Установленная и расчетная мощность в чем разница
Электрическая мощность — физическая величина, характеризующая скорость передачи или преобразования электрической энергии. Единицей измерения в Международной системе единиц (СИ) является ватт (русское обозначение: Вт, международное: W).
Обозначается литерой — P.
Формулы расчета электрической мощности:
P — мощность в ваттах,
U — напряжение в вольтах,
I — Ток в амперах.
P — мощность в ваттах,
I — ток в амперах,
R — сопротивление нагрузки в омах
P — мощность в ваттах,
U — напряжение в вольтах,
R — сопротивление нагрузки в омах
Пример расчета.
Мы имеем в однофазной сети 220 вольт кабельную линию защищенную автоматом с номинальным током 16 ампер. Соответственно, максимальный электропотребитель, который мы можем запитать через эту кабельную линию — 3520 Ватт ( 220 вольт умноженны на 16 Ампер).
Либо у нас есть электрический обогреватель на 2 кВт (2000 ватт) при включении его в розетку его потребляемый ток (ток в цепи) будет 9,1 Ампер.
Мощность установленная и расчетная в чем разница.
Часто на схемах энергоснабжения и в пояснениях встречаются понятия установленной и расчетной мощности.
Установленная мощность — Pу — максимальная потребляемая мощность электроприбора.
Расчетная мощность (расчетная нагрузка) Рр — это установленная мощность с определенным коэффициентом спроса К, которые можно посмотреть в СП 256.1325800.2016 «Электроустановки жилых и общественных зданий. Правила проектирования и монтажа»
Расчетная мощность относится не конкретно к какому-либо электропотребителю, а к группе потребителей.
Примеры для понимания:
1. У нас есть три потребителя — 4х комфорочная электроплита, телевизор, люстра, бра.
Установленная мощность — это сумма максимальной потребляемой мощности всех этих электроприборов. То есть мощность включенной со всеми комфорками электроплиты + люстра + телевизор + бра.
Но поскольку, мы редко включаем все потребители полностью, для расчетов используется расчетная мощность групп потребителей, которая всегда меньше установленной мощности, за исключением уличного освещения.
2. В многоквартирном доме 100 квартир-студий, в каждой из которых по одному светильнику на 20 Вт. В данном случае Ру = 2000 Вт.
Но в связи с тем, что вероятность включения светильников во всех квартирах одновременно низка, для расчетов используются определенные коэффициенты и Рр = Ру * К
Установленная и расчетная мощность в чем разница
В данной статье кратко попробуем разобраться с различиями в понятиях максимальной, единовременной и установленной мощности Абонента (Потребителя электроэнергии). А также как из единовременной мощности вычислить максимальную мощность.
Информация о схемах подключения, мощности энергопринимающих устройств потребителей, объектах электросетевого хозяйства и т.д. содержится в документах о технологическом присоединении — документы, составляемые в процессе технологического присоединения энергопринимающих устройств (объектов электроэнергетики) к объектам электросетевого хозяйства, в том числе технические условия, акт об осуществлении технологического присоединения, акт разграничения балансовой принадлежности электросетей, акт разграничения эксплуатационной ответственности сторон (п. 2 Правила недискриминационного доступа к услугам по передаче электрической энергии и оказания этих услуг, утвержденных Постановлением Правительства РФ от 27.12.2004 № 861 (далее по тексту – Правила № 861).
В соответствии с п. 2 Правил № 861 «максимальная мощность» — наибольшая величина мощности, определенная к одномоментному использованию энергопринимающими устройствами (объектами электросетевого хозяйства) в соответствии с документами о технологическом присоединении и обусловленная составом энергопринимающего оборудования (объектов электросетевого хозяйства) и технологическим процессом потребителя, в пределах которой сетевая организация принимает на себя обязательства обеспечить передачу электрической энергии, исчисляемая в мегаваттах.
При этом логично, что понятие «одномоментное» является синонимом «единовременное», кроме того, данные понятия применительно к величине мощности имеют одинаковый физический смысл, а именно: это величина мощности, которую сетевая организация разрешает потребителю использовать в каждую единицу времени.
Зачастую в технической документации к договору энергоснабжения отсутствует информация о максимальной мощности энергопринимающих устройств Потребителя.
При этом в приложениях к такому договору, а также в Разрешении на присоединение мощности к сети бывает указан размер установленной и единовременной мощности. Данные величины обычно имеют разное значение.
В свою очередь, согласно Методическим рекомендациям по регулированию отношений между энергоснабжающей организацией и потребителем от 19.01.2002, установленная (присоединенная) мощность – величина суммарной мощности трансформаторов абонента, преобразующих электрическую энергию на рабочее напряжение электроприемников абонента и электродвигателей выше 1000 В, присоединенных непосредственно к электрической сети энергоснабжающей организации.
Следовательно, понятия «максимальная мощность» и «установленная мощность» полностью различны.
Тем не менее, отталкиваясь от вышесказанного, величину максимальной мощности возможно определить расчетным путем из величины единовременной (разрешенной) мощности, указанной в Разрешении на присоединение мощности к сети и договоре энергоснабжения, которая измеряется в кВА (киловольт-амперах).
А для перевода одного кВА (киловольт-ампера) в один кВт (киловатт) необходимо применить коэффициент 0,9. Тем самым из величины единовременной (разрешенной) мощности можно вывести величину максимальной мощности.
Установленная мощность
Для суммарной оценки потребления электроэнергии жилых, производственных и других объектов применяют специальную терминологию. Ее используют для описания и решения муниципальных, региональных и других масштабных задач. В этой публикации приведены определения установленной и расчетной мощности, рассмотрены формулы и примеры вычислений, приведены рекомендации по улучшению отдельных экономических показателей.
Установленную мощность используют для оценки энергетических параметров ГРЭС, ГЭС, других генерирующих объектов
Что такое расчетная мощность
Для упрощения сначала можно изучить типичные бытовые задачи. При подключении оборудования необходимо согласовать с параметрами имеющейся сети реальное потребление электроэнергии. Определенные данные нужны владельцу квартиры для выбора автоматических защитных устройств.
Расчетная мощность определяет, какой максимальный ее уровень возможен в определенных условиях эксплуатации. Для расчета нужны параметры подключенной техники.
Технические параметры бытовой техники
| Наименование | Мощность по техпаспорту, Вт | Количество | Итого, кВт |
|---|---|---|---|
| Телевизор 1 | 250 | 1 | 0,25 |
| Телевизор 2 | 180 | 1 | 0,18 |
| Кондиционер | 1500 | 3 | 4,5 |
| Эл. конвектор | 800 | 10 | 8 |
| Тепловой вентилятор | 1400 | 1 | 1,4 |
| Холодильник | 140 | 1 | 0,14 |
| Варочная панель | 4200 | 1 | 4,2 |
| Духовой шкаф | 3200 | 1 | 3,2 |
Понятно, что совместное включение кондиционеров и электрических конвекторов можно исключить. Однако в процессе приготовления торжественного ужина один духовой шкаф и все конфорки будут потреблять 7,4 кВт. Сильный ток в единой цепи способен разрушить проводку. Риск аварийных ситуаций возрастает при работе со старыми сетями питания, созданными из алюминиевых проводов с недостаточно большим сечением. В подобных объектах недвижимости (220V, одна фаза) действуют ограничения по нагрузке до 4 кВт.
Для подключения мощных потребителей (в частном загородном коттедже) рекомендуются медная проводка и подключение к сети 380V. В этом случае на одну фазу можно распределить до 14 (20) кВт по действующим стандартам. Действительные значения можно уточнить, обратившись в соответствующую снабжающую организацию.
К сведению. Таких возможностей достаточно, чтобы подсоединить даже мощный электродвигатель или сварочный трансформатор. Для подобных потребителей с выраженными реактивными составляющими делают специальный расчет с достаточным запасом по нагрузке.
Что такое установленная мощность
Как видно из рассмотренного примера, простое сложение исходных параметров не позволит получить точный результат. В действительности, кроме возможности совместного включения, следует учесть длительность и время работы. Подробные сведения о режиме эксплуатации помогут использовать преимущества сравнительно недорогих тарифов (ночью, в праздничные и выходные дни).
Установленная мощность – это суммарный показатель, который рассчитан с учетом различных поправочных коэффициентов. Ниже представлены методики, которые используют для профессиональных и частных вычислений.
Номинальные нагрузки
Для комплексной оценки данного параметра, кроме номинального тока, понадобятся значения реактивной (Pr), активной (Рн) и полной (S) мощности. Точный расчет выполняют с учетом поправочного коэффициента, который определяет продолжительность подключения к источнику питания. Существенное значение имеет тип оборудования.
Так, номинальную мощность (полную) при кратковременных рабочих интервалах можно вычислить по формуле:
Реактивную составляющую определяют умножением потребления по техническому паспорту на √(П/100) * cos ϕ,
где:
- П – обозначение суммарной длительности рабочих интервалов;
- cos ϕ – справочный показатель, указанный в сопроводительной документации к подключенной аппаратуре.
Средние значения нагрузок
Для решения практических задач многое будет значить потребление за длительный период времени (неделя, квартал). Чтобы получить корректный результат, берут суммарное значение активной компоненты с учетом необходимого промежутка. Также применяют поправочный коэффициент для определения рабочих интервалов. Допустимо применение рассмотренных выше формул. Главное различие – применение средних показателей вместо номинальных.
Установленная мощность для электрических станций
Этот параметр будет отличаться от суммы всех подключенных потребителей и генерирующих устройств. По действующим правилам установочная мощность определяется с учетом только тех агрегатов, которые работают на внешнюю линию электропередач. Складывают значения, указанные в соответствующих технических паспортах.
Разница установленной мощности солнечных электростанций в мире по годам за период 2000-2017
Расчетная мощность жилых зданий
Для корректного разделения технических и экономических показателей в таких объектах применяют следующие группировки потребителей:
- квартиры;
- общественная собственность.
Кроме осветительных приборов, необходимо учитывать мощность:
- лифтового, вентиляционного, насосного оборудования;
- отопительных устройств;
- систем безопасности, контроля, пожарной сигнализации.
Пояснения:
- суммарную нагрузку вычисляют по количеству и удельному потреблению отдельных категорий квартир;
- мощность лифтовых приводов корректируют с учетом графика использования (спроса);
- аналогичным образом уточняют потребление энергии электродвигателями насосных станций, других установок;
- резервные комплекты (пожаротушение и др.) не учитывают.
К сведению. Формулы, поправочные коэффициенты и технологии расчетов подробно представлены в ГОСТ, отраслевых нормативах. Для расчета нагрузок с распределением по разным типам квартир можно воспользоваться справочными данными из строительных правил (СП31-110-2013).
Расчетная мощность общественных зданий
В таких объектах, как и в государственных учреждениях, отдельно рассчитывают потребление силовых установок и светильников. Для первой категории существенное значение будет иметь реактивная составляющая мощности. Исходные данные берут из проектной документации, проверяют по паспортам отдельных единиц техники. При наличии соответствующего автономного объекта уточняют параметры котельной.
Параметры светильников существенно различаются в зависимости от типа. Устаревшие лампы накаливания потребляют много электроэнергии при сравнительно небольшом КПД. Светодиодные приборы экономичнее в 8-10 раз.
Для оценки крупных объектов пользуются усредненными показателями удельной мощности на единицу площади, рабочее место. В некоторых ситуациях на потребление существенное влияние оказывает режим работы или количество посетителей.
Расчетная мощность для промышленных объектов
Такие потребители, как правило, отличаются повышенной энергоемкостью. Соответствующие проекты снабжения создают специализированные организации. По расчетной мощности различают предприятия:
- малые и мини – до 750 кВ*А;
- средние – от 75 до 150 МВ*А;
- крупные – более 150 МВ*А.
Полученные значения используют для равномерного распределения нагрузок муниципальной электросети. Как и в предыдущих примерах, учитывают изменение потребления (суточные, недельные графики).
Как повысить расчетную мощность
Для частных, общественных, производственных и других объектов имеющиеся возможности ограничены утвержденным разрешением. Самовольное подключение мощных нагрузок недопустимо.
Чертеж из проекта электроснабжения частного дома
Изменяют условия по стандартной схеме. Сначала обращаются в снабжающую организацию. После согласования создают проектную документацию, выполняют необходимые рабочие операции.
Установленная и расчетная мощность в чем разница
Позволю себе поднять старую тему и буду рад любым комментариям. Занимаемся поставками импортного оборудования (котельных) и как следствие приходится пересчитывать их нагрузки в виде, который принимают наши заказчики. Столкнулся со следующим отличием:
В паспорте, например, двигателя, пишут:
Рн = 4 кВт
I = 8.2 A
U = 400 В
cosф = 0,82
Согласно нашим РТМ:
«Суммарная нагрузка считается как номинальная мощность, указанная в паспорте, умноженная на число приемников и т.д. . «
то есть стартовая величина для расчета 4 кВт
Согласно расчетам, которые поставляет изготовитель
P уст = S*cosф = U*I*sqrt (3) * cosф = 4,66
И все дальнейшие вычисления у них идут от этой цифры — группы, коэффициент использования — та же песня.
Если я правильно понимаю, в паспорте (на шильде двигателя) пишется «номинальная полезная механическая мощность». А потребляемая от сети заведомо будет больше. То есть буржуины ближе к истине. В каком месте я не прав? или эта разница сидит где-то еще в нашей методике расчета?