Zadania gospodarki

Szczegóły

Kategoria: Elektroenergetyka

Opublikowano: poniedziałek, 03, luty 2014 10:55

greg

Odsłony: 651

Energia elektryczna jest niezbędna do prowadzenia prawie wszystkich współczesnych procesów produkcyjnych. Pod pojęciem gospodarki elek­troenergetycznej rozumie się zespół przedsięwzięć, które mają na celu zapewnienie dopływu energii elektrycznej do procesów technologicznych (odbiorników) przy możliwie niskich kosztach.
Z użytkowaniem energii elektrycznej wiążą się następujące podsta­wowe koszty:

• wytworzenia energii elektrycznej;
• przesyłu i rozdziału.

Koszty te znajdują swoje odbicie w taryfach opłat za energię elek­tryczną.
Gospodarka elektroenergetyczna w zakładzie przemysłowym ma następujące zadania:

• zapewnienie ciągłej dostawy energii elektrycznej o dobrej jakości do odbiorników;
• zapewnienie sprawnej pracy odbiorników energii oraz utrzymanie ich w dobrym stanie technicznym;
• zapewnienie dostawy energii elektrycznej do odbiorników przy małych stratach mocy i energii elektrycznej w układzie elektroener­getycznym zakładu;
• ograniczenie maksymalnej wartości mocy czynnej pobieranej przez zakład w tzw. godzinach szczytowych;
• utrzymanie określonych wartości współczynnika mocy cos(fi) w miej­scu pomiaru energii.

O jakości energii elektrycznej decydują jej parametry:

• częstotliwość;
• wartości i asymetria napięć, wahania i odchylenia napięć;
• zawartość wyższych harmonicznych, tj. odchylenie kształtu przebiegu napięcia od przebiegu sinusoidalnego;
• ciągłość dostawy.

Koszty energii elektrycznej stanowią istotny składnik kosztu wielu produktów przemysłowych. Niedostarczenie energii elektrycznej do procesu produkcyjnego (np. wskutek uszkodzenia linii przesyłowej, transformatora itp.) powoduje postój urządzeń produkcyjnych, a często również zniszczenie surowca, który wszedł do procesu produkcyjnego. Powoduje zatem straty gospodarcze przekraczające wielokrotnie wartość energii, która miała być dostarczona.
Ciągłą dostawę energii elektrycznej zapewnia się przez zastosowanie odpowiednich układów rozdzielczych, które umożliwiają dopływ energii do rozdzielnicy w zakładzie przemysłowym, więcej niż jedną drogą. Dużą rolę w zapewnieniu ciągłej dostawy energii elektrycznej odgrywa właściwa eksploatacja urządzeń elektrycznych, terminowe prowadzenie remontów i prac konserwacyjnych, a także profilaktyka. Zużycie energii elektrycznej zależy od sposobu wykorzystania odbior­ników, ich sprawności, a także od strat występujących na całej drodze przesyłu energii elektrycznej między elektrownią a odbiornikami w zakła­dzie przemysłowym. Straty energii elektrycznej są zależne od wartości przepływającego prądu; a więc zarówno od pobieranej mocy czynnej, nie­zbędnej do wykonania pracy, jak również od mocy biernej. Istotnym zada­niem gospodarki elektroenergetycznej prowadzonej w zakładzie przemy­słowym jest pobieranie energii elektrycznej, przy możliwie wyrównanym obciążeniu oraz odpowiednim współczynniku mocy.
Wartość prądu płynącego z elektrowni do odbiornika można zmniej­szyć przez zastosowanie kompensacji mocy biernej odbiorników. Kom­pensacja mocy biernej polega na wytworzeniu mocy biernej w pobliżu odbiorników zamiast przesyłania jej z elektrowni na duże odległości. W wyniku kompensacji następuje zmniejszenie wartości prądu oraz zmniejszenie strat mocy w układzie przesyłowym. Umożliwia to lepsze wykorzystanie generatorów, transformatorów, linii — do wytworzenia, transformowania i przesyłania większej mocy czynnej zamiast skompensowanej mocy biernej. Zatem najkorzystniejsze warunki są wtedy, kiedy odbiorniki mają na zaciskach napięcie jak najbardziej zbliżone do znamio­nowego.
Bardzo ważne jest utrzymanie spadków napięcia o odpowiednich wartościach poprzez właściwy dobór stosunku przekroju przewodów w sieci do obciążenia. Wartość napięcia może być regulowana za pomocą zaczepów na uzwojeniach transformatorów. Transformatory dużej mocy mają przełączniki zaczepów do przełączania pod obciążeniem, w transfor­matorach małych mocy przełączeń można dokonać po wyłączeniu trans­formatora.
Straty energii powstają również w odbiornikach (silnikach, grzejni­kach, źródłach światła). Jeśli urządzenie napędzane przez silnik pracuje na biegu jałowym, czyli nie wykonuje użytecznej pracy, to pobraną przez sil­nik energię należy uważać za straconą, tzn. zużytą bez pożytku. Podobnie przy wykonaniu wadliwej produkcji, która zostanie zdyskwalifikowana, zużytą energię elektryczną uważa się za straty. Sprawność samych silni­ków decyduje również o zużyciu (stratach) energii elektrycznej.
Jeśli silnik pracuje niedociążony (zastosowano do napędzania urzą­dzenia silnik o zbyt dużej mocy), to pracuje przy mniejszej sprawności i mniejszym współczynniku mocy niż gdyby był obciążony mocą zbliżoną do znamionowej. A zatem powstają w takim silniku straty energii większe niż w silniku właściwie dobranym. Podobnie jest z transformatorami. Transformatory o zbyt dużych mocach w stosunku do potrzeb powodują zwiększone straty energii elektrycznej. Niewłaściwy remont silnika, np. przesunięcie osiowe lub promieniowe wirnika powoduje wzrost strat ener­gii elektrycznej.
W zakładach mających instalację sprężonego powietrza, sprężanego sprężarkami o napędzie elektrycznym, często niepotrzebnie jest zużywana energia elektryczna wskutek niewłaściwego użytkowania sprężonego powietrza bądź nieszczelności w sieci rurociągów.
Przyczyną strat może być również niewłaściwa eksploatacja instalacji oświetleniowej, np. włączanie w jasny dzień źródeł światła lub stosowanie lamp o większej mocy zamiast czyszczenia opraw. Straty energii elektrycznej są zależne od wartości strat mocy i czasu ich trwania. Stąd też, między innymi, ważną rolę odgrywa wyrównywanie obciążeń.

• « poprz.
• nast. »