Мероприятия по экономии электроэнергии и организация экономичных режимов на предприятиях.

В электрических сетях и электрооборудовании предприятия имеют место потери электроэнергии. Потери электроэнергии при передаче ее от источников питания до электроприемников составляют 10-15 %. Они пропорциональны квадрату тока и сопротивлению участка сети или элемента электротехнического оборудования, в котором происходит преобразование электрической энергии в другие виды

, (12.1)

где 3 – количество фаз в трехфазной сети;

– среднее значение тока максимально загруженной фазы;

– сопротивление фазы элемента сети или электрооборудования;

– число рабочих часов за учтенный период.

При неравномерном графике нагрузки принимается не среднее значение, а среднеквадратичное значение тока максимально загруженной фазы. При этом должен учитываться коэффициент формы графика .

, (12.2)

Потери электроэнергии при неравномерном графике могут увеличиться на 10-30 %.

В системах электроснабжения появляются дополнительные потери мощности и электроэнергии при наличии несинусоидальных токов и токов высокой частоты.

На предприятиях разрабатываются мероприятия по рациональному и экономному использованию электроэнергии. Оптимальным режимом электропотребления является такой режим, при котором обеспечивается выполнение производственной программы с наименьшим потреблением электроэнергии и минимальными потерями ее в элементах системы электроснабжения.

Экономия электроэнергии в линиях электропередачи. Потери электроэнергии в линиях электропередачи зависят от величины тока и сопротивления линии. В связи с тем, что сопротивление линии фактически остается неизменным, необходимо уменьшать ток в линии. Это можно обеспечить путем включения в работу параллельных резервных линий. При проектировании линий напряжением выше 1 кВ следует выбирать вариант, в котором отсутствуют реакторы, или вариант с минимальными потерями в реакторах.

Экономия электроэнергии в сетях напряжением до 1 кВ. Если в сетях напряжением выше 1 кВ сопротивление линии постоянно, то при напряжении до 1 кВ сопротивление зависит от конфигурации сети. Необходимо проводить анализ мест присоединения приемников к сети, определять потери от источника до электроприемника и выбирать вариант с минимальными потерями. В сетях с несимметричной нагрузкой необходимо выравнивание нагрузки по фазам. Это целесообразно при загрузке трансформаторов более 30 % номинальной мощности. В сетях с нелинейной нагрузкой, вызывающей несинусоидальные режимы, следует применять фильтрокомпенсирующие устройства.

Экономия электроэнергии в трансформаторах. На предприятиях трансформаторы устанавливаются на главных понизительных подстанциях, цеховых (потребительских) и подстанциях технологических установок. Потери мощности и электроэнергии в трансформаторах стремятся сократить до минимума путем правильного выбора мощности и количества трансформаторов на подстанции. Стремятся сократить холостые ходы и незначительную (до 30 %) загрузку трансформаторов. При работе в одну смену целесообразно перевести нагрузку от работающих электроприемников в ночное время на один из трансформаторов. В выходные дни на предприятиях, как правило, организуются ремонтные работы, для которых необходима электроэнергия. Для ремонтных целей целесообразно включать один из трансформаторов.

Экономия электроэнергии за счет применения повышенных напряжений. При передаче одной и той же мощности при разных напряжениях ток в сети и потери мощности будет меньше при более высоком напряжении. Поэтому большинство сетей с напряжения 6 кВ перевеодятся на напряжение 10 кВ. Для вновь строящихся предприятий напряжение 6 кВ не применяется.

Компенсация реактивной мощности. Компенсация реактивной мощности у потребителей позволяет снизить ток в сети. Снижение тока приводит к уменьшению потерь мощности и электроэнергии в сети. Возможно снижение реактивной мощности, потребляемой из сети путем проведения мероприятий без затрат на приобретение компенсирующих устройств. К ним относятся:

а) повышение загрузки технологических агрегатов с повышением загрузки электродвигателей, замена малозагруженных электродвигателей двигателями меньшей мощности;

б) применение ограничителей холостого хода асинхронных электродвигателей, сварочных трансформаторов, отключение силовых трансформаторов, загруженных ниже 30 % номинальной мощности.

Любое предприятие заинтересовано в организации экономичных режимов электропотребления. Снижение потерь электроэнергии в действующих системах электроснабжения может быть достигнуто путем управления режимами электропотребления, регулирования графиков электрической нагрузки и напряжения на предприятии.