વાયર અને કેબલના ક્રોસ સેક્શનને પસંદ કરતી વખતે વર્તમાનની યોગ્ય રીતે ગણતરી કેવી રીતે કરવી

નેટવર્કની કોમ્પ્યુટેશનલ સ્કીમનું નિર્માણ

વિદ્યુત નેટવર્કના વ્યક્તિગત વિભાગોના ક્રોસ-સેક્શનને પસંદ કરવા માટે, પરંતુ ગરમીની સ્થિતિ અને આર્થિક વર્તમાન ઘનતા, નેટવર્કના આ વિભાગોના ફક્ત વર્તમાન લોડને જાણવા માટે તે પૂરતું છે. વોલ્ટેજ નુકશાન માટે નેટવર્કની ગણતરી ફક્ત ત્યારે જ થઈ શકે છે જો માત્ર લોડ જ નહીં પણ નેટવર્કના તમામ વિભાગોની લંબાઈ પણ જાણીતી હોય. આ સંદર્ભે, જ્યારે તમે નેટવર્કની ગણતરી કરવાનું શરૂ કરો છો, ત્યારે સૌ પ્રથમ તેની ગણતરી યોજના તૈયાર કરવી જરૂરી છે, જે તમામ વિભાગોના લોડ અને લંબાઈને દર્શાવવી જોઈએ.

ત્રણ-તબક્કાના નેટવર્કની ગણતરી કરતી વખતે, ત્રણેય તબક્કાના વાહક પરના લોડ્સ સમાન હોવાનું માનવામાં આવે છે. વાસ્તવમાં, આ શરત માત્ર ત્રણ-તબક્કાના ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સવાળા ઇલેક્ટ્રિક નેટવર્ક્સ માટે સખત રીતે પૂર્ણ થાય છે. સિંગલ-ફેઝ ઉર્જા ઉપભોક્તાઓ સાથેના નેટવર્ક્સ માટે, ઉદાહરણ તરીકે, લાઇટિંગ લેમ્પ્સ અને ઘરગથ્થુ ઉપકરણો સાથેના શહેરી નેટવર્ક્સ, લાઇનના તબક્કાઓ પર લોડનું કેટલાક અસમાન વિતરણ હંમેશા હોય છે.સિંગલ-ફેઝ રીસીવરો સાથેના નેટવર્કની વ્યવહારિક ગણતરીઓમાં, તબક્કાવાર લોડનું વિતરણ પણ શરતી રીતે એકસમાન માનવામાં આવે છે.

પૂરી પાડવામાં આવેલ છે કે લાઇનના તબક્કાઓ સમાન રીતે લોડ થયેલ છે, ડિઝાઇન યોજનામાં નેટવર્કના તમામ વાહકને સૂચવવાની જરૂર નથી. તે કલ્પના કરવા માટે પૂરતું છે એક લીટી ડાયાગ્રામ નેટવર્ક સાથે જોડાયેલા તમામ લોડ અને તમામ નેટવર્ક વિભાગોની લંબાઈ દર્શાવે છે. ડાયાગ્રામમાં ઇન્સ્ટોલેશન સ્થાનો પણ સૂચવવા જોઈએ. ફ્યુઝ અથવા અન્ય રક્ષણાત્મક ઉપકરણો.

રૂમમાં ઇલેક્ટ્રિકલ વાયરિંગની ડિઝાઇન સ્કીમ દોરતી વખતે, તમારે બિલ્ડિંગની યોજનાઓ અને વિભાગોનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ કે જેના પર ઇલેક્ટ્રિકલ વાયરિંગ લાગુ કરવું જોઈએ, જે ઇલેક્ટ્રિકલ રીસીવરોના કનેક્શન પોઇન્ટ સૂચવે છે.

બાહ્ય નેટવર્કની ડિઝાઇન યોજના ગામ અથવા ઔદ્યોગિક એન્ટરપ્રાઇઝની યોજના અનુસાર તૈયાર કરવામાં આવે છે, જેના પર નેટવર્ક પણ લાગુ થવું જોઈએ, અને ઊર્જા ગ્રાહકોના જૂથો (ઔદ્યોગિક સાહસના મકાનો અથવા વ્યક્તિગત ઇમારતો) ના જોડાણ બિંદુઓ સૂચવવામાં આવે છે. .

નેટવર્કના તમામ વિભાગોની લંબાઈ ડ્રોઇંગ અનુસાર માપવામાં આવે છે, જે સ્કેલમાં તે દોરવામાં આવે છે તે ધ્યાનમાં લેતા. ડ્રોઇંગની ગેરહાજરીમાં, નેટવર્કના તમામ વિભાગોની લંબાઈને પ્રકારની રીતે માપવી આવશ્યક છે.

નેટવર્કની ગણતરી યોજના બનાવતી વખતે, નેટવર્ક વિભાગો માટેના સ્કેલનું પાલન જરૂરી નથી. નેટવર્કના વ્યક્તિગત વિભાગોને એકબીજા સાથે કનેક્ટ કરવાના યોગ્ય ક્રમનું અવલોકન કરવું જ જરૂરી છે.

આકૃતિ ગામના બાહ્ય નેટવર્કની લાઇનની ડિઝાઇન યોજનાનું ઉદાહરણ બતાવે છે.રેખાકૃતિમાં નેટવર્ક વિભાગોની લંબાઈ ઉપર અને ડાબી બાજુએ મીટરમાં, નીચે અને જમણી બાજુએ તીરો દ્વારા દર્શાવવામાં આવી છે જે કિલોવોટમાં ગણતરી કરેલ શક્તિ દર્શાવે છે. રેખા ABC ને બેકબોન કહેવાય છે, વિભાગો DB, BE અને VG ને શાખાઓ કહેવામાં આવે છે.

આકૃતિમાંથી જોઈ શકાય છે તેમ, નેટવર્કના વ્યક્તિગત વિભાગો સ્કેલ વિના રજૂ કરવામાં આવે છે, જે વિભાગોની લંબાઈ યોગ્ય રીતે ઉલ્લેખિત હોય તો ગણતરીની ચોકસાઈમાં દખલ કરતું નથી.

રહેણાંક વિસ્તારના બાહ્ય નેટવર્ક 380/220 V ના વિભાગની ગણતરી યોજના.

ઇલેક્ટ્રિકલ નેટવર્કના ગણતરી કરેલ લોડ્સનું નિર્ધારણ

ડિઝાઇન લોડ (શક્તિઓ) નક્કી કરવું એ વધુ મુશ્કેલ કાર્ય છે. રેટેડ ટર્મિનલ વોલ્ટેજ પર લાઇટિંગ લેમ્પ, હીટિંગ ડિવાઇસ અથવા ટેલિવિઝન ચોક્કસ રેટેડ પાવર વાપરે છે, જેને આ રીસીવરની રેટેડ પાવર તરીકે લઈ શકાય છે. ઇલેક્ટ્રિક મોટર સાથે પરિસ્થિતિ વધુ જટિલ છે, જેના માટે નેટવર્ક દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાતી શક્તિ મોટર સાથે જોડાયેલ મિકેનિઝમના ટોર્ક પર આધારિત છે - મશીન ટૂલ, પંખો, કન્વેયર, વગેરે.

ચાલુ મોટર હાઉસિંગ સાથે જોડાયેલ પ્લેટ, તેની રેટ કરેલ શક્તિ દર્શાવેલ છે. નેટવર્કમાંથી મોટર દ્વારા વપરાતી વાસ્તવિક શક્તિ નજીવી શક્તિથી અલગ છે. ઉદાહરણ તરીકે, લેથ મોટર પરનો ભાર ભાગના કદ, દૂર કરવામાં આવતી ચિપ્સની જાડાઈ વગેરેના આધારે બદલાશે.

એન્જિનને મશીનની સૌથી મુશ્કેલ ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓ માટે પસંદ કરવામાં આવે છે અને તેથી અન્ય ઓપરેટિંગ મોડ્સમાં એન્જિન અન્ડરલોડ કરવામાં આવશે… આમ, મોટરની રેટ કરેલ શક્તિ સામાન્ય રીતે તેની રેટ કરેલ શક્તિ કરતા ઓછી હોય છે.

ઇલેક્ટ્રિકલ રીસીવરોના જૂથ માટે ગણતરી કરેલ શક્તિ નક્કી કરવી એ વધુ જટિલ બની જાય છે, કારણ કે આ કિસ્સામાં કનેક્ટેડ રીસીવરોની સંભવિત સંખ્યા ધ્યાનમાં લેવી જરૂરી છે.

કલ્પના કરો કે તમારે 30 ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ સાથે વર્કશોપ સપ્લાય કરતી લાઇન માટે અંદાજિત લોડ નક્કી કરવાની જરૂર છે. આમાંથી, માત્ર થોડા જ સતત ચાલશે (દા.ત. પંખા સાથે જોડાયેલ મોટરો).

નવો મશીનિંગ પાર્ટ ઇન્સ્ટોલ કરતી વખતે મશીન એન્જિન તૂટક તૂટક ચાલે છે. કેટલીક મોટરો પાર્ટ લોડ અથવા નિષ્ક્રિય, વગેરે પર ચાલી શકે છે. આ કિસ્સામાં, સર્વિસ લાઇન પરનો ભાર સ્થિર રહેશે નહીં. તે સ્પષ્ટ છે કે મહત્તમ શક્ય લોડ લાઇનના ગણતરી કરેલ લોડ તરીકે લેવો જોઈએ, કારણ કે લાઇનના વાહક માટે સૌથી ભારે છે.

સૌથી વધુ ભાર તેના ટૂંકા ગાળાના આવેગ તરીકે નહીં, પરંતુ અડધા કલાકના સમયગાળામાં સૌથી મોટા સરેરાશ મૂલ્ય તરીકે સમજવામાં આવે છે.

વિદ્યુત રીસીવરોના જૂથનો ડિઝાઇન લોડ (kW) ફોર્મ્યુલા દ્વારા નક્કી કરી શકાય છે

જ્યાં Ks - માંગ પરિબળ સૌથી વધુ લોડ મોડ માટે, જૂથમાં સૌથી વધુ સંભવિત રીસીવરોને ધ્યાનમાં લેતા. મોટર્સ માટે, ઢોળાવના પરિબળને તેમના લોડના કદને પણ ધ્યાનમાં લેવું આવશ્યક છે;

રુ એ રીસીવરોના જૂથની સ્થાપિત શક્તિ છે, જે તેમની નજીવી શક્તિઓના સરવાળા સમાન છે, kW. વિશિષ્ટ સાહિત્યમાં પ્રોજેક્ટ લોડ નક્કી કરવા માટેની પદ્ધતિઓ સાથે તમે હંમેશા તમારી જાતને વધુ વિગતવાર પરિચિત કરી શકો છો.

વિદ્યુત ઊર્જાના એક ઉપભોક્તા અને વિદ્યુત ઉપભોક્તાઓના જૂથ માટે અંદાજિત રેખા પ્રવાહનું નિર્ધારણ

ગરમીની સ્થિતિ અનુસાર અથવા આર્થિક વર્તમાન ઘનતા અનુસાર વાયરના ક્રોસ-સેક્શનને પસંદ કરતી વખતે, ગણતરી કરેલ રેખા વર્તમાનનું મૂલ્ય નક્કી કરવું જરૂરી છે. ત્રણ તબક્કાના ઇલેક્ટ્રિક ઉપભોક્તા માટે, નજીવા પ્રવાહ (A) નું મૂલ્ય સૂત્ર દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

જ્યાં P એ રીસીવરની અંદાજિત શક્તિ છે, kW; રીસીવરના ટર્મિનલ્સ પર અન-નોમિનલ વોલ્ટેજ, જે નેટવર્ક સાથે જોડાયેલ છે તેના તબક્કા (તબક્કા) વોલ્ટેજની બરાબર છે, V; cos f — પાવર પરિબળ રીસીવર

આ સૂત્રનો ઉપયોગ ત્રણ-તબક્કા અથવા સિંગલ-ફેઝ રીસીવરોના જૂથના રેટ કરેલ પ્રવાહને નિર્ધારિત કરવા માટે પણ થઈ શકે છે, જો કે સિંગલ-ફેઝ રીસીવરો રેખાના ત્રણેય તબક્કાઓ સાથે સમાન રીતે જોડાયેલા હોય. સિંગલ-ફેઝ રીસીવર માટે અથવા ત્રણ-તબક્કાના વર્તમાન નેટવર્કના એક તબક્કા સાથે જોડાયેલા રીસીવરોના જૂથ માટે ગણતરી કરેલ વર્તમાન (A) નું મૂલ્ય સૂત્ર દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

જ્યાં U n.f — રીસીવરોનું નામાંકિત વોલ્ટેજ, જે નેટવર્ક સાથે તેઓ જોડાયેલા છે તેના તબક્કા વોલ્ટેજની બરાબર છે, V.

સિંગલ-ફેઝ વર્તમાન લાઇન સાથે જોડાયેલા રીસીવરોના જૂથ માટે ગણતરી કરેલ વર્તમાનનું મૂલ્ય પણ આ સૂત્ર દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

માટે અગ્નિથી પ્રકાશિત દીવા અને હીટિંગ ઉપકરણો, પાવર ફેક્ટર કોસ્ફી = 1. આ કિસ્સામાં, ગણતરી કરેલ પ્રવાહ નક્કી કરવા માટેના સૂત્રોને તે મુજબ સરળ બનાવવામાં આવે છે.

વિદ્યુત નેટવર્કની ડિઝાઇન યોજના અનુસાર વર્તમાનનું નિર્ધારણ

ચાલો આકૃતિમાં બતાવેલ રહેણાંક વસાહતના બાહ્ય નેટવર્કની ડિઝાઇન યોજના પર પાછા જઈએ. આ રેખાકૃતિમાં, લાઇન સાથે જોડાયેલા ઘરોની ડિઝાઇન લોડ અનુરૂપ તીરોના છેડે કિલોવોટમાં દર્શાવેલ છે. રેખીય વાયરનો ક્રોસ-સેક્શન પસંદ કરવા માટે, તમારે બધા વિભાગો પરનો ભાર જાણવાની જરૂર છે.

આ ભારને આધારે નક્કી કરવામાં આવે છે કિર્ચહોફનો પ્રથમ કાયદો, જે મુજબ નેટવર્કના દરેક બિંદુ માટે આવનારા પ્રવાહોનો સરવાળો આઉટગોઇંગ પ્રવાહોના સરવાળા જેટલો હોવો જોઈએ. આ કાયદો કિલોવોટમાં દર્શાવવામાં આવેલા લોડ માટે પણ માન્ય છે.

ચાલો લાઇનના વિભાગો પર લોડનું વિતરણ શોધીએ. રેખાના અંતે, બિંદુ G ને અડીને આવેલા 80 મીટર લાંબા વિભાગ પર, 9 kW નો ભાર એ બિંદુ G પર રેખા સાથે જોડાયેલા ઘરના ગણતરી કરેલ ભાર જેટલો છે. શાખાવાળા વિભાગ પર 40 મીટર લાંબા, અડીને બિંદુ B માટે, ભાર એ વિભાગ VG શાખા સાથે જોડાયેલા મકાનોના ભારના સરવાળા જેટલો છે: 9 + 6 = 15 kW. બિંદુ B ને અડીને હાઇવેના 50 મીટર લાંબા વિભાગ પર, ભાર 15 + 4 + 5 = 24 kW છે.

લાઇનના અન્ય તમામ વિભાગો પરના લોડ્સ એ જ રીતે નક્કી કરવામાં આવે છે. અનુરૂપ એકમો (m, kW) ના હોદ્દો સાથે આકૃતિમાં દર્શાવેલ તમામ સંખ્યાઓ પ્રદાન ન કરવા માટે, રેખાકૃતિ પરની લંબાઈ અને લોડ ચોક્કસ ક્રમમાં ગોઠવાયેલા હોવા જોઈએ. આકૃતિની ડિઝાઇન યોજનામાં, રેખીય વિભાગોની લંબાઈ ઉપર અને ડાબી બાજુએ સૂચવવામાં આવે છે, સમાન વિભાગો પરના ભાર નીચે અને જમણી બાજુએ સૂચવવામાં આવે છે.

એક ઉદાહરણ. 380/220 V ના નજીવા વોલ્ટેજ સાથેની ચાર-વાયર લાઇન 30 ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ સાથે વર્કશોપ પૂરી પાડે છે, કુલ ઇન્સ્ટોલ કરેલ પાવર Py1 = 48 kW. વર્કશોપમાં લાઇટિંગ લેમ્પ્સની કુલ શક્તિ Ru2 = 2 kW છે, પાવર લોડ Kc1 = 0.35 અને લાઇટિંગ લોડ Kc2 = 0.9 માટે માંગ પરિબળ છે. સમગ્ર ઇન્સ્ટોલેશન માટે સરેરાશ પાવર ફેક્ટર cos f = 0.75. ગણતરી કરેલ રેખા વર્તમાન નક્કી કરો.

જવાબ આપો.અમે ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સનો ગણતરી કરેલ લોડ નક્કી કરીએ છીએ: P1 = 0.35 x 48 = 16.8 kW અને લાઇટિંગ P2 = 0.9 x 2 = 1.8 kW નો ગણતરી કરેલ લોડ. કુલ ડિઝાઇન લોડ P = 16.8 + 1.8 = 18.6 kW છે.
રેટ કરેલ વર્તમાન નક્કી કરો: