắp đặt chế tạo cơ khí, điện tử chính xác. Vì thế, đảm bảo độ tin cậy cấp điện áp và nâng cao chất lượng điện năng là mối quan tâm hàng đầu của đề án thiết kế cấp điện cho khu xí nghiệp.

– Nhằm hệ thống hoá và vân dụng những kiến thức đã được học tập trong những năm ở trường để giải quyết những vấn đề thực tế, em đã được giao thực hiện đề tài thiết kế môn học với nội dung: Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho khu liên hiệp xí nghiệp.

Xem thêm:

Công ty Max Electric VN là đơn vị hoạt động lâu năm trong lĩnh vực thiết kế, lắp đặt hệ thống điện, điều khiển & tự động hóa cho các công trình dầu khí, nhà máy nhiệt điện, xi măng, dây truyền sản xuất, nhà máy công nghiệp. Chúng tôi cam kết mang tới quý khách hàng sản phẩm chất lượng, sử dụng bền vững, lâu năm.

 

Related Articles

Trả lời

Back to top button