הערכת וניתוח מאפייני העומס של מותרי הפצה

ניתוח מעמיק והיקרים עיקריים להערכת מאפייני עומס

הערכת מאפייני עומס היא אבן פינה בעיצוב מתחמקים,直接影响容量选择、损耗分布、温升控制和运行经济性。评估必须从三个维度进行：负载类型、时间动态和环境耦合，并基于实际运行条件建立精细化模型。

1. ניתוח מפורט של סוגים של עומסים

• מיון ומאפיינים

• עומסי מגורים: נשלטים על ידי תאורה ואביזרים ביתיים, עם עקומת עומס יומיית המפגינה שני שיאים (בבוקר ובערב) וגורם עומס שנתי נמוך (כ-30%-40%).

• עומסי תעשייה: מפוצלים לרציפים (לדוגמה, מפעלי פלדה), תקופתיים (לדוגמה, עיבוד מכני) ועומסים מכתתיים (לדוגמה, כור חשמל קשת), המצריכים תשומת לב להרמוניות, תנודות מתח ומתח כניסה.

• עומסי מסחר: כגון מרכזי קניות ומרכזי נתונים, המאופיינים במשתנות עונתית (לדוגמה, מזגן בקיץ) ומאפיינים לא ליניאריים (לדוגמה, מערכות הגנה נגד הפסקות, מומשכים תדר).

• מודל עומס

• שימוש במודלים של מעגלים שקולים או התאמה של נתונים מדידים כדי לכמת גורם כוח (PF), תוכן הרמוני (לדוגמה, THDi) ומשתנות של גורם עומס.

2. ניתוח דינמי לאורך ממד זמן

• עקומת עומס יומית

• מבוססת על מעקב בשטח או עקומות סטנדרטיות (לדוגמה, IEEE), המבליטות את תקופות השיא והנמוך ואת משך כל אחת מהן.

• דוגמה: עקומת עומס יומית של אזור תעשייה חושפת שני שיאים בין 10:00-12:00 ובין 18:00-20:00, עם גורם עומס לילי מתחת ל-20%.

• עקומת עומס שנתית

• לוקחת בחשבון משתנים עונתיים (לדוגמה, הקלה בקיץ, חימום בחורף) ומנבא את צמיחת העומס בעתיד באמצעות נתונים היסטוריים.

• מדדי מפתח: שעות שימוש במטען מקסימלי שנתי (Tmax), גורם עומס (LF) ומקדם עומס (LF%).

3. הצמדה סביבתית ואפיון מתאם

• השפעת טמפרטורה

• כל עלייה של 10°C בטמפרטורת הסביבה מפחיתה את המתח המקסימלי של המתחמק בבערך 5% (בהתבסס על מודלים של הזדקנות תרמית), מה שמחייב בדיקת יכולת עומס יתר.

• השפעת גובה

• כל עלייה של 300 מטר בגובה מפחיתה את חוזק ההבודד בבערך 1%, מה שמחייב התאמות בעיצוב ההבודד או הפחתת יכולת המתחמק.

• חומרת זיהום

• מסווג לפי IEC 60815 (לדוגמה, זיהום קל, כבד), המשפיע על בחירת מפרקים והבודדים ועל מרחק השריטה.

4. שיטות ואמצעים להערכת תוצאות

• גישה מבוססת מדידה

• אספת נתונים של עומסים אמיתיים באמצעות מונים חכמים וosciographs, ולאחר מכן ניתוח סטטיסטי (לדוגמה, התפלגות גורם עומס, ספקטרום הרמוני).

• גישה מבוססת סימולציה

• משתמשת בתוכנות כמו ETAP או DIgSILENT כדי לemodel מערכות חשמל בהקשרים שונים.

• נוסחאות אמפיריות

• כמו נוסחת גורם עומס ב-IEC 60076 לשילוב מהיר של יכולת המתחמק.

5. יישום תוצאות ההערכה

• בחירת יכולת

• מגדירה את יכולת המתחמק על בסיס גורם עומס (לדוגמה, שולי תכנון של 80%) ויכולת עומס יתר (לדוגמה, 1.5x זרם מצוין למשך 2 שעות).

• התפלגות אובדן

• אובדן ברזל (PFe) הוא בלתי תלוי בעומס, בעוד שאובדן נחושת (PCu) מוגדל עם ריבוע העומס, מה שמחייב איזון בין אובדן ללא עומס ואובדן בעומס.

• בקרה על עליית הטמפרטורה

• מחשב טמפרטורות נקודות חמות של הסליל על בסיס מאפייני עומס כדי להבטיח עמידה בהגבלות תרמיות של חומרי ההבודד (לדוגמה, כיתה A ≤105°C).

מסקנות

הערכת מאפייני עומס חייבת להתמזג עם סוג עומס, דינמיות זמן וצימוד סביבתי באמצעות מדידה, סימולציה ושיטות אמפיריות כדי לבנות מודל מפורט. התוצאות משפיעות ישירות על בחירת יכולת, התפלגות אובדן ואמינות פעולה, מה שמגדיר את הבסיס לעיצוב מתחמקי התפוצה.

• ניתוח כלכלי

• משווה את החזר על ההשקעה של יכולות שונות באמצעות הערכה של עלויות מחזור חיים (LCC).