Коэффициент спроса электрооборудования
Любой производственный процесс связан с применением электричества как основного источника энергии, представить металлургический или машиностроительный завод без электрических машин невозможно. Каждый из электроприёмников имеет не только активную составляющую потребляемой мощности, но и реактивную. И оттого какие машины и устройства в большинстве случаев используются на том или ином производстве инженеры выполняют проектирование, применяя не один десяток показателей. Одним из таких важных показателей для расчёта электрических цепей являются коэффициенты спроса и использования. Такие параметры очень важны при проектировании, а также для дальнейшей эксплуатации предприятия.
Коэффициент спроса электрооборудования таблица ПУЭ
Коэффициент спроса электрооборудования – это отношение расчётной мощности (Рр) к суммарной номинальной мощности данной группы электропотребителей.
Кс=Рр/Рн
В нормативных документах приводятся таблицы коэффициентов спроса в зависимости от количества групп потребителей и их назначения.
Рр=Кс*Рн
Казалось бы, ничего сложного, но, как показывает практика, ошибка в таком расчёте может потом дорого стоить для предприятия и его электроснабжения.
Чтобы понять суть данного значения, нужно понимать, что электрооборудование на производстве это не только лампочки и двигатели, это подстанции огромных мощностей, станки, нагревательные печи, системы ГД(генератор-двигатель), вентиляционные системы. Конечно же, при расчёте нужно знать мощность каждого агрегата, чтобы общая их суммарная мощность обладала необходимой величиной объёма тока. Это и есть различие между расчётной мощностью и её реальными показателями. Таблица же не имеет в перечне какого-либо конкретного электрооборудования, а только лишь определённые цеха предприятий.
Вот расчётная таблица самых распространённых электроприёмников на подстанции и соответствующий им коэффициент спроса.
Расчётная мощность является основой при выборе защитной и коммутационной аппаратуры, а также при расчёте сечения токопроводящих кабелей и шин. Сам коэффициент спроса всего лишь инструмент для расчёта и определения величины расчётной мощности.
Что же касается производственных мощностей, то рассмотрим некоторые из них:
- Цеха общепромышленного назначения. Они не включают в свой состав строительное оборудование, а также оборудование, используемое в цехах с узкой специализацией. И коэффициент спроса колеблется от 0,35 до 0,8. При этом первые значения применимы к вспомогательным и дополнительным цехам, более высокие показатели в подразделениях где есть термическая обработка.
- Заводы по плавке меди. В таблице книги ПУЭ (правила устройства электроустановок) это завод, специализирующийся только на переплавке медной продукции и получении меди. Здесь оборудование схоже с предыдущими объектами, кроме, конечно же, ватержакеты и отражательных печек. Их коэффициент около 0,5.
- Металлургические заводы цветных металлов. Здесь очень часто применяются такие виды оборудования, как сушильные барабаны и специальные лаборатории, с коэффициентом 0,25. Есть здесь и цеха которые более требовательны к нагрузкам, например, отдел электролиза с коэффициентом 0,7.
Коэффициент использования установленной мощности
Один из важнейших показателей эффективности работы любого предприятия, связанного с подачей, распределением и выработкой электроэнергии является коэффициент использования установленной мощности. Его величина равна среднеарифметической мощности, поделенной на установленную мощность, измеренной в определённый промежуток времени. Важность данного показателя направлена на общую эффективность электрических подстанций. Здесь важно не только их технологическое усовершенствование и оснащение современным оборудованием, но и квалификация персонала управляющего электроустановками.
При проектировании и расчёте нагрузок на питающую сеть работают целые отделы по проектированию и там уже используется не только коэффициент спроса, а ещё сотни показателей которые должны соответствовать ПУЭ.
Так что без этого справочника и его рекомендаций касательно различных аспектов здесь уже не обойтись.
Коэффициент спроса: электрооборудования, освещения, розеточной сети
Электрооборудование не работает постоянно на полную мощность. Этот очевидный факт можно понять на бытовом примере. Освещение в квартире не включено круглосуточно. Утюгом мы пользуемся только тогда, когда надо погладить одежду. Чайник работает только тогда, когда нужно вскипятить воду. Аналогичным образом дело обстоит при потреблении электроэнергии в общественных и промышленных зданиях. Таким образом, понятие установленной и потребляемой (расчетной) мощности всем знакомо с детства.
При проектирование электроснабжения объектов неодновременность работы оборудования учитывается при помощи понижающих коэффициентов. Существует три понижающих коэффициента с разными названиями, но смысл их одинаков — это коэффициент спроса, коэффициент неодновременности, коэффициент использования.
Умножив установленную мощность оборудования на один из этих коэффициентов получают расчетную мощность и расчетный ток.
По расчетному току выбирают защитно-коммутационную аппаратуру (автоматы, рубильники, УЗО и пр.) и кабели или шинопроводы.Pрасч=K×Pуст, где
Pуст — установленная мощность оборудования,
Pрасч — расчетная мощность оборудования,
К — коэффициент спроса/одновременности/использования.
При использовании этой, казалось бы, простой формулы на практике сталкиваются с огромным количеством нюансов. Одним из таких нюансов является определение коэффициента спроса в щитах, питающих разные типы нагрузок (освещение, розетки, технологическое, вентиляционное и сантехническое оборудование).
Дело в том, что коэффициент спроса зависит нескольких параметров:
- Мощности;
- Типа нагрузки;
- Типа здания;
- Единичной мощности электроприёмника.
Соответственно, при проектировании групповой и распределительной сети, а также схем электрических щитов это нужно учитывать. Групповые сети (кабели, питающие конечных потребителей) следует выбирать без учёта коэффициента спроса (коэффициент спроса должен быть равен единице).
Распределительные сети (кабели между щитами) следует выбирать с учётом коэффициента спроса. Таким образом, расчет коэффициента спроса для щитов со смешанной нагрузкой несёт дополнительные трудности и повышает трудоёмкость расчетов.
Рассмотрим как реализован расчет электрических нагрузок в DDECAD на примере щита со смешанной нагрузкой.
1. Исходные данные для расчета
В качестве исходных данных примем, что нужно выполнить расчет нагрузок для щита офиса:
- В офисе 6 помещений;
- Освещение при помощи светильников с люминесцентными лампами;
- Розеточная сеть для компьютеров и «бытовых» потребителей выполнена раздельно;
- В офисе установлены кондиционеры;
- В офисе есть помещение приёма пищи с чайником, микроволновкой, холодильником и телевизором.
Распределяем потребителей по группам и заполняем расчетную таблицу.
2. Расчет коэффициента спроса на щит
Расчет коэффициента спроса на щит будем выполняют в два этапа:
- Определение коэффициентов спросов для разных типов потребителей;
- Определение коэффициента спроса на щит.
Однако, технически для этого в расчетной таблице DDECAD потребуется выполнить три шага:
- Определение коэффициентов спросов для разных типов потребителей;
- Определение коэффициента спроса на щит;
- Указание коэффициентов спроса на щит и на группы.
2.1. Расчет коэффициента спроса сети освещения
Расчет коэффициента спроса для расчета питающей, распределительной сети и вводов в здания для рабочего освещения выполняются в соответствии с требованиям п.6.13 СП 31‑110‑2003 по Таблице 6.5.
Коэффициент спроса для расчета групповой сети рабочего освещения, распределительных и групповых сетей аварийного освещения принимают равным единице в соответствии с п.6.14 СП 31-110-2003.
Установленная мощность светильников рабочего освещения Pуст осв. = 7,4 кВт. Принимаем, что рассматриваемый офис относится к зданиями типа 3 по Таблице 6.5 СП 31-110-2003. В таблице данная мощность отсутствует, поэтому, в соответствии с примечанием к таблице, определяем коэффициент спроса при помощи интерполяции.
2.2. Расчет коэффициента спроса розеточной сети
Расчет коэффициента спроса розеточной сети выполняют в соответствии с п.6.16 СП 31-110-2003 и Таблице 6.6. Получаем Кс роз. = 0,2.
2.3. Расчет коэффициента спроса сети питания компьютеров
Коэффициент спроса для сети питания компьютеров выполняют в соответствии с п.6.19 СП 31-110-2003 и Таблице 6.7. По п.9 Таблицы 6.7 для числа компьютеров более 5 получаем Кс ком. = 0,4.
2.4. Расчет коэффициента спроса сети питания множительной техники
Коэффициент спроса для сети питания множительной техники выполняют в соответствии с п.6.19 СП 31-110-2003 и Таблице 6.7. По п.12 Таблицы 6.7 для числа копиров менее 3 получаем Кс множ. = 0,4.
2.5. Расчет коэффициента спроса технологического оборудования
Коэффициент спроса для сети питания кухонного оборудования выполняют в соответствии с п.
Если технологическое оборудование пищеприготовления не является оборудование пищеблока общественного здания, а находится в помещении приёма пищи небольшого офиса, то коэффициент спроса следует принимать как для розеточной сети в соответствии.
2.6. Расчет коэффициента спроса оборудования кондиционирования
Коэффициент спроса для сети питания оборудования кондиционирования выполняют в соответствии с п.6.19 СП 31-110-2003 и Таблице 6.7. По п.5 Таблицы 6.7 коэффициент спроса следует принять по поз.1 Таблицы 6.9 СП 31-110-2003. Получаем Кс конд. = 0,78.
2.7. Вычисление коэффициента спроса щита
2. 7.1. Определение коэффициента спроса на щит
7.1. Определение коэффициента спроса на щитВносим выбранные коэффициенты спроса для каждого типа нагрузки в столбик «Коэфф. спроса», столбик «D» в Excel. Получается, что мы устанавливаем коэффициенты спроса для групповой сети. Это неверно, но это промежуточный этап, в следующем шаге мы это откорректируем.
2.7.1. Указание коэффициента спроса на щит и на группы
После внесения коэффициентов на предыдущем шаге в нижней строке мы получаем рассчитанный итоговый коэффициент спроса на щит в столбике «Коэфф. спроса», столбик «D» в Excel.
Следующим шагом мы вносим это значение в ячейку столбика «Kс на щит», столбик «N» в Excel. После этого возвращаем групповые коэффициенты спроса в исходное значение, равное единице.
3. Результат
В результате получаем корректно рассчитанный коэффициент спроса на щит и корректные расчетные мощности и токи в групповой сети.
Далее, пользователи DDECAD продолжают заполнять расчетную таблицу, которая автоматически выполняет расчеты токов короткого замыкания, потерь (падения) напряжения, токов утечки УЗО. После нажатия одной кнопки автоматически получают однолинейную схему щита в AutoCAD.
Подпишитесь и получайте уведомления о новых статьях на e-mail
Читайте также:
Термин | Определение | |
ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ | ||
1. Энергетика | Область народного хозяйства, науки и техники, охватывающая энергетические ресурсы, производство, передачу, преобразование, аккумулирование, распределение и потребление энергии различных видов | |
2. Электроэнергетика | Раздел энергетики, обеспечивающий электрификацию страны на основе рационального расширения производства и использования электрической энергии | |
3. | Раздел энергетики, связанный с получением, использованием и преобразованием тепла в энергию различных видов | |
4. Гидроэнергетика | Раздел энергетики, связанный с использованием механической энергии водных ресурсов для получения электрической энергии | |
5. Ядерная энергетика | Раздел энергетики, связанный с использованием ядерной энергии для производства тепла и электрической энергии | |
6. Энергоснабжение (электроснабжение) | Обеспечение потребителей энергией (электрической энергией) | |
7. Теплоснабжение D. | Обеспечение потребителей теплом | |
8. | Электроснабжение потребителей от энергетической системы | |
9. Децентрализованное электроснабжение | Электроснабжение потребителя от источника, не имеющего связи с энергетической системой | |
10. Централизованное теплоснабжение D. Zentrale | Теплоснабжение потребителей от источников тепла через общую тепловую сеть | |
11. Децентрализованное теплоснабжение D. Dezentrale | Теплоснабжение потребителей от источников тепла, не имеющих связи с общей тепловой сетью | |
12. Электрификация | Введение электрической энергии в народном хозяйстве и быту | |
13. | Централизованное теплоснабжение при производстве электрической энергии и тепла в едином технологическом цикле | |
14. Энергетическая система Энергосистема | По ГОСТ 21027 | |
15. Электроэнергетическая система | По ГОСТ 21027 | |
16. Структура электропотребления | Долевое распределение суммарного электропотребления по типам потребителей | |
17. Структура установленной мощности электростанций | Долевое распределение суммарной установленной мощности электростанций по их типам или по типам агрегатов Примечание. Распределение может производиться по стране, району и т. | |
18. Энергетический баланс Энергобаланс | Количественная характеристика производства, потребления и потерь энергии или мощности за установленный интервал времени для определенной отрасли хозяйства, зоны энергоснабжения, предприятия, установки | |
19. Качество электрической энергии | По ГОСТ 23875 | |
20. Преобразование электрической энергии Е. Conversion of electricity | Изменение рода тока, напряжения, частоты или числа фаз | |
21. Потребитель электрической энергии (тепла) Потребитель | Предприятие, организация, территориально обособленный цех, строительная площадка, квартира, у которых приемники электрической энергии (тепла) присоединены к электрической (тепловой) сети и используют электрическую энергию (тепло) | |
22. Потребитель-регулятор Е. Controllable load F. Charge modulable | Потребитель электрической энергии или тепла, режим работы которого предусматривает возможность ограничения электропотребления или теплопотребления в часы максимума для выравнивания графика нагрузки энергетической системы или электростанции и увеличения нагрузки в часы минимума | |
23. Абонент энергоснабжающей организации D. Abnehmer Е. Consumer | Потребитель электрической энергии (тепла), энергоустановки которого присоединены к сетям энергоснабжающей организации | |
ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ЭНЕРГОУСТАНОВОК | ||
24. Энергоустановка | Комплекс взаимосвязанного оборудования и сооружений, предназначенный для производства или преобразования, передачи, накопления, распределения или потребления энергии | |
25. | Энергоустановка, предназначенная для производства или преобразования, передачи, распределения или потребления электрической энергии | |
26. Система энергоснабжения (электроснабжения, теплоснабжения) | Совокупность взаимосвязанных энергоустановок, осуществляющих энергоснабжение (электроснабжение, теплоснабжение) района, города, предприятия | |
27. Электростанция D. Kraftwerk | Энергоустановка или группа энергоустановок для производства электрической энергии или электрической энергии и тепла | |
28. Тепловая электростанция ТЭС | Электростанция, преобразующая химическую энергию топлива в электрическую энергию или электрическую энергию и тепло | |
29. АЭС D. Kernkraftwerk | Электростанция, преобразующая энергию деления ядер атомов в электрическую энергию или в электрическую энергию и тепло | |
30. Термоядерная электростанция | Электростанция, преобразующая энергию синтеза ядер атомов в электрическую энергию или в электрическую энергию и тепло | |
31. Гидроэлектростанция ГЭС D. Wasserkraftwerk | Электростанция, преобразующая механическую энергию воды в электрическую энергию | |
32. Блок-станция | Электростанция, работающая в энергетической системе и оперативно управляемая ее диспетчерской службой, но не входящая в число предприятий системы по ведомственной принадлежности | |
33. | По ГОСТ 24291 | |
34. Линия электропередачи ЛЭП | Электрическая линия, выходящая за пределы электростанции или подстанции и предназначенная для передачи электрической энергии на расстояние | |
35. Воздушная линия электропередачи ВЛ | — | |
36. Кабельная линия электропередачи КЛ | — | |
37. Электрическая подстанция ПС Е. Substation (of a power system) | Электроустановка, предназначенная для преобразования и распределения электрической энергии | |
38. D. Elektrisches Netz E. Electrical network | Совокупность подстанций, распределительных устройств и соединяющих их электрических линий, размещенных на территории района, населенного пункта, потребителя электрической энергии | |
39. Тепловая сеть D. | Совокупность устройств, предназначенных для передачи и распределения тепла к потребителям | |
40. Приемник электрической энергии D. Elektroenergieanwendungsanlage | Устройство, в котором происходит преобразование электрической энергии в другой вид энергии для ее использования | |
41. Энерготехнологическая установка | Энергоустановка для комплексного использования топлива. | |
ОСНОВНЫЕ РЕЖИМЫ И ПАРАМЕТРЫ РАБОТЫ ЭНЕРГОУСТАНОВОК | ||
42. Режим работы энергоустановки Режим энергоустановки | Характеристика энергетического процесса, протекающего в энергоустановке и определяемого значениями изменяющихся во времени основных параметров этого процесса | |
43. Нагрузка энергоустановки потребителя Нагрузка потребителя | Значение мощности или количества тепла, потребляемых энергоустановкой в установленный момент времени | |
44. Мощность электроустановки (группы электроустановок) | Суммарная активная мощность, отдаваемая в данный момент времени генерирующей электроустановкой (группой электроустановок) приемникам электрической энергии, включая потери в электрических сетях | |
45. График нагрузки энергоустановки потребителя График нагрузки | Кривая изменений во времени нагрузки энергоустановки потребителя | |
46. График продолжительности нагрузки (мощности) энергоустановки потребителя E. Load duration curve F. Diagramme des charges | Кривая, показывающая суммарную длительность данного и большего значения нагрузки (мощности) энергоустановки в течение установленного интервала времени. Примечание. За установленный интервал времени принимают год | |
47. Максимум нагрузки энергоустановки (группы электроустановок) Максимум нагрузки Ндп. Пик нагрузки | Наибольшее значение нагрузки энергоустановки потребителя (группы энергоустановок) за установленный интервал времени. Примечание. За установленный интервал времени принимают сутки, неделю, месяц, год | |
48. Базисный режим электростанции Базисный режим | Режим работы электростанции с заданной, практически постоянной, мощностью в течение установленного интервала времени | |
49. Маневренный режим электростанции Маневренный режим | Режим работы электростанции с переменной мощностью в течение установленного интервала времени | |
50. Установленная мощность электроустановки Установленная мощность | Наибольшая активная электрическая мощность, с которой электроустановка может длительно работать без перегрузки в соответствии с техническими условиями или паспортом на оборудование | |
51. Ограничение мощности агрегата (электростанции) Ограничение мощности Ндп. Разрывы мощности | Значение вынужденного недоиспользования установленной мощности генерирующего агрегата (электростанции). Примечание. Снижение мощности из-за ремонтных работ в ограничение мощности не включают | |
52. Располагаемая мощность агрегата (электростанции) Располагаемая мощность Е. Available power station capacity | Установленная мощность генерирующего агрегата (электростанции), за вычетом ограничений его мощности | |
53. Рабочая мощность электростанции Рабочая мощность | Располагаемая мощность электростанции, за вычетом мощности оборудования, выведенного в ремонт | |
54. Резервная мощность электроустановки Резервная мощность Е. Reserve power | Разность между рабочей мощностью генерирующей электроустановки и мощностью, генерируемой в установленный момент времени | |
55. Присоединенная мощность электроустановки Присоединенная мощность | Сумма номинальных мощностей трансформаторов и приемников электрической энергии потребителя, непосредственно подключенных к электрической сети | |
56. Коэффициент неравномерности графика нагрузки энергоустановки потребителя Коэффициент неравномерности | Отношение минимального значения ординаты графика нагрузки потребителя к максимальному за установленный интервал времени | |
57. Коэффициент заполнения графика нагрузки энергоустановки потребителя Коэффициент заполнения D. Belastungsfaktor | Отношение среднеарифметического значения нагрузки энергоустановки потребителя к максимальному за установленный интервал времени | |
58. Коэффициент спроса | Отношение совмещенного максимума нагрузки приемников энергии к их суммарной установленной мощности | |
59. Коэффициент одновременности D. Gleichzeitigkeitsfaktor | Отношение совмещенного максимума нагрузки энергоустановок потребителей к сумме максимумов нагрузки этих же установок за тот же интервал времени | |
60. Показатель использования установленной мощности электростанции Показатель использования D. Benutzungsdauer der installierten Leistung | Отношение произведенной электростанцией электрической энергии за установленный интервал времени к установленной мощности электростанции. Примечание. Показатель использования обычно выражают в часах за год | |
61. Коэффициент использования установленной мощности электроустановки | Отношение среднеарифметической мощности к установленной мощности электроустановки за установленный интервал времени | |
62. Коэффициент сменности по энергопотреблению Коэффициент сменности | Отношение годового количества электроэнергии, потребляемой предприятием, к условному годовому потреблению. Примечание. Под условным годовым потреблением понимают потребление при работе всех смен в режиме наиболее загруженной смены | |
63. Уровень напряжения в пунктах электрической сети D. Spannungsniveau | Значение напряжения в пунктах электрической сети, усредненное по времени или по некоторому числу узлов сети | |
64. Замыкающие затраты на топливо (электрическую энергию) | Удельные народнохозяйственные затраты на увеличение потребности в различных видах топлива (электрической энергии) в данном районе в установленный интервал времени | |
65. Тариф на электрическую энергию (тепло) Тариф на энергию Е. Tariff | Система ставок, по которым взимают плату за потребленную электрическую энергию (тепло) | |
Абонент энергоснабжающей организации | 23 | |
АЭС | 29 | |
Баланс энергетический | 18 | |
Блок-станция | 32 | |
ВЛ | 35 | |
Гидроэлектростанция | 31 | |
Гидроэнергетика | 4 | |
График нагрузки | 45 | |
График нагрузки энергоустановки потребителя | 45 | |
График продолжительности нагрузки (мощности) энергоустановки потребителя | 46 | |
ГЭС | 31 | |
Затраты на топливо замыкающие | 64 | |
Затраты на электрическую энергию замыкающие | 64 | |
Качество электрической энергии | 19 | |
КЛ | 36 | |
Коэффициент заполнения | 57 | |
Коэффициент заполнения графика нагрузки энергоустановки потребителя | 57 | |
Коэффициент использования установленной мощности электроустановки | 61 | |
Коэффициент неравномерности | 56 | |
Коэффициент неравномерности графика нагрузки энергоустановки потребителя | 56 | |
Коэффициент одновременности | 59 | |
Коэффициент сменности | 62 | |
Коэффициент сменности по энергопотреблению | 62 | |
Коэффициент спроса | 58 | |
Линия электрическая | 33 | |
Линия электропередачи | 34 | |
Линия электропередачи воздушная | 35 | |
Линия электропередачи кабельная | 36 | |
ЛЭП | 34 | |
Максимум нагрузки | 47 | |
Максимум нагрузки группы энергоустановок | 47 | |
Максимум нагрузки энергоустановки | 47 | |
Мощность агрегата располагаемая | 52 | |
Мощность группы электроустановок | 44 | |
Мощность присоединенная | 55 | |
Мощность рабочая | 53 | |
Мощность располагаемая | 52 | |
Мощность резервная | 54 | |
Мощность установленная | 50 | |
Мощность электростанции рабочая | 53 | |
Мощность электростанции располагаемая | 52 | |
Мощность электроустановки | 44 | |
Мощность электроустановки установленная | 50 | |
Мощность электроустановки присоединенная | 55 | |
Мощность электроустановки резервная | 54 | |
Нагрузка потребителя | 43 | |
Нагрузка энергоустановки потребителя | 43 | |
Ограничение мощности | 51 | |
Ограничение мощности агрегата | 51 | |
Ограничение мощности электростанции | 51 | |
Пик нагрузки | 47 | |
Подстанция электрическая | 37 | |
Показатель использования | 60 | |
Показатель использования установленной мощности электростанции | 60 | |
Потребитель | 21 | |
Потребитель-регулятор | 22 | |
Потребитель-регулятор нагрузки | 22 | |
Потребитель тепла | 21 | |
Потребитель электрической энергии | 21 | |
Преобразование электрической энергии | 20 | |
Приемник электрической энергии | 40 | |
ПС | 37 | |
Разрывы мощности | 51 | |
Режим базисный | 48 | |
Режим маневренный | 49 | |
Режим работы энергоустановки | 42 | |
Режим электростанции базисный | 48 | |
Режим электростанции маневренный | 49 | |
Режим энергоустановки | 42 | |
Сеть тепловая | 39 | |
Сеть электрическая | 38 | |
Система теплоснабжения | 26 | |
Система электроснабжения | 26 | |
Система электроэнергетическая | 15 | |
Система энергетическая | 14 | |
Система энергоснабжения | 26 | |
Структура установленной мощности электростанций | 17 | |
Структура электропотребления | 16 | |
Тариф на тепло | 65 | |
Тариф на электрическую энергию | 65 | |
Тариф на энергию | 65 | |
Теплоснабжение | 7 | |
Теплоснабжение децентрализованное | 11 | |
Теплоснабжение централизованное | 10 | |
Теплофикация | 13 | |
Теплоэнергетика | 3 | |
ТЭС | 28 | |
Уровень напряжения в пунктах электрической сети | 63 | |
Установка энерготехнологическая | 41 | |
Электрификация | 12 | |
Электроснабжение | 6 | |
Электроснабжение децентрализованное | 9 | |
Электроснабжение централизованное | 8 | |
Электростанция | 27 | |
Электростанция атомная | 29 | |
Электростанция тепловая | 28 | |
Электростанция термоядерная | 30 | |
Электроустановка | 25 | |
Электроэнергетика | 2 | |
Энергетика | 1 | |
Энергетика ядерная | 5 | |
Энергобаланс | 18 | |
Энергосистема | 14 | |
Энергоснабжение | 6 | |
Энергоустановка | 24 | |
Abnehmer | 23 | |
Belastungsfahrplan | 45 | |
Belastungsfaktor | 57 | |
Benutzungsdauer der installierten Leistung | 60 | |
Dezentrale | 11 | |
Elektrisches Netz | 38 | |
34 | ||
Elektroenergieanwendugsanlage | 40 | |
39 | ||
7 | ||
Gleichzeitigkeitsfaktor | 59 | |
Kernkraftwerk | 29 | |
Kraftwerk | 27 | |
Spannungsniveau | 63 | |
Verbraucher von Elektroenergie | 21 | |
28 | ||
Wasserkraftwerk | 31 | |
Zentrale | 10 | |
Available power station capacity | 52 | |
Consumer | 21, 23 | |
Controllable load | 22 | |
Conventional thermal power station | 28 | |
Conversion of electricity | 20 | |
Electrical network | 38 | |
Hydroelectric power plant | 31 | |
Load duration curve | 46 | |
Nuclear thermal station | 29 | |
Overhead line | 35 | |
Power station | 27 | |
Reserve power | 57 | |
Substation (of a power system) | 37 | |
Tariff | 65 | |
Underground cable | 36 | |
23 | ||
Centrale | 27 | |
Centrale | 31 | |
Centrale thermique classique | 28 | |
Centrale thermique | 29 | |
Charge modulable | 22 | |
Conversion | 20 | |
Courbe de charge | 45 | |
Diagramme des charges | 46 | |
d’utilisation de la puissance maximale possible d’un groupe | 60 | |
Ligne | 35 | |
Ligne souterraine | 36 | |
Теплоэнергетика
Централизованное электроснабжение
Теплофикация
д.
Потребитель-регулятор нагрузки
Электроустановка
Атомная электростанция
Электрическая линия
Электрическая сетьРасчет потребляемой электрической мощности дома
Информация о материале
53413
Основным показателем, рассчитываемым в проекте электрики частного дома, является общая потребляемая мощность. Заказав проект электрики, владелец частного дома обязательно получит цифру потребляемой мощности, которая будет в нем указана. Но часто бывает полезно понять ориентировочную потребляемую мощность еще до заказа проекта, на этапе покупки «киловатт». Предварительный расчет поможет Вам определиться с величиной покупаемой мощности (если есть различные предложения), а также осмысленно подойти к своим потребностям в части энергопотребления. Иногда бывает выгоднее отказаться от некоторых энергопотребителей, чем платить за лишние киловатты.
Основой расчета общей потребляемой мощности частного дома, выполняемого в ходе проектирования электрики, являются нагрузки оконечных потребителей электроэнергии. Именно данные о примерном потреблении электричества элементами освещения, силовым оборудованием и бытовыми приборами, используемыми в Вашем доме, и дадут возможность проведения самостоятельной «прикидки» требуемых киловатт.
Для самостоятельного расчета требуемой электрической мощности на Ваш дом, приводим таблицу «Ведомость потребителей электроэнергии (ориентировочная)» (Таблица №1). Данные, приведенные в таблице, основаны на нашем опыте проектирования систем электроснабжения и освещения частных домов. Являясь ориентировочными, приведенные значения потребляемой мощности достаточно точно отражают их реальные значения, поскольку взяты из технических паспортов на соответствующее оборудование.
Таблица 1. Ведомость потребителей электроэнергии (ориентировочная)
Наименование оборудования | Рн, кВт (за ед.) | Uн, В сети |
Лампа накаливания | 0,04…0,10 | 220 |
Лампа люминесцентная | 0,04 | 220 |
Лампа светодиоднаяийпрлиныителиельнойнергии | 0,02 | 220 |
Лампа галогенная | 0,04 | 220 |
Розеточное место | 0,1 | 220 |
Холодильник | 0,5 | 220 |
Электроплита | 4 | 220 |
Кухонная вытяжка | 0,3 | 220 |
Посудомоечная машина | 1,5 | 220 |
Измельчитель отходов | 0,4 | 220 |
Электроподжиг плиты | 0,1 | 220 |
Аэрогриль | 1,2 | 220 |
Чайник | 2,3 | 220 |
Кофемашина | 2,0 | 220 |
Стиральная машина | 1,5 | 220 |
Духовой шкаф | 1,2 | 220 |
Посудомоечная машина | 1,2 | 220 |
СВЧ-печь | 1,3 | 220 |
Гидромассажная ванна | 0,6 | 220 |
Сауна | 6,0 | 380 |
Котел электрический | 6-24 | 380 |
Котел газовый | 0,2 | 220 |
Насосное оборудование котельной | 0,8 | 220 |
Система химводоподготовки | 0,2 | 220 |
Привод ворот | 0,4 | 220 |
Телевизор «Плазма» | 0,4 | 220 |
Освещение улицы | 1,0 | 220 |
Компьютерное место | 0,9 | 220 |
Электрический теплый пол | 0,1-1,2 | 220 |
Септик | 0,3-1,0 | 220 |
Канализационно-напорная станция | 0,3-2,5 | 220-380 |
Кондиционер | 1,5 | 220 |
Вентиляционная установка | 0,3-7,4 | 220-380 |
Сауна | 3,8-14 | 220-380 |
Электрокамин | 0,3 | 220 |
Проводы рольставен | 0,3 | 220 |
Электрические полотенцесушители | 0,3-1,2 | 220 |
Парогенератор | 2,0-7,0 | 380 |
Скважный насос | 0,8-5,0 | 220-380 |
Кроме данных, приведенных в таблице 1, для расчета также понадобится коэффициент спроса, значение которого четко определено нормативными документами и приведено в таблице №2.
Таблица 2. Коэффициенты спроса (по нормативам)
┌────────────────────┬─────┬─────┬──────┬─────┬─────┬─────┬─────────────┐
│Заявленная мощность,│до 14│ 20 │ 30 │ 40 │ 50 │ 60 │ 70 и более │
│ кВт │ │ │ │ │ │ │ │
├────────────────────┼─────┼─────┼──────┼─────┼─────┼─────┼─────────────┤
│Коэффициент спроса │ 0,8 │0,65 │ 0,6 │0,55 │ 0,5 │0,48 │ 0,45 │
└────────────────────┴─────┴─────┴──────┴─────┴─────┴─────┴─────────────┘
Пример: если сумма потребителей у вас получилась 32,8 кВт, то по таблице №1 коэффициент спроса будет равен 0,6. Умножив 32,8 кВт на 0,6, получим ориентировочное значение потребляемой мощности (на дом) 19,68 кВт.
Полученную оценку потребляемой мощности Вашего дома Вы можете использовать в дальнейшем для корректировки значения приобретаемой мощности, либо своих потребностей, если выделенная мощность меньше полученного значения.
Расчет потребления электроэнергии по мощности: как рассчитать киловатты
Расчет потребления электроэнергии энергопринимающими устройствами, установленными или планируемыми к установке в вашем доме может быть полезен, если вы планируете модернизировать домашнюю электрическую сеть (проложить новый кабель, установить новое устройство защиты и т.п.) либо не уверены в том, что старая электропроводка выдержит новые электроприборы.
Кроме того, рассматриваемый расчет способен оценить точность показаний прибора учета электрической энергии и даже помочь спланировать свои расходы в сфере потребления коммунальных услуг.
Как посчитать потребление электроэнергии, зная мощность
Какие бы цели не преследовал расчет потребления электроэнергии, осуществляется он по номинальной мощности энергопремников. Иными словами, на первом этапе расчета вам необходимо собрать данные о технических характеристиках всех устройств, которыми вы пользуетесь – от лампочки на потолке до стиральной машины.
Важно. Информация о потребляемой мощности электроприбора обычно имеется на его шильдике (это такая металлическая пластинка или наклейка на его задней стенке либо на дне), а также в технической документации к данному энергопринимающему устройству. В случае отсутствия доступа к необходимой информации вы можете найти ее в сети Интернет, введя в строку поисковика наименование электроприбора.
Кроме того, вы можете воспользоваться таблицей мощности электроприборов, которая будет приведена ниже. Данные в указанной таблице являются усредненными для всех приборов того или иного назначения. Ваша электротехника может иметь и отличную от табличных данных мощность.
Энергопри-нимающие бытовые устройства | Номинальная мощность, Вт | Энергопри-нимающие бытовые устройства | Номинальная мощность, Вт |
Телевизор | 60-300 | Теплый пол (на 1 кв. м) | 60 |
Холодильник | 70-300 | Чайник | 1500—2000 |
Стиральная машина | 1500—2600 | Проточный водонагреватель | 1500—2000 |
Электрическая плита | 1000—2500 | Посудомоечная машина | 2000 |
Электрический обогреватель | 1000—4000 | Освещение (на 1 кв. м) | 30 |
Кондиционер | 800-1200 | Бойлер | 700-2000 |
Фен | 400-2000 | Компьютер (стационарный) | 70-500 |
Утюг | 400-2500 | Ноутбук | 30-200 |
Пылесос | 800-2500 | Принтер | 11-22 |
Итак, для того, чтобы определить потребление электрической энергии бытовыми электроприборами, необходимо знать потребляемую каждым из них мощность, а также продолжительность работы каждого из них. В таком случае формула расчета потребления электроэнергии по мощности одним энергопринимающим устройством будет выглядеть следующим образом:
W=P*T, кВт*ч,
где P – номинальная мощность данного устройства, кВт; T–время его работы, ч.
Подключенные одновременно бытовые приборы
Если же вы хотите рассчитать электропотребление на участке электрической сети, к которому подключен ряд приборов, либо все электропотребление в доме или квартире, вам следует просуммировать электропотребление все устройств, включенных в данную цепь. То есть формула расчета в данном случае примет следующий вид:
W=ΣP*T, кВт*ч.
Применение расчета энергопотребления на практике
Рассмотрим примеры того, как можно рассчитать киловатты, потребленные за определенный период времени, тем или иным энергоприемником (энергоприемниками).
Пример 1. Рассчитать месячное электропотребление профессионального фена при личном ежедневном его использовании.
Фены, которые используют профессиональные парикмахеры обладают внушительной мощностью. Допустим, номинальная мощность нашего устройства 2000 Вт. При этом пользуется им один человек и тратит на сушку и укладку волос с его помощью около 10 минут в день. Поскольку в задании нет конкретной информации, о том, сколько длится расчетный месяц, используем усредненное количество дней – 30,4. Таким образом, имеем следующее решение рассматриваемой задачи:
W=P*T=2*10/60*30,4=10,14 кВт*ч.
Пример 2. Рассчитать годовое электропотребление в комнате, в которой находятся и периодически эксплуатируются следующие предметы электрической техники: телевизор, кондиционер, ноутбук.
При этом телевизор владелец комнаты смотрит только утром, собираясь на работу, и вечером за ужином – итого 1,5 часа в день. За ноутбуком он работает по вечерам – около 2 часов в день. Кондиционер используется исключительно для охлаждение воздуха в летний период, при этом достаточно жаркими для этого выдаются в общей сложности только 3 недели.
В век тотальной визуализации
Исходя из вышеизложенного, имеем:
W=0,15*1,5*365+0,10*2*365+1,00*3*7*24=82,13+73,00+504,00=659,13 кВт*ч.
Важно! Следует иметь в виду, что далеко не каждое энергопринимающее устройство работает на полную мощность в том или ином режиме. В частности, кондиционер или холодильный агрегат, установленные на небольшое охлаждение будут потреблять мощность, которая окажется ниже заявленной.
Коэффициент использования (загрузки) электрических приборов
Подобную неравномерность потребления учитывает специализированный параметр – коэффициент использования (загрузки), определяемый как отношение фактической мощности к номинальной. Для его учета в расчете достаточно умножить номинальную мощность энергоприемника на указанный коэффициент.
Коэффициенты использования для ряда бытовых электроприборов приведены в нижеследующей таблице.
Энергопринимающие устройства | Коэффициент использования |
Освещение | 0,7 |
Телевизор | 0,7 |
Бытовая электроника | 0,2 |
Холодильник | 0,8 |
Посудомоечная машина | 0,1 |
Стиральная машина | 0,1 |
Утюг | 0,1 |
Пылесос | 0,1 |
Бойлер | 0,2 |
Электрообогреватель | 0,5 |
Калькуляторы расчета энергопотребления
Таким образом, расчет потребления энергии бытовыми приборами по мощности бытовых приборов в Вт или кВт не составит для вас труда, если вы умеете пользоваться технической документацией, а также изучали математику в школе.
Чтобы еще больше облегчить себе задачу, можете воспользоваться специальным онлайн калькулятором для реализации рассматриваемого расчета. Благо, их на просторах сети интернет существует великое множество.
Наименование цеха, производства | Кс | cosφ | tgφ | |||
1 | 2 | 3 | 4 | |||
Корпуса, цеха, насосные и другие установки общепромышленного назначения | ||||||
Блок основных цехов | 0,40-0,50 | 0,75 | ||||
Блок вспомогательных цехов | 0,30-0,35 | 0,7 | ||||
Кузнечно-прессовые | 0,40-0,5 | 0,75 | ||||
Термические, закалочные | 0,6 | 0,75 | ||||
Металлоконструкций, сварочно-заготовительные | 0,25-0,35 | 0,65-0,75 | ||||
Механосборочные, столярные, модельные | 0,20-0,30 | 0,60-0,80 | ||||
Малярные, красильные | 0,40-0,50 | 0,60-0,70 | ||||
Собственные нужды ТЭЦ | 0,60-0,70 | 0,8 | ||||
Лаборатории, заводоуправления, конструкторские бюро, конторы | 0,40-0,50 | 0,70-0,80 | ||||
Депо электрокар | 0,50-0,70 | 0,70-0,80 | ||||
Депо (паровозное, пожарное, железнодорожное) | 0,30-0,40 | 0,60-0,80 | ||||
Гаражи автомашин | 0,20-0,30 | 0,7 | ||||
Котельные | 0,50-0,60 | 0,8 | ||||
Склады готовой продукции, металла, магазины | 0,30-0,40 | 0,8 | ||||
Столовая | 0,40-0,50 | 0,9 | ||||
Лесозаводы | 0,35-0,45 | 0,75 | ||||
Лесосушилки | 0,60-0,70 | 0,75-0,90 | ||||
Термическая нагрузка (нагревательные печи) | 0,70-0,80 | 0,85-0,90 | ||||
Крановая нагрузка, подъемники | 0,20-0,30 | 0,50-0,70 | ||||
Электросварка | 0,6 | 0,35 | ||||
Малярные, модельные | 0,40-0,50 | 0,50-0,60 | ||||
Склады открытые | 0,20-0,30 | 0,60-0,70 | ||||
Заводы тяжелого машиностроения | ||||||
Главный корпус | 0,30-0,40 | 0,65-0,70 | ||||
Мартеновский цех | 0,40-0,50 | 0,70-0,80 | ||||
Кузнечный цех | 0,40-0,45 | 0,75 | ||||
Термический цех | 0,50-0,60 | 0,65 | ||||
Моторный цех | 0,35 | 0,75 | ||||
Арматурный цех | 0,30-0,35 | 0,6 | ||||
Рессорный цех | 0,3 | 0,65 | ||||
Сварочный цех | 0,40-0,45 | 0,6 | ||||
Аппаратный цех | 0,3 | 0,7 | ||||
Изоляционный цех | 0,50-0,60 | 0,9 | ||||
Лаковарочный цех | 0,6 | 0,9 | ||||
Эстакада | 0,25 | 0,65 | ||||
Цех пресс-порошка | 0,40-0,50 | 0,85 | ||||
Цех электролиза | 0,5 | 0,8 | ||||
Цех металлопокрытий | 0,4 | 0,8 | ||||
Экспериментальный цех | 0,2 | 0,7 | ||||
Трансформаторные заводы | ||||||
Главный корпус | 0,4 | 0,80-0,85 | ||||
Сварочный корпус | 0,35 | 0,7 | ||||
Аппаратный корпус | 0,3 | 0,7 | ||||
Изоляционный корпус | 0,6 | 0,9 | ||||
Лаковарочный корпус | 0,4 | 0,8 | ||||
Авторемонтные заводы | ||||||
Цех обмотки проводов | 0,4 | 0,7 | ||||
Кузовной цех | 0,35 | 0,8 | ||||
Цех обкатки автодвигателей | 0,60-0,70 | 0,6 | ||||
Станочное оборудование | 0,25 | 0,6 | ||||
Разборно-моечный цех | 0,3 | 0,65 | ||||
Автомобильные заводы | ||||||
Цех шасси и главный конвейер | 0,35 | 0,75 | ||||
Моторный цех | 0,25 | 0,7 | ||||
Прессово-кузовный цех | 0,2 | 0,7 | ||||
Кузнечный цех | 0,2 | 0,75 | ||||
Арматурно-агрегатный цех | 0,2 | 0,7 | ||||
Химические заводы и комбинаты | ||||||
Цех красителей | 0,4 | 0,75 | ||||
Цех натриевой соли | 0,45 | 0,75 | ||||
Цех хлорофоса, синильной кислоты | 0,50-0,55 | 0,75 | ||||
Цех метиленхлорида, сульфата аммония | 0,5 | 0,70-0,75 | ||||
Цех холодильных установок | 0,6 | 0,8 | ||||
Склады готовой продукции | 0,2 | 0,5 | ||||
Надшахтные здания | 0,7 | 0,80-0,85 | ||||
Здания подъемных машин | 0,60-0,70 | 0,80-0,85 | ||||
Галереи транспортеров | 0,35-0,40 | 0,60-0,80 | ||||
Здание шахтного комбината | 0,5 | 0,9 | ||||
Эстакады и разгрузочные пункты | 0,60-0,70 | 0,65-0,80 | ||||
Цех обезвоживания | 0,5 | 0,8 | ||||
Башня Эстнера | 0,5 | 0,7 | ||||
Эстакада наклонного транспорта | 0,4 | 0,8 | ||||
Сушильное отделение | 0,7 | 0,8 | ||||
Корпус запасных резервуаров | 0,3 | 0,8 | ||||
Химлаборатория | 0,3 | 0,8 | ||||
Цех защитных покрытий | 0,5 | 0,8 | ||||
Нефтеперерабатывающие заводы | ||||||
Установка каталического крекинга | 0,50-0,60 | 0,8 | ||||
Установка термического крекинга | 0,65 | 0,85 | ||||
Установка прянной гонки | 0,50-0,60 | 0,75 | ||||
Установка алкиляции, инертного газа | 0,55 | 0,75 | ||||
Электрообессоливающая, этилсмесительная установка | 0,50-0,60 | 0,8 | ||||
ЭЛОУ | 0,50-0,60 | 0,8 | ||||
Резервуарные парки | 0,3 | 0,65 | ||||
Текстильные, трикотажные, ситценабивные меланжевые фабрики | ||||||
Прядильный цех | 0,50-0,70 | 0,75 | ||||
Ткацкий цех | 0,60-0,70 | 0,8 | ||||
Красильный, отбельный цех | 0,50-0,55 | 0,70-0,80 | ||||
Крутильный цех | 0,50-0,60 | 0,8 | ||||
Корпуса «медио», «утка» и др. | 0,5 | 0,7 | ||||
Сушильный, ворсовальный цех | 0,40-0,50 | 0,75-0,80 | ||||
Печатный цех | 0,5 | 0,75 | ||||
Вязальный, трикотажный цех и др. | 0,40-0,50 | 0,7 | ||||
Цех носочно-чулочных изделий | 0,40-0,50 | 0,7 | ||||
Цех капроно-нейлоновых изделий | 0,50-0,60 | 0,75 | ||||
Швейные мастерские | 0,30-0,40 | 0,65 | ||||
Основальный корпус | 0,6 | 0,7 | ||||
Кузнечно-сварочный цех | 0,3 | 0,5 | ||||
Опытный флотационный цех | 0,7 | 0,8 | ||||
Разгрузочное устройство | 0,3 | 0,8 | ||||
Главный корпус сильвинитовой фабрики | 0,7 | 0,8 | ||||
Наименование цеха отделения | ки | cosφ | tgφ | кс | ||
Электротехническая промышленность | ||||||
Аппаратный цех №1 | 0,5 | 1,73 | 0,2 | |||
Термический цех | 0,85 | 0,62 | 0,6 | |||
Центральный испытательный стенд | 0,6 | 1,33 | 0,3 | |||
РМЦ | 0,65 | 1,17 | 0,2 | |||
Административный корпус | 0,8 | 0,75 | 0,8 | |||
Столовая | 0,9 | 0,48 | 0,8 | |||
Котельная | 0,8 | 0,75 | 0,8 | |||
Электромеханический цех | 0,65 | 1,17 | 0,5 | |||
Гараж | 0,65 | 1,17 | 0,2 | |||
Проходная | 0,4 | 2,29 | 0,14 | |||
Цех панелей защит | 0,6 | 1,33 | 0,3 | |||
Штамповочный | 0,5 | 1,73 | 0,2 | |||
Компрессорная станция Компрессоры с АД 380В Компрессора с СД 6кВ | 0,8 | 0,75 | 0,85 | |||
Лабораторный корпус | 0,6 | 1,33 | 0,5 | |||
Склад | 0,6 | 1,33 | 0,2 | |||
Инструментальный цех | 0,5 | 1,73 | 0,2 | |||
Кузнечный цех | 0,6 | 1,33 | 0,4 | |||
Литейный цех | 0,7 | 1,02 | 0,4 | |||
Модельный цех | 0,5 | 1,73 | 0,3 | |||
Цех измерительных трансформаторов | 0,6 | 1,33 | 0,4 | |||
Цех ремонта и восстановления | 0,65 | 1,17 | 0,35 | |||
Машиностроительная и металлообрабатывающая промышленность | ||||||
Цех металлоизделий | 0,78 | 0,8 | 0,65 | |||
Механический цех | 0,5 | 1,73 | 0,2 | |||
Инструментальный цех с термическим отделением | 0,5 | 1,73 | 0,4 | |||
Кузнечный цех | 0,6 | 1,33 | 0,4 | |||
Сборочный цех | 0,65 | 1,17 | 0,4 | |||
Склад | 0,5 | 1,73 | 0,2 | |||
Проходная | 0,4 | 2,29 | 0,14 | |||
Ремонтно –механический цех | 0,65 | 1,17 | 0,2 | |||
Цех моделей | 0,4 | 2,29 | 0,14 | |||
Насосная станция | 0,8 | 0,75 | 0,75 | |||
Компрессорная станция 0,4кВ | 0,8 | 0,75 | 0,75 | |||
Компрессорная станция с СД 6 кВ | 0,8 | 0,75 | 0,75 | |||
Пожарное депо | 0,7 | 1,02 | 0,8 | |||
Цех электрооборудования | 0,9 | 0,48 | 0,8 | |||
Термический цех | 0,95 | 0,34 | 0,8 | |||
Котельная | 0,8 | 0,75 | 0,75 | |||
Лаборатория и КБ | 0,6 | 1,33 | 0,4 | |||
Склад топлива | 0,5 | 1,73 | 0,3 | |||
Окрасочный цех | 0,6 | 1,33 | 0,85 | |||
Склад сырья | 0,5 | 1,73 | 0,2 | |||
Цех колесных пар | 0,65 | 1,17 | 0,35 | |||
Наименование цеха отделения | ки | cosφ | tgφ | кс | ||
Гараж | 0,65 | 1,17 | 0,2 | |||
Кислородная станция | 0,85 | 0,62 | 0,75 | |||
Бытовые помещения | 0,75 | 0,88 | 0,25 | |||
Литейный цех | 0,8 | 0,75 | 0,55 | |||
Цех станкостроения | 0,75 | 0,88 | 0,35 | |||
Инструментальный цех | 0,5 | 1,73 | 0,2 | |||
Электроремонтный цех | 0,8 | 0,75 | 0,7 | |||
Цех плашек | 0,65 | 1,17 | 0,25 | |||
Цех метчиков | 0,70 | 1,02 | 0,35 | |||
Цех резьбонарезных головок | 0,75 | 0,88 | 0,4 | |||
Столовая | 0,9 | 0,48 | 0,8 | |||
Заводоуправление | 0,8 | 0,75 | 0,8 | |||
Проходная | 0,4 | 2,29 | 0,14 | |||
Штамповочный цех | 0,5 | 1,73 | 0,2 | |||
Испытательный цех | 0,8 | 0,75 | 0,7 | |||
Кузнечно-прессовый цех | 0,7 | 1,02 | 0,35 | |||
Обдирочный цех | 0,65 | 1,17 | 0,4 | |||
Штампо-инструментальный цех | 0,6 | 1,33 | 0,4 | |||
Заготовительный цех | 0,8 | 0,75 | 0,7 | |||
Термотрубный цех | 0,65 | 1,17 | 0,5 | |||
Сталелитейный цех | 0,8 | 0,75 | 0,67 | |||
Чугунолитейный цех | 0,78 | 0,8 | 0,6 | |||
Механосборочный цех | 0,55 | 1,52 | 0,28 | |||
Химическая промышленность | ||||||
Цех хлора и каустика | ||||||
Цех формовой техники | 0,63 | 1,23 | 0,39 | |||
Ремонтно-механический цех | 0,65 | 1,17 | 0,3 | |||
Котельная | 0,8 | 0,75 | 0,75 | |||
Склад топлива | 0,5 | 1,73 | 0,2 | |||
Склад сырья | 0,5 | 1,73 | 0,2 | |||
Склад готовой продукции | 0,5 | 1,73 | 0,3 | |||
Проходная | 0,4 | 2,29 | 0,14 | |||
Цех очистки воды | 0,8 | 0,75 | 0,89 | |||
Цех синтеза | 0,85 | 0,62 | 0,87 | |||
Цех очистки этилена | 0,9 | 0,48 | 0,9 | |||
Цех полимеризации | 0,75 | 0,88 | 0,55 | |||
Подготовительный цех (высоковольтного оборудования) | 0,85 | 0,62 | 0,7 | |||
Цех катализации | 0,65 | 1,17 | 0,85 | |||
Цех грануляции | 0,8 | 0,75 | 0,75 | |||
Химический цех | 0,65 | 1,17 | 0,9 | |||
Цех ретификации | ||||||
Насосная станция | 0,8 | 0,75 | 0,75 | |||
Насосная станция 6 кВ | ||||||
Компрессорная станция | 0,8 | 0,75 | 0,75 | |||
Компрессорная станция 6 кВ | ||||||
Наименование цеха отделения | ки | cosφ | tgφ | кс | ||
Цех центрифуг | ||||||
Цех регенерации ацетона | 0,8 | 0,75 | 0,9 | |||
Концентрирование этилена | 0,7 | 1,02 | 0,72 | |||
Пожарное депо | 0,7 | 1,02 | 0,8 | |||
Синтетические волокна | 0,8 | 0,75 | 0,6 | |||
Прядильный цех | 0,75 | 0,88 | 0,65 | |||
Крутильный цех | 0,75 | 0,88 | 0,7 | |||
Отделочный цех | 0,75 | 0,88 | 0,7 | |||
Бабинажно-перемоточный цех | 0,75 | 0,88 | 0,8 | |||
Ткацкий цех | 0,75 | 0,88 | 0,85 | |||
Получение спирта | 0,9 | 0,48 | 1 | |||
Пароводоцех | 0,9 | 0,48 | 0,95 | |||
Гараж | 0,65 | 1,17 | 0,2 | |||
Цех регенерации отходов | 0,7 | 1,02 | 0,65 | |||
Цех вулканизации | 0,55 | 1,52 | 0,35 | |||
Газовый цех | 0,8 | 0,75 | 0,87 | |||
Цех холодильных установок | 0,69 | 1,05 | 0,9 | |||
Цех разделения воздуха | 0,95 | 0,33 | 0,87 | |||
Столовая | 0,9 | 0,48 | 0,8 | |||
Цех очистки газа от сероводорода | 0,64 | 1,2 | 0,68 | |||
Цех транспортной ленты | 0,7 | 1,02 | 0,4 | |||
Цех транспортной ленты 6 кВ | 0,8 | 0,75 | 0,67 | |||
Автокамерный цех | 0,85 | 0,62 | 0,8 | |||
Цех каландров | 0,9 | 0,48 | 0,65 | |||
Цех спецшлангов | 0,57 | 1,44 | 0,41 | |||
Цех спиральных и буровых рукавов | 0,6 | 1,33 | 0,3 | |||
Цех напорных рукавов | 0,62 | 1,27 | 0,32 | |||
Лабораторный корпус | 0,6 | 1,33 | 0,4 | |||
Электроцех | ||||||
Цех клиновидных ремней | 0,63 | 1,23 | 0,39 | |||
Пиролиз и компримирование газа | 0,85 | 0,62 | 0,88 | |||
Автокамерный 6-10 кВ | 0,85 | 0,62 | 0,8 | |||
Заводоуправление | 0,8 | 0,75 | 0,8 | |||
Разделение пирогаза на фракции | 0,7 | 1,02 | 0,74 | |||
Цех каландров (высоковольтного оборудования) | 0,9 | 0,48 | 0,65 | |||
Цех легко воспламеняющихся жидкостей | 0,75 | 0,88 | 0,9 | |||
Получение спирта | 0,9 | 0,48 | 1 | |||
Деревообрабатывающая промышленность (деревообрабатывающие комбинаты и заводы) | ||||||
Лесопильный цех | 0,6 | 1,33 | 0,4 | |||
Цех ДВП | 0,73 | 0,94 | 0,68 | |||
Столярный, модельный, деревообрабатывающий | 0,66 | 1,14 | 0,43 | |||
Сушильный цех | 0,7 | 1,02 | 0,5 | |||
Склад топлива | 0,5 | 1,73 | 0,3 | |||
Административный корпус, столовая | 0,8 | 0,75 | 0,8 | |||
Цех ДСП | 0,73 | 0,94 | 0,66 | |||
Сушильный цех | ||||||
Биржа сырья | 0,65 | 0,3 | ||||
Цех прессованных плит | 0,75 | 0,4 | ||||
Наименование цеха отделения | ки | cosφ | tgφ | кс | ||
Котельная | 0,8 | 0,75 | 0,7 | |||
Ремонтно-механический цех | 0,65 | 1,17 | 0,35 | |||
Гараж | 0,65 | 1,17 | 0,2 | |||
Склад готовой продукции | 0,5 | 1,73 | 0,3 | |||
Цех погонажа | 0,61 | 1,3 | 0,8 | |||
Цех переработки отходов | 0,8 | 0,75 | 0,7 | |||
Паркетный цех | 0,66 | 1,14 | 0,43 | |||
Проходная | 0,4 | 2,29 | 0,14 | |||
Размольное отделение (низков. оборудование) | 0,82 | 0,69 | 0,65 | |||
Размольное отделение (высоков. оборудование) | 0,75 | 0,88 | ||||
Отделение приготовления щепы | 0,6 | 1,33 | 0,47 | |||
Проклейное и отливочное | 0,7 | 1,02 | 0,7 | |||
Прессовое и моечное отделение | 0,75 | 0,88 | 0,45 | |||
Отделение закалки | 0,7 | 1,02 | 0,55 | |||
Отделение раскроя и увлажнения | 0,64 | 1,2 | 0,46 | |||
Отделение маслопропитки | 0,5 | 1,73 | 0,23 | |||
Сортировочная площадка | 0,65 | 1,17 | 0,5 | |||
Калибровочное отделение | 0,65 | 1,17 | 0,5 | |||
Строгальное отделение | 0,65 | 1,17 | 0,4 | |||
Цех оконных блоков | 0,68 | 1,1 | 0,43 | |||
Цех щитовых дверей | 0,95 | 0,34 | 0,58 | |||
Малярный цех | 0,55 | 1,52 | 0,67 | |||
Что такое использование емкости? (с изображениями)
Использование производственных мощностей — это количество производственных мощностей, которые компания использует в любой момент времени. Если компания может работать в три смены в день и работает только в две смены в день, коэффициент использования производственных мощностей составляет 66,66 процента. Этот показатель также можно рассчитать в количестве единиц, поэтому компания, которая может производить 10 000 штук в день, но производит только 8 000, имеет коэффициент использования производственных мощностей 80 процентов.
Использование производственных мощностей — это количество производственных мощностей, которые компания использует в любой момент времени.Производственная мощность учитывает постоянные затраты, такие как заводы и оборудование.Он не включает переменные затраты, такие как оплата труда и материалов. Когда компания выйдет на полную мощность, ей придется увеличить свои постоянные затраты, закупив больше оборудования или построив новые заводы, чтобы производить больше товаров.
Если компания может работать в три смены в день и работает только в две смены в день, коэффициент использования производственных мощностей составляет 66.66 процентов.Использование мощностей математически выражается как фактический выпуск, деленный на потенциальный выпуск. Эта ставка выражается в процентах. Компании редко работают на 100 процентов установленной производственной мощности, потому что часто случаются простои из-за неисправностей оборудования и различных других причин.Постоянная ставка около 85 процентов считается оптимальной в большинстве отраслей.
Низкий коэффициент использования производственных мощностей означает, что компании могут увеличивать производство без дополнительных постоянных затрат.Если спрос на продукцию компании возрастет, она сможет производить больше товаров при тех же затратах на единицу продукции. Если ставка высока, компании не могут увеличить объем производства без дополнительных постоянных затрат на приобретение нового оборудования или строительство новых мощностей.
Загрузка производственных мощностей может быть экономическим показателем, так как экономисты будут учитывать общий уровень загрузки производственных мощностей в отрасли или стране при определении наличия риска инфляции.Инфляционное давление возникает, когда компании работают на полную или почти полную мощность, и существует дополнительный спрос на товары. Поскольку спрос на продукт увеличивается, а производство остается прежним, цены будут расти, вызывая инфляцию.
Объем мощностей компании сверх того, что она использует, является избыточной мощностью.Избыточные мощности можно рассматривать как разницу между количеством товаров, которое компания способна производить с помощью своей текущей инфраструктуры, и объемом, который она фактически производит. Его также можно рассматривать как дополнительный объем продукта, который компания может производить при текущих затратах. Если компания хочет производить больше единиц сверх полной мощности, ей придется понести дополнительные расходы.
| Термопласт ABS (акрилонитрил-бутадиен-стирол) | 72-108 | |
| ABS-армированный стекловолокном | 31 | |
| Ацеталь, армированный стекловолокном | 39 | |
| Ацетали | 85-110 | |
| Акрил | 68-75 | |
| Глинозем (оксид алюминия, Al 2 O 3 ) | 8.1 | |
| Алюминий | 21-24 | |
| Нитрид алюминия | 5,3 | |
| Янтарь | 50-60 | |
| Сурьма (твердый свинец) | 26,5 | |
| Сурьма | 9-11 | |
| Мышьяк | 4,7 | |
| Бакелит, беленый | 22 | |
| Барий | 20,6 | |
| Феррит бария | 10 | |
| Бензоциклобутен | 42 | |
| 12 | ||
| Висмут | 13 — 13.5 | |
| Латунь | 18-19 | |
| Кирпичная кладка | 5 | |
| Бронза | 17,5 — 18 | |
| Кадмий | 30 | |
| Кальций | 22,3 | |
| Каучук | 66-69 | |
| Серый чугун | 10,8 | |
| Целлулоид | 100 | |
| Ацетат целлюлозы (CA) | 130 | |
| Бутинат ацетата целлюлозы (CAB) | 96 — 171 | |
| Нитрат целлюлозы (CN) | 80-120 | |
| Цемент, Портленд | 11 | |
| Церий | 5.2 | |
| Хлорированный полиэфир | 80 | |
| Хлорированный поливинилхлорид (ХПВХ) | 63-66 | |
| Хром | 6-7 | |
| Структура глиняной плитки | 5.9 | |
| Кобальт | 12 | |
| Бетон | 13-14 | |
| Бетонная конструкция | 9,8 | |
| Константан | 15.2 — 18,8 | |
| Медь | 16 — 16,7 | |
| Медь, бериллий 25 | 17,8 | |
| Корунд спеченный | 6,5 | |
| Купроникель 30% (константан) | 16,2 | |
| Алмаз (углерод) | 1,1 — 1,3 | |
| Дюралюминий | 23 | |
| Диспрозий | 9,9 | |
| Эбонит | 70 | |
| Эпоксидная смола — армированная стекловолокном | 36 | |
| Эпоксидная смола, литые смолы и компаунды, ненаполненные | 45-65 | |
| Эрбий | 12.2 | |
| Этиленэтилакрилат (EEA) | 205 | |
| Этиленвинилацетат (EVA) | 180 | |
| Европий | 35 | |
| Фторэтиленпропилен (FEP) | 135 | |
| Плавиковый шпат, CaF 2 | 19,5 | |
| Гадолиний | 9 | |
| Немецкое серебро | 18,4 | |
| Германий | 6.1 | |
| Стекло твердое | 5,9 | |
| Стекло, пластина | 9,0 | |
| Стекло, Pyrex | 4,0 | |
| Золото | 14,2 | |
| Золото — медь | 15,5 | |
| Золото — платина | 15,2 | |
| Гранит | 7,9 — 8,4 | |
| Графит чистый (углерод) | 4-8 | |
| Gunmetal | 18 | |
| Gutta percha | 198 | |
| Гафний | 5.9 | |
| Твердый сплав K20 | 6 | |
| Hastelloy C | 11,3 | |
| Гольмий | 11,2 | |
| Лед, 0 o C вода | 51 | |
| Инконель | 11,5 — 12,6 | |
| Индий | 33 | |
| Инвар | 1,5 | |
| Иридий | 6,4 | |
| Чугун, литой | 10.4-11 | |
| Кованое железо | 11,3 | |
| Железо чистое | 12,0 | |
| Каптон | 20 | |
| Лантан | 12,1 | |
| Свинец | 29 | |
| Известняк | 8 | |
| Литий | 46 | |
| Лютеций | 9,9 | |
| Macor | 9,3 | |
| Магналий | 23.8 | |
| Магний | 25 — 26,9 | |
| Магниевый сплав AZ31B | 26 | |
| Марганец | 22 | |
| Манганин | 18,1 | |
| Мрамор | 5,5 — 14,1 | |
| Кладка, кирпич | 4,7 — 9,0 | |
| Ртуть | 61 | |
| Слюда | 3 | |
| Молибден | 5 | |
| Металлический монель | 13.5 | |
| Раствор | 7,3 — 13,5 | |
| Неодим | 9,6 | |
| Никель | 13,0 | |
| Ниобий (колумбий) | 7 | |
| Нейлон общего назначения | 50 — 90 | |
| Нейлон, армированный стекловолокном | 23 | |
| Нейлон, тип 11, формовочная и экструзионная смесь | 100 | |
| нейлон, тип 12, формовочная и экструдированная смесь | 80.5 | |
| Нейлон, тип 6, литье | 85 | |
| Нейлон, тип 6/6, формовочная масса | 80 | |
| Дуб, перпендикулярно волокнам | 54 | |
| Осмий | 5 — 6 | |
| Палладий | 11,8 | |
| Парафин | 106 — 480 | |
| Фенольная смола без наполнителей | 60-80 | |
| Фосфорная бронза | 16.7 | |
| Гипс | 17 | |
| Пластмассы | 40-120 | |
| Платина | 9 | |
| Плутоний | 47-54 | |
| Полиакрилонитрил | 70 | |
| Полимер | 92 | |
| Полиамид (ПА) | 110 | |
| Полибутилен (ПБ) | 130 — 139 | |
| Поликарбонат (ПК) | 65-70 | |
| Поликарбонат — армированный стекловолокном | 21.5 | |
| Полиэстер | 124 | |
| Полиэстер — армированный стекловолокном | 25 | |
| Полиэтилен (PE) | 108-200 | |
| Полиэтилен (PE) — высокомолекулярный вес | 108 | |
| Полиэтилентерефталат (ПЭТ) | 59,4 | |
| Полифенилен | 54 | |
| Полифенилен — армированный стекловолокном | 36 | |
| Полипропилен (ПП), ненаполненный | 72-90 | |
| Полипропилен — армированный стекловолокном | 32 | |
| Полистирол (PS) | 70 | |
| Полисульфон (PSO) | 55-60 | |
| Политетрафторэтилен (PTFE) | 112-1135 | |
| Полиуретан (PUR), жесткий | 57.6 | |
| Поливинилхлорид (ПВХ) | 54-110 | |
| Поливинилиденфторид (PVDF) | 128-140 | |
| Фарфор промышленный | 4 | |
| Калий | 83 | |
| Празеодим | 6,7 | |
| Прометий | 11 | |
| Кварц плавленый | 0,55 | |
| Кварц минеральный | 8-14 | |
| Рений | 6.7 | |
| Родий | 8 | |
| Каменная соль | 40,4 | |
| Твердая резина | 80 | |
| Рутений | 9,1 | |
| Самарий | 12,7 | |
| Песчаник | 11,6 | |
| Сапфир | 5,3 | |
| Скандий | 10,2 | |
| Селен | 37 | |
| Кремний | 3-5 | |
| Карбид кремния | 2.77 | |
| Серебро | 19 — 19,7 | |
| Ситалл | 0,15 | |
| Сланец | 10 | |
| Натрий | 70 | |
| Свинец припоя — олово, 50% — 50% | 25 | |
| Металлические зеркала | 19,3 | |
| Стеатит | 8,5 | |
| Сталь | 10,8 — 12,5 | |
| Сталь нержавеющая аустенитная (304) | 17.3 | |
| Сталь нержавеющая аустенитная (310) | 14,4 | |
| Сталь нержавеющая аустенитная (316) | 16,0 | |
| Сталь нержавеющая ферритная (410) | 9,9 | |
| Стронций | 22,5 | |
| Тантал | 6,5 | |
| Теллур | 36,9 | |
| Тербий | 10,3 | |
| Терне | 11.6 | |
| Таллий | 29,9 | |
| Торий | 12 | |
| Тулий | 13,3 | |
| Олово | 20-23 | |
| Титан | 8,5 — 9 | |
| Топас | 5-8 | |
| Вольфрам | 4,5 | |
| Уран | 13,4 | |
| Ванадий | 8 | |
| Виниловый эфир | 16-22 | |
| Вулканит | 63.6 | |
| Воск | 2-15 | |
| Изделия Wedgwood | 8,9 | |
| Дерево, поперек (перпендикулярно) волокну | 30 | |
| Дерево, ель | 3,7 | |
| Дерево , параллельно волокну | 3 | |
| Дерево, сосна | 5 | |
| Иттербий | 26,3 | |
| Иттрий | 10,6 | |
| Цинк | 30-35 | |
| Цирконий | 5.7 |
Значения сопротивления изоляции (IR) | Электротехнические примечания и статьи
Введение:
Измерение сопротивления изоляции — это стандартное стандартное испытание, выполняемое для всех типов электрических проводов и кабелей. В качестве производственного испытания это испытание часто используется в качестве приемочного испытания заказчиком, при этом заказчик часто указывает минимальное сопротивление изоляции на единицу длины. Результаты, полученные при ИК-тесте, не предназначены для использования при обнаружении локальных дефектов в изоляции, как при истинном тесте HIPOT, а скорее дают информацию о качестве материала, используемого в качестве изоляции.
Даже если это не требуется конечному потребителю, многие производители проводов и кабелей используют испытание сопротивления изоляции для отслеживания процессов производства изоляции и выявления возникающих проблем до того, как переменные процесса выйдут за допустимые пределы.
Выбор ИК-тестеров (Megger):
- Доступны тестеры изоляции с испытательным напряжением 500, 1000, 2500 и 5000 В.
- Рекомендуемые характеристики тестеров изоляции приведены ниже:
| Уровень напряжения | ИК-тестер |
| 650 В | 500 В постоянного тока |
| 1.1КВ | 1 кВ постоянного тока |
| 3,3 кВ | 2,5 кВ постоянного тока |
| 66кВ и выше | 5 кВ постоянного тока |
Испытательное напряжение для мегомметра:
- Когда используется напряжение переменного тока, практическое правило: Испытательное напряжение (АС) = (2X Напряжение на заводской табличке) +1000.
- Когда используется напряжение постоянного тока (наиболее часто используется во всех мегомметрах), Испытательное напряжение (DC) = (2X напряжение с заводской таблички).
| Характеристики оборудования / кабеля | Испытательное напряжение постоянного тока |
| 24 В до 50 В | от 50 В до 100 В |
| от 50 В до 100 В | от 100 В до 250 В |
| 100 В до 240 В | 250 В до 500 В |
| 440 В до 550 В | 500 В до 1000 В |
| 2400В | от 1000 В до 2500 В |
| 4100В | от 1000 В до 5000 В |
Диапазон измерения мегомметра:
| Испытательное напряжение | Диапазон измерения |
| 250 В постоянного тока | от 0 МОм до 250 ГОм |
| 500 В постоянного тока | от 0 МОм до 500 ГОм |
| 1 кВ постоянного тока | от 0 МОм до 1 ТОм |
| 2.5 кВ постоянного тока | от 0 МОм до 2,5 ТОм |
| 5 кВ постоянного тока | от 0 МОм до 5 ТОм |
Меры предосторожности при использовании мегомметра:
Перед Меггерингом:
- Убедитесь, что все соединения в испытательной цепи надежны.
- Проверьте мегомметр перед использованием, дает ли он значение INFINITY , когда он не подключен, и НУЛЬ, когда два терминала соединены вместе и ручка повернута.
Во время мегомера:
- При проверке заземления убедитесь, что дальний конец проводника не соприкасается, в противном случае проверка покажет нарушение изоляции, хотя на самом деле это не так.
- Убедитесь, что заземление, используемое при проверке заземления и разомкнутых цепей, хорошее, в противном случае тест даст неверную информацию.
- Запасные жилы не следует перерабатывать, когда другие рабочие жилы того же кабеля подключены к соответствующим цепям.
После завершения кабельного Меггеринга:
- Убедитесь, что все провода подключены правильно.
- Проверьте функции точек, треков и сигналов, подключенных через кабель, на предмет их правильного отклика.
- В случае сигналов аспект необходимо проверять лично.
- В случае точек проверьте позиции на месте. Проверьте, не произошло ли случайно заземление любой полярности проводов, проходящих через кабель.
Требования безопасности для Meggering:
- Все тестируемое оборудование ДОЛЖНО быть отключено и изолировано.
- Оборудование должно быть разряжено (шунтировано или закорочено), по крайней мере, на время подачи испытательного напряжения, чтобы быть абсолютно безопасным для человека, проводящего испытание.
- Никогда не используйте Megger во взрывоопасной атмосфере.
- Убедитесь, что все переключатели заблокированы, а концы кабелей промаркированы должным образом в целях безопасности.
- Концы кабеля, которые должны быть изолированы, должны быть отключены от источника питания и защищены от контакта с источником питания, земли или случайного контакта.
- Установка защитных ограждений с предупреждающими знаками и открытый канал связи между испытательным персоналом.
- Не выполняйте мегомметр при влажности более 70%.
- Хорошая изоляция: показания мегомметра сначала увеличиваются, а затем остаются постоянными.
- Плохая изоляция: показания мегомметра сначала увеличиваются, а затем уменьшаются.
- Ожидаемое значение IR попадает в Temp. От 20 до 30 градусов по Цельсию.
- Если указанная выше температура снизится на 10 градусов по Цельсию, значения ИК-излучения увеличатся в два раза.
- При увеличении вышеуказанной температуры на 70 градусов значения ИК-излучения уменьшаются в 700 раз.
Как пользоваться Megger:
- Meggers оснащен тремя клеммами подключения линии (L), клеммой заземления (E) и клеммой защиты (G).
- Сопротивление измеряется между клеммами линии и заземления, где ток будет проходить через катушку 1. Клемма «Guard» предназначена для особых ситуаций тестирования, когда одно сопротивление должно быть изолировано от другого. Давайте рассмотрим одну ситуацию, когда сопротивление изоляции должно быть проверено в двухпроводном кабеле.
- Чтобы измерить сопротивление изоляции между проводником и внешней стороной кабеля, нам необходимо подключить «линейный» вывод мегомметра к одному из проводов и подключить заземляющий провод мегомметра к проводу, намотанному на оболочку кабель.
- В этой конфигурации Megger должен считывать сопротивление между одним проводником и внешней оболочкой.
- Мы хотим измерить сопротивление между проводниками-2 и оболочками, но на самом деле Megger измеряет сопротивление параллельно с последовательной комбинацией сопротивления провод-провод (R c1-c2 ) и первого проводника к оболочке (R c1-s ).
- Если нас не волнует этот факт, мы можем продолжить тест в соответствии с настройками.Если мы хотим измерить только сопротивление между вторым проводником и оболочкой (R c2-s ), тогда нам нужно использовать клемму «Guard» мегомметра.
- При подключении клеммы «Guard» к первому проводнику два проводника имеют почти равный потенциал . При небольшом напряжении между ними или его отсутствии сопротивление изоляции почти бесконечно, и, следовательно, между двумя проводниками не будет тока .Следовательно, показания сопротивления мегомметра будут основываться исключительно на токе, протекающем через изоляцию второго проводника, через оболочку кабеля и к намотанному вокруг провода, а не на токе, протекающем через изоляцию первого проводника.
- Защитный зажим (если он установлен) действует как шунт для отключения подключенного элемента от измерения. Другими словами, это позволяет вам избирательно оценивать определенные компоненты большого электрического оборудования.Например, рассмотрим двухжильный кабель с оболочкой. Как показано на диаграмме ниже, необходимо учитывать три сопротивления.
- Если мы измеряем между сердечником B и оболочкой без подключения к защитному выводу, некоторый ток пройдет от B к A и от A к оболочке. Наше измерение было бы низким. При подключении защитной клеммы к A две жилы кабеля будут иметь почти одинаковый потенциал, и, таким образом, эффект шунтирования устранен.
(1) Значения IR Для электрических аппаратов и систем :
(PEARL Standard / NETA MTS-1997, таблица 10.1)
| Максимальное номинальное напряжение оборудования | Размер мегомметра | Мин. Значение ИК-излучения
|
250 Вольт | 500 Вольт | 25 МОм |
600 Вольт | 1000 Вольт | 100 МОм |
5 кВ | 2500 Вольт | 1000 МОм |
8 кВ | 2500 Вольт | 2000 МОм |
15 кВ | 2500 Вольт | 5000 МОм |
25 кВ | 5000 Вольт | 20000 МОм |
35 кВ | 15000 Вольт | 100000 МОм |
46 кВ | 15000 Вольт | 100000 МОм |
69 кВ | 15000 Вольт | 100000 МОм |
Правило одного мегома для значения IR для оборудования:
- На основе рейтинга оборудования:
- <1 кВ = 1 МОм минимум
- > 1 кВ = 1 МОм / 1 кВ
Согласно правилам IE 1956:
- При давлении 1000 В, приложенном между каждым токоведущим проводом и землей в течение одной минуты, сопротивление изоляции высоковольтных установок должно быть не менее 1 МОм или в соответствии с требованиями Бюро индийских стандартов.
- Установки среднего и низкого напряжения — При давлении 500 В, приложенном между каждым токоведущим проводом и землей в течение одной минуты, сопротивление изоляции установок среднего и низкого напряжения должно составлять не менее 1 Мегаом или в соответствии с требованиями Бюро Индийские стандарты] время от времени.
В соответствии со спецификациями CBIP допустимые значения составляют 2 МОм на киловольт
(2) Значение IR для трансформатора:
- Испытания сопротивления изоляции проводятся для определения сопротивления изоляции между отдельными обмотками и землей или между отдельными обмотками.Испытания сопротивления изоляции обычно измеряются непосредственно в МОмах или могут быть рассчитаны на основе измерений приложенного напряжения и тока утечки.
- Рекомендуемая практика измерения сопротивления изоляции — всегда заземлять бак (и жилу). Замкните накоротко каждую обмотку трансформатора на выводах проходного изолятора. Затем измеряется сопротивление между каждой обмоткой и всеми другими заземленными обмотками.
- Обмотки никогда не оставляют в плавающем состоянии для измерения сопротивления изоляции.С глухозаземленной обмотки необходимо удалить заземление, чтобы измерить сопротивление изоляции заземленной обмотки. Если заземление не может быть удалено, как в случае некоторых обмоток с глухозаземленной нейтралью, сопротивление изоляции обмотки не может быть измерено. Относитесь к нему как к части заземленной части цепи.
- Нам нужно проверить обмотку на обмотку и обмотку на землю (E). Для трехфазных трансформаторов нам нужно проверить обмотку (L1, L2, L3) с заменой заземления для трансформатора треугольника или обмотки (L1, L2, L3) с заземлением (E) и нейтраль (N) для трансформаторов звездой.
Значение IR для трансформатора (Ссылка: «Руководство по техническому обслуживанию трансформатора» Дж. Дж. Келли. С. Д. Майер) | |
| Трансформатор | Формула |
| 1-фазный трансформатор | Значение IR (МОм) = C X E / (√KVA) |
| Трехфазный трансформатор (звезда) | Значение IR (МОм) = C X E (P-n) / (√KVA) |
| Трехфазный трансформатор (треугольник) | Значение IR (МОм) = C X E (P-P) / (√KVA) |
| Где C = 1.5 для масляного термостата с масляным баком, 30 для масляного термостата без масляного бака или сухого типа T / C. | |
- Коэффициент температурной коррекции (базовая 20 ° C):
| Температурный поправочный коэффициент | ||
О С | O F | Поправочный коэффициент |
0 | 32 | 0.25 |
5 | 41 | 0,36 |
10 | 50 | 0,50 |
15 | 59 | 0,720 |
20 | 68 | 1,00 |
30 | 86 | 1.98 |
40 | 104 | 3,95 |
50 | 122 | 7,85 |
- Пример: для 1600 кВА, 20 кВ / 400 В, трехфазный трансформатор
- Значение IR на стороне ВН = (1,5 x 20000) / √ 1600 = 16000/40 = 750 МОм при 20 0 C
- Значение IR на стороне НН = (1,5 x 400) / √ 1600 = 320/40 = 15 МОм при 20 0 C
- Значение IR при 30 0 C = 15X1.98 = 29,7 МОм
Сопротивление изоляции обмотки трансформатора
Трансформатор Напряжение катушки | Размер мегомметра
| Мин. Значение IR T / C с жидким наполнением
| Мин. Значение инфракрасного излучения Сухой тип T / C |
0 — 600 В | 1кВ | 100 МОм | 500 МОм |
600 В до 5 кВ | 2.5кВ | 1000 МОм | 5000 МОм |
от 5 кВ до 15 кВ | 5кВ | 5000 МОм | 25000 МОм |
от 15 кВ до 69 кВ | 5кВ | 10000 МОм | 50000 МОм |
IR Значение трансформаторов:
| Напряжение | Испытательное напряжение (постоянный ток) Сторона низкого напряжения | Испытательное напряжение (постоянный ток) Сторона ВН | Мин. Значение IR |
| 415V | 500 В | 2.5кВ | 100 МОм |
| До 6,6 кВ | 500 В | 2,5 кВ | 200 МОм |
| от 6,6 кВ до 11 кВ | 500 В | 2,5 кВ | 400 МОм |
| от 11 кВ до 33 кВ | 1000 В | 5кВ | 500 МОм |
| от 33 кВ до 66 кВ | 1000 В | 5кВ | 600 МОм |
| от 66 кВ до 132 кВ | 1000 В | 5кВ | 600 МОм |
| 132–220 кВ | 1000 В | 5кВ | 650 МОм |
Шаги для измерения инфракрасного излучения трансформатора:
- Выключите трансформатор и отсоедините перемычки и молниеотводы.
- Разрядите емкость обмотки.
- Тщательно очистите все втулки
- Замыкание обмоток.
- Защитите клеммы, чтобы исключить поверхностную утечку через клеммные втулки.
- Запишите температуру.
- Подключите измерительные провода (избегайте стыков).
- Подайте испытательное напряжение и запишите показания. ИК. Значение через 60 секунд после подачи испытательного напряжения называется сопротивлением изоляции трансформатора при температуре испытания.
- Нейтральная втулка трансформатора во время испытания должна быть отключена от земли.
- Все заземляющие соединения устройства защиты от перенапряжения должны быть отключены во время испытания.
- Из-за индуктивных характеристик трансформаторов показания сопротивления изоляции не должны сниматься до стабилизации испытательного тока.
- Избегайте мегомметров, когда трансформатор находится в вакууме.
Тестовые соединения трансформатора для ИК-теста (не менее 200 МОм) :
- (HV + LV) — GND
- HV — (LV + GND)
- LV — (ВН + Земля)
- Трехобмоточный трансформатор:
- HV — (LV + TV + GND)
- LV — (HV + TV + GND)
- (HV + LV + TV) — GND
- ТВ — (ВН + НН + ЗЕМЛЯ)
- Автотрансформатор (двухобмоточный):
- (HV + LV) — GND
- Автотрансформатор (трехобмоточный):
- (HV + LV) — (TV + GND)
- (HV + LV + TV) — GND
- ТВ — (ВН + НН + ЗЕМЛЯ)
Для любой установки измеренное сопротивление изоляции должно быть не менее:
- ВН — Земля 200 МОм
- LV — Земля 100 МОм
- ВН — НН 200 МОм
Факторы, влияющие на значение IR трансформатора
На значение IR трансформаторов влияет
- состояние поверхности клеммной втулки
- качество масла
- качество изоляции обмоток
- температура масла
- продолжительность применения и величина испытательного напряжения
(3) Значение IR для переключателя ответвлений:
- IR между ВН и НН, а также между обмотками на землю.
- Минимальное значение IR для переключателя ответвлений составляет 1000 Ом на вольт рабочее напряжение
(4) Значение IR для Электродвигатель:
Для электродвигателя мы использовали измеритель сопротивления изоляции для измерения сопротивления обмотки двигателя с заземлением (E).
- Для номинального напряжения ниже 1 кВ, измеренного мегомметром на 500 В постоянного тока.
- Для номинального напряжения выше 1 кВ, измеренного мегомметром на 1000 В постоянного тока.
- В соответствии с IEEE 43, пункт 9.3 следует применять следующую формулу.
- Мин. Значение IR (для вращающейся машины) = (Номинальное напряжение (В) / 1000) + 1
Согласно стандарту IEEE 43 1974,2000 | |
| Значение IR в МОм | |
| IR (мин.) = КВ + 1 | Для большинства обмоток, изготовленных примерно до 1970 г., все обмотки возбуждения и другие, не описанные ниже |
| ИК (мин) = 100 МОм | Для большинства обмоток якоря постоянного тока и обмоток переменного тока, построенных примерно после 1970 г. (в форме катушек) |
| ИК (мин) = 5 МОм | Для большинства машин с катушками статора с произвольной обмоткой и катушками с формованной обмоткой номиналом менее 1 кВ |
- Пример-1: для трехфазного двигателя 11 кВ.
- Значение IR = 11 + 1 = 12 МОм, но согласно IEEE43 оно должно быть 100 МОм
- Пример-2: для 415 В, трехфазный двигатель
- Значение IR = 0,415 + 1 = 1,41 МОм, но согласно IEEE43 оно должно быть 5 МОм.
- Согласно IS 732 Мин. Значение IR двигателя = (20XVoltage (p-p / (1000 + 2XKW))
IR Значение двигателя согласно NETA ATS 2007. Раздел 7.15.1
| Заводская табличка двигателя (V) | Испытательное напряжение | Мин. Значение IR |
| 250В | 500 В постоянного тока | 25 МОм |
| 600 В | 1000 В постоянного тока | 100 МОм |
| 1000В | 1000 В постоянного тока | 100 МОм |
| 2500В | 1000 В постоянного тока | 500 МОм |
| 5000В | 2500 В постоянного тока | 1000 МОм |
| 8000В | 2500 В постоянного тока | 2000 МОм |
| 15000В | 2500 В постоянного тока | 5000 МОм |
| 25000В | 5000 В постоянного тока | 20000 МОм |
| 34500В | 15000 В постоянного тока | 100000 МОм |
Значение IR погружного двигателя:
IR Значение погружного двигателя | |
| Мотор вне скважины (без кабеля) | Значение IR |
| Новый мотор | 20 МОм |
| Подержанный двигатель, который можно переустановить | 10 МОм |
| Двигатель установлен в колодце (с кабелем) | |
| Новый мотор | 2 МОм |
| Подержанный двигатель, который можно переустановить | 0.5 МОм |
(5) Значение IR для электрического кабеля и проводки:
- Для проверки изоляции нам необходимо отключить панель или оборудование и изолировать их от источника питания. Проводку и кабели необходимо проверить друг на друга (между фазами) с помощью кабеля заземления (E). Ассоциация инженеров по изолированным силовым кабелям (IPCEA) предлагает формулу для определения минимальных значений сопротивления изоляции.
R = K x Лог 10 (D / d)
- R = значение IR в МОм на 1000 футов (305 метров) кабеля.
- K = постоянная изоляционного материала (лакированный кембрик = 2460, термопластичный полиэтилен = 50000, композитный полиэтилен = 30000)
D = внешний диаметр изоляции жилы для одножильных проводов и кабелей - (D = d + 2c + 2b диаметр одножильного кабеля)
d — Диаметр жилы
c — Толщина изоляции жилы
b — Толщина изоляции оболочки
Тест высокого напряжения на новом кабеле из сшитого полиэтилена (в соответствии со стандартом ETSA)
| Заявка | Испытательное напряжение | Мин. Значение IR |
| Новые кабели — Оболочка | 1 кВ постоянного тока | 100 МОм |
| Новые кабели — изоляция | 10 кВ постоянного тока | 1000 МОм |
| После ремонта — Оболочка | 1 кВ постоянного тока | 10 МОм |
| После ремонта — Утеплитель | 5 кВ постоянного тока | 1000 МОм |
Кабели 11 кВ и 33 кВ между жилами и землей (согласно стандарту ETSA)
| Заявка | Испытательное напряжение | Мин. Значение IR |
| Новые кабели 11кВ — оболочка | 5 кВ постоянного тока | 1000 МОм |
| 11кВ После ремонта — Оболочка | 5 кВ постоянного тока | 100 МОм |
| 33кВ, ТФ не подключены | 5 кВ постоянного тока | 1000 МОм |
| 33кВ с подключенными TF. | 5 кВ постоянного тока | 15 МОм |
Измерение ИК-значений (между проводниками (перекрестная изоляция))
- Первый проводник, для которого измеряется поперечная изоляция, должен быть подключен к линейному выводу мегомметра. Остальные проводники соединены петлей (с помощью зажимов типа «крокодил») i. е. Провод 2 и далее подключаются к клемме заземления мегомметра. На другом конце провода остаются свободными.
- Теперь поверните ручку мегомметра или нажмите кнопку мегомметра.Показания счетчика покажут поперечную изоляцию между проводником 1 и остальными проводниками. Показания изоляции должны быть записаны.
- Теперь подключите следующий провод к клемме Line мегомметра, а остальные провода подключите к клемме заземления мегомметра и проведите измерения.
Измерение ИК-значений ( Изоляция между проводником и землей)
- Подключите проверяемый провод к линейной клемме мегомметра.
- Подключите клемму заземления мегомметра к земле.
- Поверните ручку мегомметра или нажмите кнопку мегомметра. Показания счетчика покажут сопротивление изоляции проводов. Показания изоляции должны быть записаны после подачи испытательного напряжения в течение примерно минуты до получения стабильного показания.
Измерения ИК-значений:
- Если во время периодических испытаний сопротивление изоляции кабеля обнаруживается между 5 и 1 МОм / км при температуре под землей, соответствующий кабель следует запрограммировать для замены.
- Если сопротивление изоляции кабеля находится в пределах от 1000 до 100 кОм / км , при температуре под землей, соответствующий кабель необходимо срочно заменить в течение года.
- Если сопротивление изоляции кабеля окажется ниже 100 кОм / км, соответствующий кабель необходимо немедленно заменить в случае аварии.
(6) Значение IR для линии передачи / распределения:
| Оборудование. | Размер мегомметра | Мин. Значение IR |
| S / S. Оборудование | 5 кВ | 5000 МОм |
| EHVLines. | 5 кВ | 10 МОм |
| H.T. Линии. | 1 кВ | 5 МОм |
| LT / Линии обслуживания. | 0,5 кВ | 5 МОм |
(7) Значение IR для шины Panel:
- Значение IR для панели = 2 x номинальное напряжение панели в кВ.
- Например, для панели 5 кВ минимальная изоляция составляет 2 x 5 = 10 МОм.
(8) Значение IR для оборудования подстанции:
Обычно измеряемые значения оборудования подстанции.
. Типичное значение IR для S / S оборудования | |||
| Оборудование | Размер мегомметра | Значение IR (мин.) | |
Автоматический выключатель | (Фаза-Земля) | 5 кВ, 10 кВ | 1000 МОм |
(фаза-фаза) | 5 кВ, 10 кВ | 1000 МОм | |
Цепь управления | 0.5кВ | 50 МОм | |
CT / PT | (Pri-Earth) | 5 кВ, 10 кВ | 1000 МОм |
(вторая фаза) | 5 кВ, 10 кВ | 50 МОм | |
Цепь управления | 0,5 кВ | 50 МОм | |
Изолятор | (Фаза-Земля) | 5 кВ, 10 кВ | 1000 МОм |
(фаза-фаза) | 5 кВ, 10 кВ | 1000 МОм | |
Цепь управления | 0.5кВ | 50 МОм | |
L.A | (Фаза-Земля) | 5 кВ, 10 кВ | 1000 МОм |
Электродвигатель | (Фаза-Земля) | 0,5 кВ | 50 МОм |
LT Распределительное устройство | (Фаза-Земля) | 0.5кВ | 100 МОм |
Трансформатор LT | (Фаза-Земля) | 0,5 кВ | 100 МОм |
IR Стоимость S / S оборудования согласно стандарту DEP | |||
Оборудование | Меггеринг | Значение IR во время ввода в эксплуатацию ( M Ом) | Значение IR во время обслуживания ( M Ом) |
Распределительное устройство | Автобус HV | 200 МОм | 100 МОм |
LV Автобус | 20 МОм | 10 МОм | |
Электропроводка НН | 5 МОм | 0.5 МОм | |
Кабель (мин. 100 метров) | HV и LV | (10XKV) / км | (кВ) / км |
Двигатель и генератор | Фаза-Земля | 10 (кВ + 1) | 2 (кВ + 1) |
Трансформатор с масляным погружением | HV и LV | 75 МОм | 30 МОм |
Трансформатор сухого типа | HV | 100 МОм | 25 МОм |
LV | 10 МОм | 2 МОм | |
Стационарное оборудование / инструменты | Фаза-Земля | 5 кОм / вольт | 1 кОм / вольт |
Подвижное оборудование | Фаза-Земля | 5 МОм | 1 МОм |
Распределительное оборудование | Фаза-Земля | 5 МОм | 1 МОм |
Автоматический выключатель | Главная цепь | 2 МОм / кВ | |
Цепь управления | 5 МОм | ||
Реле | Д.C Цепь-Земля | 40 МОм | |
LT Цепь-Земля | 50 МОм | ||
LT-D.C Схема | 40 МОм | ||
LT-LT | 70 МОм | ||
(9) Значение IR для бытовой / промышленной электропроводки:
- Низкое сопротивление между фазным и нейтральным проводниками или между токоведущими проводниками и землей приведет к току утечки.Это приводит к ухудшению изоляции, а также к потере энергии, что увеличивает эксплуатационные расходы на установку.
- Сопротивление между фазой-фазой-нейтралью-землей не должно быть меньше 0,5 МОм для обычных напряжений питания.
- В дополнение к току утечки из-за сопротивления изоляции существует дополнительная утечка тока в реактивном сопротивлении изоляции, поскольку она действует как диэлектрик конденсатора. Этот ток не рассеивает энергию и не является вредным, но мы хотим измерить сопротивление изоляции, , поэтому напряжение постоянного тока используется для предотвращения включения реактивного сопротивления в результат измерения .
Однофазное подключение:
- ИК-тест между естественной фазой и землей должен выполняться на всей установке с выключенным главным выключателем, с соединенными вместе фазой и нейтралью, с отключенными лампами и другим оборудованием, но с предохранителями, включенными автоматическими выключателями и всей цепью переключатели замкнуты.
- Если установлено двустороннее переключение, будет проверяться только один из двух проводов для зачистки. Чтобы проверить другой, необходимо задействовать оба двухпозиционных переключателя и повторно протестировать систему.При желании можно испытать установку в целом, когда должно быть достигнуто значение не менее 0,5 МОм.
Трехфазное подключение:
- В случае очень большой установки, где есть много параллельных заземляющих путей, ожидается, что показание будет ниже. Если это произойдет, установку следует разделить и повторно протестировать, когда каждая часть должна соответствовать минимальным требованиям.
- Испытания на ИК-излучение должны проводиться между фазой-фазой-нейтралью-землей с минимально допустимым значением для каждого теста равным 0.5 МОм.
ИК-тестирование на низкое напряжение | ||
| напряжение цепи | Испытательное напряжение | Значение IR (мин.) |
| Сверхнизкое напряжение | 250 В постоянного тока | 0,25 МОм |
| До 500 В, кроме более | 500 В постоянного тока | 0,5 МОм |
| 500 В до 1кВ | 1000 В постоянного тока | 1,0 МОм |
- Мин. Значение IR = 50 M Ω / Кол-во электрической розетки.(Все электрические точки с фитингами и заглушками).
- Мин. Значение IR = 100 M Ω / Количество электрических розеток. (Все электрические точки без фитингов и вилок).
Необходимые меры предосторожности:
- Электронное оборудование, такое как электронные люминесцентные переключатели стартера, сенсорные переключатели, диммерные переключатели, контроллеры мощности, таймеры задержки, может быть повреждено приложением высокого испытательного напряжения.
- Конденсаторы и индикаторные или контрольные лампы должны быть отключены, иначе результаты теста будут неточными.
- Если какое-либо оборудование отключено для целей тестирования, оно должно быть подвергнуто собственному испытанию изоляции с использованием напряжения, которое вряд ли приведет к повреждению. Результат должен соответствовать указанному в соответствующем британском стандарте или быть не менее 0,5 МОм, если стандарт отсутствует.
Нравится:
Нравится Загрузка …
Связанные
Свойства алюминия
Физические свойства алюминия
основной Физические свойства алюминия и алюминиевого сплава, которые пригодны для использования:
Эти свойства алюминия представлены в таблицах ниже [1].Их можно рассматривать только как основу для сравнения сплавов и их состояний и не следует использовать для инженерных расчетов. Это не гарантированные значения, поскольку в большинстве случаев это средние значения для продуктов разных размеров, форм и способов изготовления. Следовательно, они могут не точно соответствовать продуктам всех размеров и форм.
Приведены номинальные значения популярных плотностей алюминиевых сплавов в отожженном состоянии (О). Различия в плотности из-за того, что сплавы, содержащие различные легирующие элементы в разном количестве: кремний и магний легче алюминия (2,33 и 1,74 г / см 3 ), а железо, марганец, медь и цинк — тверже (7,87; 7,40; 8,96 и 7,13 г / см 3 ).
Влияние глинозема и физических свойств, в частности его плотности, на структурные характеристики алюминиевых сплавов см. Вот.
Алюминий как химический элемент
- Алюминий Это третий по распространенности (после кислорода и кремния) из примерно 90 химических элементов, содержащихся в земной коре.
- Среди металлических элементов — он первый.
- Этот металл обладает множеством полезных свойств, физических, механических, технологических, благодаря которым он широко используется во всех сферах жизнедеятельности человека.
- Алюминий — ковкий металл, имеющий серебристо-белый цвет, легко обрабатывается большинством методов обработки металлов давлением: прокаткой, волочением, экструзией (прессованием), ковкой.
- Его плотность — удельный вес — составляет около 2,70 граммов на кубический сантиметр.
- Чистый алюминий плавится при температуре 660 градусов по Цельсию.
- Алюминий обладает относительно высокой теплопроводностью и электропроводностью.
- В присутствии кислорода всегда покрывается тонкой невидимой оксидной пленкой.Эта пленка по существу непроницаема и обладает относительно высокими защитными свойствами. Поэтому алюминий обычно показывает стабильность и долгий срок службы в нормальных атмосферных условиях.
Сочетание свойств алюминия и его сплавов
Алюминий и его сплавы обладают уникальным сочетанием физических и других свойств. Он изготовлен из алюминия с использованием одного из самых универсальных, экономичных и привлекательных строительных и потребительских материалов. Алюминий используется в очень широком диапазоне — от мягкой, очень пластиковой упаковочной пленки до самых сложных космических проектов.Алюминий считается вторым после стали среди множества конструкционных материалов.
низкая плотность
Алюминий — одно из самых легких промышленных сооружений. Плотность алюминия примерно в три раза ниже, чем у стали или меди. Это физическое свойство обеспечивает высокую удельную прочность — прочность на единицу веса.
Рисунок 1.1 — Удельный вес алюминия по сравнению с другими металлами [3]
Рисунок 1.2 — Влияние легирующих элементов
на прочностные свойства, твердость, хрупкость и пластичность
[3]
Рисунок 1 — Прочность алюминия на единицу плотности в сравнении с различными металлами и сплавами [3]
Рисунок 2 — Кривые растяжения алюминия в сравнении с различными металлами и сплавами [3]
Таким образом, алюминиевые сплавы широко используются в транспортном машиностроении для увеличения грузоподъемности автомобилей и экономии топлива.
- паром-катамарана,
- нефтяных танкеров и
- самолетов —
Вот лучшие примеры использования алюминия на транспорте.
Рисунок 3 — плотность алюминия в зависимости от чистоты и температуры [2]
коррозионная стойкость
Алюминий обладает высокой коррозионной стойкостью за счет тонкого слоя оксида алюминия на его поверхности. Эта оксидная пленка образуется мгновенно, как только свежая поверхность алюминия входит в контакт с воздухом (рисунок 4).Во многих случаях это свойство позволяет использовать алюминий без специальной обработки поверхности. Если необходимо дополнительное защитное или декоративное покрытие, применяется анодирование или окраска поверхности.
Рисунок 4
а — естественное оксидное покрытие на сверхчистом алюминии;
б — алюминий чистоты от коррозии 99,5% с естественным оксидным покрытием
коорозионно в агрессивных средах [2]
Рисунок 5.1 — Влияние легирующих элементов на коррозионную стойкость и усталостную прочность [3]
Рисунок 5.2 — точечная коррозия (точечная коррозия) алюминиевых листов
из сплава 3103 в различных агрессивных средах [3]
Прочность
Механические свойства чистого алюминия довольно низкие (рисунок 6). Однако эти механические свойства могут сильно вырасти, если в легирующие элементы добавить алюминий и, кроме того, подвергнуть его термическому (рисунок 6) или деформационному (рисунок 7) упрочнению.
Типичные легирующие элементы включают:
- марганец,
- кремний,
- медь,
- магний,
- и цинк.
Рисунок 6 — Влияние чистоты алюминия на его прочность и твердость [2]
Рисунок 7 — Механические свойства деформируемых
алюминиево-медных сплавов высокой чистоты в различных состояниях [2]
(О — отожженный, W — сразу после отпуска, Т4 — естественно состаренный, Т6 — искусственно состаренный)
Рисунок 8 — Механические свойства алюминия 99,50%
в зависимости от степени холодной деформации [2]
Рисунок 2 — Влияние легирующих элементов на плотность и модуль Юнга [3]
Прочность при низких температурах
Известно, что сталь становится хрупкой при низких температурах.Кроме того, алюминий при низких температурах увеличивает свою прочность и сохраняет высокую вязкость. Именно это физическое свойство позволило использовать его в космических аппаратах, в условиях работы в холодном пространстве.
Рисунок 9 — Изменение механических свойств алюминиевого сплава 6061
при понижении температуры
Теплопроводность
Алюминий проводит тепло в три раза быстрее, чем сталь. Это физическое свойство очень важно в теплообменниках для нагрева или охлаждения рабочей среды.здесь — широкое применение алюминия и его сплавов в посуде, кондиционерах, примышленных и автомобильных теплообменниках.
Рисунок 10 — Теплопроводность алюминия по сравнению с другими металлами [3]
отражательная способность
Алюминий — отличный отражатель лучистой энергии во всем диапазоне длин волн. Это физическое свойство позволяет использовать его в устройствах, которые работают против ультрафиолетового спектра через видимый спектр, инфракрасного спектра и тепловых волн, а также таких электромагнитных волн, как радиоволны и радиолокационные волны [1].
Алюминий обладает способностью отражать более 80% световых волн, что обеспечивает широкое использование в осветительных приборах (рисунок 11). Благодаря своим физическим свойствам он используется в теплоизоляционных материалах. например, алюминиевая кровля отражает большую часть солнечного излучения, что обеспечивает прохладу в помещении летом и в то же время сохраняет тепло в помещении зимой.
Рисунок 11 — Отражающие свойства алюминия [2]
Рисунок 12 — Эмиссионные и отражательные свойства алюминия с различной обработкой поверхности [3]
Рисунок 13 — Сравнение отражающих свойств различных металлов [3]
электрические свойства
- Алюминий — один из двух доступных металлов, которые обладают достаточно высокой электропроводностью, чтобы использовать их в качестве электрических проводников.
- Электропроводность «электрического» алюминия марки 1350 составляет около 62% от международного стандарта IACS — электропроводность отожженной меди.
- Однако удельный вес алюминия составляет лишь треть от удельного веса меди. Это означает, что он тратит вдвое больше электроэнергии, чем медь того же веса. Это физическое свойство обеспечивает алюминий, широко используемый в высоковольтных линиях электропередачи (ЛЭП), трансформаторах, электрических автобусах и электрических лампах.
Рисунок 14 — Электрические свойства алюминия [3]
магнитные свойства
Алюминий не намагничивается в электромагнитных полях. Это делает его полезным для защиты оборудования от воздействия электромагнитных полей. Еще одно применение этой функции — компьютерные диски и параболическая антенна.
Рисунок 15 — Намагниченный алюминиевый сплав AlCu [3]
токсические свойства
Это свойство алюминия — отсутствие токсичности — было обнаружено в начале его промышленного освоения.Именно это свойство алюминия позволило использовать его для изготовления кухонной утвари и техники, не оказывая вредного воздействия на организм человека. Алюминий с его гладкой поверхностью легко чистится, при готовке важно обеспечить высокую гигиену. Алюминиевая фольга и контейнеры широко и безопасно используются при упаковке прямого контакта с пищевыми продуктами.
звукоизоляционные свойства
Это свойство позволяет использовать алюминий при выполнении акустических потолков.
Способность поглощать энергию удара
Алюминий имеет модуль упругости в три раза меньше, чем сталь.Это физическое свойство делает его большим преимуществом для изготовления автомобильных бамперов и других средств защиты автомобилей.
Изображение 16 — Автомобильные алюминиевые профили
для поглощения энергии удара при аварии
огнезащитные свойства
Алюминиевые детали не образуют искр при ударах друг о друга, а также о других цветных металлах. Это физическое свойство используется при повышенных мерах пожарной безопасности конструкции, например, на морских нефтяных вышках.
В то же время при повышении температуры выше 100 градусов Цельсия прочность алюминиевых сплавов значительно снижается (рисунок 17).
Рисунок 17 — Прочность на растяжение алюминиевого сплава 2014-T6
при различных температурах испытаний [3]
Технологические свойства
Легкость, с которой алюминию можно придать любую форму — удобоукладываемость, это одно из важнейших его преимуществ. Очень часто он может успешно конкурировать с более дешевыми материалами, с которыми намного сложнее обращаться:
- Этот металл можно отливать любым способом, который известен металлургам, в литейном производстве.
- Его можно свернуть до толщины фольги или более тонких листов бумаги.
- Алюминиевые пластины можно штамповать, растягивать, устанавливать и формовать всеми известными методами обработки металлов давлением.
- Алюминий поддается любой ковке Алюминиевый провод
- , вытянутый из круглого стержня, затем может быть вплетен в электрические кабели любого типа и размера.
- Практически отсутствуют ограничения по форме профилей, в которых он изготовлен из данного металла методом экструзии (прессования).
Рисунок 18.1 — литье алюминия в песчаные формы
Рисунок 18.2 — Непрерывная разливка-прокатка алюминиевой полосы [5]
Рисунок 18.3 — Десантная операция при изготовлении алюминиевых банок [4]
Рисунок 18.