આર્થિક વર્તમાન ઘનતા, આર્થિક વર્તમાન ઘનતા દ્વારા કેબલ ક્રોસ-સેક્શનની પસંદગી

પાવર ટ્રાન્સમિશન સિસ્ટમ્સના સંચાલનને લગતા ખર્ચને ઘણા ઘટકોમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે:

• લાઇનમાં અને ટ્રાન્સફોર્મરમાં નુકસાનની કિંમત;

• અવમૂલ્યન કપાત;

• ચાલુ સમારકામ ખર્ચ;

• સ્ટાફ પગાર.

ઊર્જા ગુમાવવી

લાઇન લોસની કિંમત બે પરિમાણો સાથે સંબંધિત છે: વાર્ષિક નુકસાનની રકમ અને ખોવાયેલી વીજળીના યુનિટ દીઠ ખર્ચ. નુકસાનની માત્રા લોડના પાવર પરિબળ સાથે સીધી રીતે સંબંધિત છે. વાસ્તવમાં, સમાન સક્રિય વીજ વપરાશ સાથે, લાઇનમાંનો પ્રવાહ પાવર ફેક્ટરના વિપરિત પ્રમાણમાં હોવાનું બહાર આવે છે, તેથી પાવર લોસ પાવર ફેક્ટરના ચોરસના વિપરીત પ્રમાણમાં હશે:

તેથી, લાઇનોમાં સક્રિય નુકસાન ઘટાડવા માટે, જો શક્ય હોય તો લોડ પાવર પરિબળ વધારવું જરૂરી છે. ખાસ કરીને, ટ્રાન્સફોર્મર સંપૂર્ણપણે લોડ થયેલ હોવું જોઈએ અને મોટર્સ લોડ વિના ચાલવી જોઈએ નહીં.ઘણીવાર, ટ્રાન્સફોર્મર્સ અને મોટર્સના પાવર ફેક્ટરને વધારવા માટે, ગ્રાહકની નજીક વળતર આપનાર કેપેસિટર સ્થાપિત કરવા માટે, પ્રતિક્રિયાશીલ પાવર વળતર સિસ્ટમ ઇન્સ્ટોલ કરવા માટે તે પૂરતું છે.

અવમૂલ્યન ખર્ચ

અવમૂલ્યન શુલ્ક અંગે, તેઓ પ્રારંભિક મૂડી ખર્ચ અને લાઇનના જીવન સાથે સંબંધિત છે. તેમાં સ્થિર અસ્કયામતોની સંપૂર્ણ પુનઃપ્રાપ્તિ અને મૂડી સમારકામ માટેના સુધારાઓ માટે કપાતનો સમાવેશ થાય છે. લાઇનની મૂળ કિંમતની ટકાવારી તરીકે ઋણમુક્તિ ચાર્જ મૂળ ખર્ચની ટકાવારી તરીકે નક્કી કરવામાં આવે છે. અને તે સંપૂર્ણ કિંમત તેણીના બાકીના જીવન માટે ચૂકવવી પડશે. ટકાવારી અવમૂલ્યન કપાત નીચેના સૂત્ર દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે:

ચાલુ સમારકામ ખર્ચ

સામાન્ય રીતે આ ખર્ચ લાઇનની મૂળ કિંમતનો ન્યૂનતમ ભાગ હોય છે. ગ્રામીણ નેટવર્કના સંદર્ભમાં, આ પ્રારંભિક ખર્ચના માત્ર થોડા ટકા છે.

સ્ટાફ પગાર

સબસ્ટેશનમાં સેવા આપતા લાઇનમેન, ટેકનિકલ ઇજનેરો, વહીવટી કામદારો વગેરે. દરેકને પગારની જરૂર છે. તેથી આ ઘટક વાર્ષિક સંચાલન ખર્ચમાં ઉમેરવામાં આવે છે. પરિણામે, વર્ષ માટે વીજ ટ્રાન્સમિશનના સંચાલન ખર્ચ હશે:

અપેક્ષિત ઘટેલા ખર્ચ દ્વારા આર્થિક કાર્યક્ષમતાનો અંદાજ લગાવી શકાય છે:

વાહક કદની ભૂમિકા

ડિઝાઇન સ્ટેજ પર પણ, આવી પરિસ્થિતિઓ પ્રાપ્ત કરવી જરૂરી છે જેથી આ સૂચક (અંદાજિત ઘટાડો ખર્ચ) સૌથી ઓછો હોય. અને અહીં વાયરના શ્રેષ્ઠ ક્રોસ-સેક્શનને પસંદ કરવાનું ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે.

જો વિભાગ વધારવામાં આવે છે, તો હાઇપરબોલા સાથે વીજળીના નુકસાનની કિંમત ઘટશે.પરંતુ લાઇનની કિંમત સીધી લીટીમાં વધશે. એટલે કે, પ્રારંભિક ખર્ચના આધારે કપાત પણ રેખીય રીતે વધશે.

જાળવણી અને વેતન સાથે સંકળાયેલા ખર્ચ વાયરના ક્રોસ-સેક્શન સાથે લગભગ અસંબંધિત છે અને તેની ઉપેક્ષા કરી શકાય છે. અને અંતે, અપેક્ષિત ઘટાડેલા ખર્ચનું મૂલ્ય, જાળવણી ખર્ચને ધ્યાનમાં લીધા વિના, તમે ગ્રાફિકલી વળાંકનું નિરૂપણ કરી શકો છો જે વીજળીના નુકસાન અને સંચાલન ખર્ચના ખર્ચનો સરવાળો હશે.

આ વળાંકનું લઘુત્તમ મૂલ્ય શ્રેષ્ઠ, કહેવાતા સાથે બરાબર અનુરૂપ હશે. લાઇન કંડક્ટરનો આર્થિક ક્રોસ-સેક્શન.

હકીકત એ છે કે કંડક્ટરનો સાચો આર્થિક ક્રોસ-સેક્શન પસંદ કરવામાં આવ્યો છે તે સૂચવે છે કે લાઇન સૌથી શ્રેષ્ઠ રીતે ડિઝાઇન કરવામાં આવી છે અને આવી પરિસ્થિતિઓમાં અપેક્ષિત ઘટાડો ખર્ચ શક્ય તેટલો ઓછો હશે.

દરેક લાઇનની ડિઝાઇન પ્રક્રિયામાં, વિવિધ વિકલ્પોને ધ્યાનમાં લેતા, વાયરના આર્થિક ક્રોસ-સેક્શનની ગણતરી કરવી જરૂરી છે. પરંતુ વ્યવહારમાં આ ભાગ્યે જ થાય છે. પ્રદર્શિત ગ્રાફનું લઘુત્તમ ચોક્કસ મૂલ્ય નથી, ગ્રાફ સપાટ છે, તેથી તેઓ પૈસા બચાવવા માટે મોટાભાગે નાના ક્રોસ-સેક્શન સાથે વાયર પસંદ કરવાનો પ્રયાસ કરે છે.

PUE અનુસાર, આર્થિક વર્તમાન ઘનતા ઘણા માપદંડોના આધારે પસંદ કરવામાં આવે છે: કંડક્ટરની કઈ ધાતુનો ઉપયોગ થાય છે તેના આધારે (તાંબુ અથવા એલ્યુમિનિયમ), તે શું ઇન્સ્યુલેશન હશે (રબર, પીવીસી, સંયુક્ત) અને તે બિલકુલ હશે કે કેમ, કેટલા કલાક તે મહત્તમ લોડનું હશે, આર્થિક વર્તમાન ઘનતા પસંદ કરવામાં આવી છે. તેના માટે એક ટેબલ છે. અને ચોક્કસ વર્તમાન ઘનતા પર આધારિત આર્થિક ક્રોસ-સેક્શન સૂત્ર દ્વારા સરળતાથી શોધી શકાય છે:

આ રીતે 35 થી 220 kV સુધીના વોલ્ટેજ સાથે પાવર લાઇન માટે ક્રોસ-સેક્શન પસંદ કરવામાં આવે છે. કોમ્પ્યુટેશનલ કામગીરી સરળ છે.

વિવિધ લોડ સાથેની લાઇન માટે, એ હકીકત ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે કે લાઇનના દરેક વિભાગમાં તેની પોતાની આર્થિક વર્તમાન ઘનતા હોવી જોઈએ, અને ક્રોસ-સેક્શન કાં તો સમગ્ર લાઇન સાથે સમાન હોય છે, અથવા દરેક વિભાગમાં તેની પોતાની હોય છે. દરેક સાઇટ માટે ફરીથી ફોર્મ્યુલાનો ઉપયોગ કરો:

એક લોડ સાથેની લાઇનમાં પાવર લોસ સૂત્ર દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે:

જો લાઇનમાં ઘણા ભાર હોય અને વાયર દરેક જગ્યાએ સમાન ક્રોસ-સેક્શન સાથે પસંદ કરવામાં આવે, તો પાવર નુકસાન સમાન હશે:

સમકક્ષ પ્રવાહના આધારે, ઘણા લોડ માટે સતત ક્રોસ-સેક્શન શોધવા માટે, પહેલા સમકક્ષ વર્તમાન શોધો:

પછી આર્થિક ક્રોસ-સેક્શનની ગણતરી આર્થિક વર્તમાનના મૂલ્યના આધારે કરવામાં આવે છે:

સૌથી સહેલો રસ્તો એ છે કે સમગ્ર લંબાઈ સાથે સમાન વિભાગમાંથી એક લાઇન બનાવવી, પરંતુ તે પછી તમારે એ હકીકતને સહન કરવી પડશે કે દરેક ચોક્કસ વિભાગ માટે વિભાગોની વ્યક્તિગત પસંદગી કરતાં ઊર્જાની ખોટ અને સામગ્રી ખર્ચ વધુ હશે.

ગ્રામીણ વિસ્તારોમાં, 10 kV ના વોલ્ટેજવાળી ઓવરહેડ લાઇન માટે, તેઓ વિભાગ પસંદ કરવાની ત્રણ પદ્ધતિઓમાંથી એકનો આશરો લે છે:

• આર્થિક વર્તમાન ઘનતા પર આધારિત;

• 10 kV ના વોલ્ટેજ સાથે નેટવર્ક બનાવવાના મૂળભૂત સિદ્ધાંત અનુસાર, જ્યારે મુખ્ય સ્ટીલ-એલ્યુમિનિયમ વાયરનો બનેલો હોય છે જેમાં 70 sq.mm ના ક્રોસ સેક્શન હોય છે, અને ટ્રાન્સફોર્મર સબસ્ટેશન 10 / 0.4 kV-અનલોકિંગ ઓછામાં ઓછું AC35 હોય છે.

• ન્યૂનતમ ખર્ચના સિદ્ધાંત અનુસાર, જ્યારે દરેક વર્તમાન મૂલ્ય માટે, યોગ્ય ક્રોસ-સેક્શન સાથેનો વાયર પસંદ કરવામાં આવે છે, અને ઘટાડેલી કિંમતો શક્ય તેટલી નાની મેળવવામાં આવે છે.

એક આકૃતિના વિવિધ વિભાગો માટે દર્શાવેલ ગણતરી કરેલ શક્તિ પર કુલ ઘટેલા ખર્ચની અવલંબનના ગ્રાફ અનુસાર, શ્રેષ્ઠ વાહક પસંદ કરવામાં આવે છે. ઓવરલેપિંગ આલેખ આર્થિક બોજોની મર્યાદિત શ્રેણીની સમજ આપે છે.

વધુમાં, પસંદગી યાંત્રિક શક્તિ અનુસાર અને વપરાશકર્તા દ્વારા તણાવના પ્રમાણિત વિચલનોને ધ્યાનમાં રાખીને ગોઠવવામાં આવે છે. ગ્રામીણ વિદ્યુત નેટવર્ક્સમાં 380 વોલ્ટના વોલ્ટેજ સાથે ઓવરહેડ લાઇન માટે આર્થિક વર્તમાન ઘનતા પરંપરાગત રીતે 0.5 થી 0.7 A / sq.mm ની રેન્જમાં હોવી જોઈએ અને વાયરનો ક્રોસ-સેક્શન આ જરૂરિયાતના આધારે પસંદ કરવામાં આવે છે. પછી માન્ય વોલ્ટેજ ડ્રોપ તપાસો. લાઇનના તમામ વિભાગો પૂર્ણ-તબક્કાના બનેલા છે, અને એલ્યુમિનિયમ વાયરનો ક્રોસ-સેક્શન 50 ચોરસ મીમી કરતા ઓછો ન હોવો જોઈએ.