V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

Embed Size (px)

Citation preview

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    1/39

    TROILA I P O T R O POSTROJENJA2 1 UTJECAJI TROILA PRILIKE NISKONAPONSKIM

    v , . ~ . : ; ; < : / ; . _

    MREZAMA I INSTALACIJAMA2 1 1 Troila p o t r o i i p o t r o a k apostrojenjaOsnovne pojmove definirali smo u 1.1.1.Troila niskog napona prema e l e k t r i k i mkarakteristikamaa Prema nazivnom naponu standardizi-rani nazivni naponi na niskom napo-nu, IN4002 :

    i z m j e n i n i napon: 125, 250, 380, 500,660, 750, 1000 V i stosmjerni napon: 110, 250, 440,600, 800, 1200, l500 V

    bl Prema efektivnoj vrijednosti napona: i z m j e n i n i napon:

    mali napon < 50 Vniski napon 50 < lJ 1000 Vvisoki napon l 1500 V i stosmjerni napon;mali napon lJ 120 Vniski napon 120< lJ 1500 Vvisoki napon l 1500 V.

    e Prema nazivnoj struji:6 3 10 16 20. 25 31,5, 40 50, 63 80,t 125, 160 200, 250 315, 400 500,630 800, 1000 Adati prednost masnim vrijednostima

    d Prema vrsti struje: i z m j e n i n istosmjerna.

    e Prema broju faza: jednofazna, t rofazna.

    f Prema frekvenciji: 50 Hz, 60 Hz itd.

    g Prema kategoriji upotrebe: ova podjela karakterizira upotrebu

    sklopnih aparata tablica 2 - l pre-ma struji uklapanja i isklapanja.h Prema p r i k l j u n o j snazi vidi tablicu2- 3 troila niskog napona moemopodijeliti na troila:

    velike snage preko 1000 W , srednje snage 100 do 1000 W , male snage i spod 100 W .

    i Prema klasifikaciji u r e a j a i troila sobzirom na zatitu od e l e k t r i n i h udaratablica 2 - 2 u skladu s JUS N.A9.001.

    Troila u p o t r o a k i m postrojenjimaa Prema vrsti energije u koju se pretvara

    e l e k t r i n energija, troila moemopodijeliti na: rasvjetna, toplotna, motorska, ostala.

    Ova podjela posluit e nam kaoosnova za daljnje p r o u a v a n j e troila.

    61

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    2/39

    tegorije upotrebe greben stih sklopki z i z m j e n i n u struju

    _ _ _ .. _ ~ _ .Neinduktivni ili slabo induk . teret, i s t o oteret

    o

    - ____ -Struja uklapanja i isklapanjaNormalno Povremeno COSiuklap. isklap. uklap. isklap.

    ---- -- - - - -

    _ . __ _ _mski le le 5 e 1 5 le 0,95

    2 5 e 2 5 e le le 0,65 ----_._-- ~ ~ _ . ~ _ .le le 3 le 3 le 0,65

    _

    le:::;; 7 A lOle 8le 0,65_7 7 A 8 le 6 le 0,35__Ie:::;; 7A lOle 8le 0,65

    7 7 A 8 le S le 0,35

    ~Ie:::;; 7A le 10 le 0,657 7 A 1 le 8 le 0,3.

    kih 10 le le le 10 le 0,7f

    lOle le Ie Ie 0.7_ _ ~

    Primjeri za upotrebu

    U p r a v l j a k e sklopke za sklapanje magnetspogona sklopnika, ventila i sl.

    Uklapanje i isklapanje induktivnih troilaPokretanje klizno-kolutnih motora

    _

    Pokretanje kaveznih motora, .isklapanje motora zavrijeme zaletaPokretanje kaveznih motora,. _intermitirani pogon. protustrujno k o e n j e rezerviranje

    Pokretanje kaveznih motora, _isklapanje motora zavrijeme zaleta

    Sklapanje u beznaponskom stanju

    ;\C 3

    ;\ . AC 11 4

    AC IIAC 21 2

    Kategorijaupotrebe

    li p rema VDE 0660, 21 prema lEC 4 0 8 1 1 prema IFC 292-1. 4 prema lEC 337-1, Ie=Nazivna pogonska struja

    TablIca:2 :l se z tite l k t r i n i u r e a j a prema JUS N.A9.001

    Simbol premaVDE 0106 l _ _ _

    .n

    i l l

    -----_.-Klasa Il Klasa

    Dodatne izolacije i d r e e n a zava za bez sredstava za napajanje posebni.zatitno uzemljenje sigurnosnim malim

    naponom o _ .

    titno Nisu potrebne Spajanje na posebamali napon

    I [Q] tII .1. ._____

    Klasa I

    Osigurana suzatitna sredstuzemljenje

    Nema sreds tava zazatitno uzemljenje

    Okolina bez zemlje Spa janje na zauzemljenje

    Klasa O

    Mjere oprezazbog sigurnosti

    Osnovne karaktcri:;ike u r e a j a

    62

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    3/39

    Tablica 3P r i k l j u n e snage k u n s k i h tro l

    T f

    Troilo

    Velike snage:strojevi za g l n j e

    p e n i c a s regulacijomtednjak s 3 g r i j a e p l o e i

    p e I l l c o m .sobna grijalica o b i n i ra -diJator .s troj za pranje rublje s el. gri -JanJem .stro za pranje s u .bojler s toplinskom izola-cIJom .bojler p r o t o n i .

    Srednje snage:g l a a l o s regulacijomsuilo kose .prilica k ruha : .fluorescentna sijal ica arulja vine sij al i ce

    U S I S l v a praine . i s t i l o parketa .ventilator zidni, o b i n icentr ifuge za suenje rublja

    P r i k l j u n a snagau

    30001200 do 30001000 do 30001000 do 30002000 do 66003000 do 40001000 do 30002000 do 30000

    400 do 1000450 do 600500 do 800

    IS do 12525 do 150080 do 2000140 do 600

    250 do 30020 do 130

    IDO do 200

    Slika 2.1. Dijagram tra jnog pogona

    2. Isprekidan pogon - uklapanje i isklapanje je u pauzama koje nisudovoljne da se troilo ohladi dotemperature okoline sl. 2.2 .

    3. Kratkotrajan pogon - pogonskovrijeme je tako kratko a pauza takoduga da se nakon svakog ciklusatroilo ohladi na temperaturu okoline sl. 2.3 .

    Male snage:t ransforrna to rventi la tor. s tolniradio prijemnik . .televizijski prijemnikaparat za brijanje

    6025 do50 do120 do5 o

    85lOD18015

    b o t r o k o pos trojenje u kojem se nalazi troilo moe biti npr.: d o m a i n s t v o , industrija, javna rasvjeta, poljoprivreda, itd.

    c Prema pokretnosti troila mogu biti: stalna v r s t a , pokretna.

    d Razlikujemo s l i j e d e e vrste pogona: Trajan pogon - pogon traje takodugo da se dostigne najvia dopu

    tena temperatura sl. 2.1 .

    Slika 2.2. Dijagram isprekidanog pogona

    Slika 2.3. Dijagram kratkotra jnog pogona

    63

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    4/39

    Slika 2.6. Prikaz spektra fluo-sijalice od 40 W bijele boje)

    zani su spektri u o b i a j e n i h izvora s pregledom postotka svjetlosnog toka pr i nekoj valno j duljini.

    780 38

    2 2 Rasvjetna troilaOsnovni pojmovi o rasvjetnoj tehnici

    Svjetlost je po svojoj fizikalnoj bitielektromagnetski val. Vidlj iva svjet losto g r n i e n je ovim valnim duljinama:380 nm -- l j u b i a s t a780 nm -- crvena.

    Ljudsko oko r a z l i i t o je osjetljivo napojedine valne dul jine odnosno boje. Relativnu osjetljivost ljudskog oka prikazujeslika 2 4

    a z l i i t i izvori svjetlosti emitiraju svjetlost pojedinih valnih duljina r a z l i i t i m intenzitetom. Na slikama 2.5 do 2.7 prika-

    e) Prema utjecaj ima okoline odnosnouvjetima smjetaja - mjesto upotrebet roi la moe uvjetovat i njegove r a z l i i -te izvedbe. a z l i i t e vrste pogonskihprostorija klima m e h n i k i utjecaji,

    z g e n o s t atmosfere i s l i n o utjecat e na rad troila.

    Slika 2.4. Dijagram osjetljivosti ljudskog oka

    Slika 2.7. Prikaz spektra natrijeve n i s k o t l n esijalice

    550 780 8 41

    Osnovne v e l i i n e i jedinice iz rasvjetnetehnike ovako su definirane:Svjetlosni tok je snaga svjet losnog zra

    e n j a nekog izvora svjetlosti. ledinicasvjetlosnog toka j e lumen kra ti ca lm). akost stjetlosti je g u s t o svjetlosnogtoka u o u h v e n o m e prostornom kutu j sl. 2.8 :

    780 508

    FJD

    I tP w cd.Lj prostorn kul)/

    Izvor V e l l ~

    Slika 25 Prikaz spektra arul je od 100 W Slika 2.X. Jakost svjetlosti irasvjetljenost

    64

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    5/39

    ledinica jakosti svjetlosti , kandela, cdje jedna od temeljnih v e l i i n po mcc1unarodnom SI sustavu vidi 1.1) i definiranaje kao ezdeseti dio jakosti svjctlosti crnog tijela povrine l cm 3 na temperaturis k r u i v n j platine 2042,15 K

    o l i i n svjetlosti Q je umnoak svjetlosnog toka i njegova trajanja, tj.Q=1> t lm h

    Rasvijetljenost je g u s t o svjetlosnog tokana nekoj povrini

    E=1> A lm/mlTablica 2 - 4

    Priblini odnosi cijena k o l i i n e svjetlosti __-_--===c-

    Svjetlosna iskoristivost 1] = 1> P lm/W ukazujc na efikasnost izvora svjetlosti. Onakod suvremenih izvora iznosi 5 cio170Im/W. arulje su izvori svjetlosti suarenom niti.Svjetlosni tok i trajnost arulje zavisnisu o odstupanjima od nazivnog napona sl. 2 10

    Prilikom paljenja arulje se zbog na-glog povienja temperature uarene niti uveoma kratkom vremenu p o v e njen ot-por. Zbog toga je i struja koja p o t e earuljom u trenutku paljenja mnogostru-ko v e od one u t ra jnom pogonu vidisl. 2 11

    Izbijanje II plinovima i metalnim para-ma stvara se svjet losna energija u ostalimizvorima svjetlosti.

    100 I jedinica cijenevjetlostvotaniceSvjetlostpetrolejkeSvjetlostaruljeSvjetlost f1uoresc.sijalice

    17,5

    0,25

    jedinica cijenejedinica cijenejedinica cijene

    2Irn/W

    iV a[ omena o g u je z r u n t i cijenu dnevnesvjetlosti u zatvorenom objektu

    Slika 2.9. Svjetlosna iskoristivost arulja napona220 V

    ledinica za rasvijetljenost je luks kratica lx).Rasvjetljaj je umnoak rasvijctljenostitrajanja rasvjete

    H = t lx s. 500 w

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    6/39

    10 lnIw

    Sl ka 2. I I Dijagram strujc pri paljenju arulje

    tup nj reprodukcije bojeReprodukcija boje kod izvora svjetlostidefinira se kao u i n a k z r a e n j a nekogizvora svjetlosti) na izgled obojenosti pred

    meta k oje izvor o svj etl jav a u usporedbi sizgledom obojenosti istih predmeta osvjetlj eni h s a r ef er entnim izvorom svjetlosti.O p i indeks reprodukcije boja Ra ukvantitativnom obliku daje svojstva rep

    rodukcije boja nekog izvora svjetlosti.N a j v e a vrijednost koju indeks moep o s t i i je 100, to z n a i da su spektralneraspodjele z r a e n j a ispitivanog i r ef ere ntnog izvora svjetlosti i d e n t i n e Iz togaproizlazi da v e a vrijednost indeksa R anekog izvora svjetlosti z n a i njegovu bolju reprodukciju boja.Iz prak t i n i h razloga uvedena su 4strupnja reprodukcije boja. Svaki stupanjodgovara o d r e e n o m p o d r u j u indeksaRa tab. 2 - S .Tablica 2 5 Stupnjevi reprodukcije -

    - -

    _._

    ~ ~ ~ ~ ~ ~o bS 1 liO Wb)Slika 2.12. Spoj l1uo-cijevi a i dijagram svjetlosneiskoristivosti h

    Stupa nj reprodukcijebOle

    234

    P o d r u j eindeksa R,R 1

    7 8440-69

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    7/39

    Trajnost izvora svjetlosti o r e u j e sekao vrijeme koje izvor svjetlosti treba daprovede u pogonu pod propisnim pogonskim uvjetima, a da mu svjetlosni tokne padne vie od o r e e n o g postotka(najvie 15 ).

    uorescentna cijev s prigunicom jeizrazito induktivno troilo. Spoj fluo-cijevi prikazan je na sl. 2.12a. Kao primjer, navodimo podatke o fluorescentnim cijevima 40 W: p l = 5 W s prigunicom). N = 0,43 A, S= 94,6 VA,cos = 0 45 struja startanja 0,38 do0 901\ napon gorenja c 103 V. Svjetlosna iskoristivost fluo-cijevi prikazana jena sl. 2.12 bIako je fluorescentna cijev relativno efi

    kasan izvor svjetlosti kojim dostiemosvjetlosnu iskoristivost od oko 601m/W,jo uvijek je to relat ivno skromno u odnosu na uloenu e l e k t r i n u energiju. Akopogledamo energetsku bilansu fluo-cijeviod 40 W vidjet o da se samo 19;;)elek t r i n e energije koristi za svjet losnu,dok je 81 11; izgubljeno kao nepotrebnoproizvedena toplinska energija (vidi sliku2.13). Dakako da je to kod izvora niesvjetlosne iskoristivosti jo nepovoljnije.

    L P t l din9=_1 _(/)1 h lm

    gdje su: cijena izvora svjetlosti u dinarima,t l trajnost izovra svjetlosti u satima,p 1 p r i k l j u n a snaga izvora s prigunicom

    u kW,k cijena e l e k t r i n e energije u dinarimapo kWh,

    J l svjetlosni tok izvora u lm.

    vj tiljkSvjetiljka je pogonsko sreds tvo kojeslui za raspodjelu svjetlosnog toka jed

    nog ili vie izvora svjetlosti. Svjetiljka sadri sve potrebne dijelove za p r i v r i v a -nje i zatitu izvora od utjecaja okoline tedijelove za spajanje izvora na mreu.Krivulja z r a e n j a svjetlosti (ili izokandelni dijagram) karakterizira svjetiljku u

    s v j e t l o t e h n i k o m pogledu. Ta krivuljaprikazuje rasprostiranje svjetlostnog tokakoji isijava svjetiljka. Krivulja z r e n jsvjetlosti (slike 2.14 do 2.16) i z r a u j e se

    FLUORESCENTNA CIJEV 40 W

    S p e c i f i n i t rokovi izvora svjetlosti odreduje se izrazom: iroka

    duboka

    //

    Slika 2.15 Krivulja z r e n j svjetlosti

    Slika 214. Krivulja z r a e n j a svjetlosti

    sVJE ILO /- -_._-- - -1-- - -- - -1 /, - _

    JiJPLINA

    IlJ i J P L l ~ A t UY ZRA[ENJE__ i 1 ~ i l l J . l . Q .

    C 2 Q ~ I 29 =--1--- 4 ; ; : ; : ~

    Slika 2 13 Energetska bilanca Ouoreseentne cIJevIod 40 W (Fluo-prah pre tvara dio UV z r a e n j e

    svjetlo)

    . 0] ~ I TOPL NA I SVJETlO I I---t- 3 2 ~ = t I 7 ; ~ ~

    67

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    8/39

    i n 000

    lx

    110

    1920 40. 50. 7 god.Slika 2.17. Prikaz preporuka potrebne rasvijetlje nosti u po jedinim razdobl jim a prema DIN-u zaprecizan rad

    200

    600BOO

    1,25 nc L p

    a Potrebnu rasvje tljenost odabiremo iz t e n i regulative prema namjeniprostorija koje elimo rasvije tliti.Razvojem rasvjetn e tehnike povis ivao sei zahtje v za potrebnom rasvjetljenosti. Slika 2.17 prikazuje zahtjeveprema standardu DIN , a slik a 2.18 o v n proizvodnosti rada u industriji ko ja se moe

    p o m o u bolje rasvijet1 jenosti. U tablici 7 navedene su razine rasvijetljenostiprema JUS U.e9.1 i preporukama JKO.

    Broj svje tiljki treba odrediti iz razom :

    Ovdje su:1,25 fak to r zbog starenja i p r Ijan ja iz

    vora , rsvijetljenost u lx, prem podcim z

    tblice 2 7povrina koju treba rasvijetlit i u mZ

    c L svje tlosni tok jedne svjeti ljke u lm ,

    1000

    nutrnj rsvjet

    Slika 2.16. K riv u lja svjetlosti - usm jerena

    Nacionalni standardi o d r e u j umontae sv je tiljaka u odnosu na zatituod poara. Tako npr. VDE 0710 p o m o uoznaka W W\F7 0 Q, v , , \ ::Jna sv je ti ljkam a i prigunicama defin iramontae na teko zapalj iv e, normalno zapaljiv e i lako zapaljive m ater ijale.

    Izrada svjetiljke mora odgovarati uvjetima koji v ladaju u pros to r i ji u koju jepostavljamo.

    Odravanje svjetiljaka vaan je fak to r.Tokom vremena skuplja se u svjetil jc i i nanjoj praina koja umanjuje svjetlo sni tokizvora , jer p o v v apsorpciju svjetl osti i pogorava h l e n svjeti ljke. Zatoje potrebno svjetiljke odravati u o ms tan ju . Koliko se tom problemu p rid aje vanost vidljiv o je iz c e da senpr. u USA serijski p ro izvode strojevi zapranje svjetiljaka koji se na tri ite prodaju zajedno s nov im konstrukcijamasvjetil jk i.

    p rav ilu pod pretpostavkom da se u svjetiljci na laz i izvora sa svjetlosnim tokomod 1000 lm. U sm jeru J vidi sl. 2.15) b itjakost svjetlosti l s krivuljenja svjetlo sti ) pomnoen s cPdlOOO gdjeje P svjetlosni tok svih izvora svjetlosti ujednoj svjeto sti .

    1000 l>e h n i k i ispavna unutranja ra sv je tamora udovo ljiti n izu krite rija od ko jihovd je navodimo osnovne .

    100 L -- - __ _

    Slik a 2.18. P r ikaz pro izvodnosti rada ovisnosti orasvije tl jenosti

    68

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    9/39

    Tablica 2 7Potrebna rasvjetljenost u luksima

    .. _ ~ _ -RazinaVidni zahtjev

    JUS U9_100 Preporuke JKO*30Vrlo mali 50 60

    ~ _ _ _Mali 80 120

    ~ _ _.__ Srednji ISO 250

    -----VelikI 300 500

    ~ _ _

    Vrlo veliki 600 1000 _Izvanredno veliki 1000 2000

    ~ _-----_._.

    JKO Jugoslavenska Komisija za OsvjetljenJe_

    korisnost rasvjete. Sav svjetlosni toksvjetiljke ne pada na radnu plohu i j e l o m i n o se gubi zbog apsorbcijezidova i prozora. fl p ovisi o svjetiljci,dimenzijama prostorije i bojama zidova. Odabire se iz o g o v r j u i htablica, a n j e e iznosi od 0,25 do0,60.

    b Izbor vrste izvora svjetlosti odredit o na osnovi ukupnih godinjihtrokova, odnosno po tzv. ekonomskomkriteriju. Godinji trokovi rasvjete iznosepriblino:

    A=n Ao L P k t din/godt

    ovo je priblina formula u kojo] nijeuzeta u obzir angairana snaga i cos cp apojedine oznake z n a eAo godinji trokovi za svjetiljke udin/god, cijena izvora u din, broj svjetiljki,n 1 broj izvora.

    godinja upotreba izvora u hI I trajanje izvora u h,p p r i k l j u n a snaga u kW,k cijena e l e k t r i n e energije u din/kWho

    Odabrat e m o dakle onu vrstu izvorasvjetlosti koji izaziva nie godinje trokove rasvjete.c lednolikost rasvijetljenosti u prostoriji, tj. odnos i z m e u rasvijetljenosti nanajslabije i n a j j a e rasvijetljenom mjestu: minimalni zahtjevi l : 6 srednji zahtjevi l : 2,5 veliki zahtjevi l : 1 5d) Izbor o g o v r j u e boje izvorasvjetlosti da se postigne traeno raspoznavanje boja.e Luminancija mora ostati u odre e n i m granicama p o d r u j e p r e p o r u e n i hluminancija, l ~ 400 cd/m 2f Kod primjene izvora s izbijanjem uplinovima i parama treba otkloniti stroboskopski efekt primjenom o g o v r j u i h spojeva ili spajanjem svjetiljki na razne faze.g Treba respektirati estetsku koncepciju objekta.

    Vanjska rasvjetaUkoliko elimo planirati vanjsku rasvjetu, od svake svjetiljke koju elimo primjeniti potrebno je poznavati krivulju

    z r e n j svjetlosti u svim smjerovima prostora izokandelni dijagram).

    Rasvjetljenost t o k e sl. 2.19) i z r u n -vamo oVim Izrazom:

    cos 2a cosJaJ J= h cos y.= -j---cj2=

    //

    Slika 219_ Prikaz potrebnih v e l i i n a za r u n n j evanjske rasvjete

    69

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    10/39

    Tablica ilPotrebna rasvijetIjenost prometnica

    Prometne povrine

    Sporedne ceste i u li ce tl stanbenim t v r t i m

    Povrinskisloj

    prometnice

    svijetao

    taman

    ~Pogonska srednja horizontalna rasvijetljenost

    3 -- 66--12

    Jednolikostrasvijet IJenos ti

    0.25

    Sporedne gradske ceste i u li cesvijetao

    ~ ~ f

    taman

    3-66 12 0,25

    . _ ~ ~ ~ ~ ~Parkiralita izvan prometnica J l - 20 OJ3

    . ~ ~ ~ ~ . . ~ ~ ~ _ ~ ~ ~ ~ -- - Nadzemne p j k zone

    Podzemne p j k zone ~ ~ ~ ~ ~Napomena: prema preporukama JKO_

    Podaci o potrebnoj rasvijetljenosti prometnica navedeni su utahlici 2 - 8.

    Suvremeno projektiranje vanjske rasvjete osniva se na p r o r u n u luminancije.Kod rasvjete vanjskih povrina, npr.

    sportskih borili ta, gdje je potrebno osigurati uvjete za televizijske pri jenose uhoji, potrebno je p o s t i i vrlo visoku rasvijetljenost i boju svjetlosti to blie dnevnoj preko 7000 K .

    2 3 Toplinska troilaPodjela toplinskih troilaToplinska troila slue za pretvaranje

    e l e k t r i n e energije u toplinsku. Tu se uhrajaju: l u n e p e i indukci jske p e i ostali l k t r o t r m i k i u r e a j i s indukcij

    skim grijanjem, e l e k t r o t e r m i k i u r e a j i s d i e l e k t r i n i mzagflJavanJem.70

    120

    e l e k t r o t e r m i k i u r e a j i s neposrednimotpornim zagrijavanjem, l k t r o t r m i k i u r e a j i s posrednim ot-

    o porJ1lm zagflJavanjem. e l e k t r o t e r m i k i uredaji slsijavanjemtopline.

    Izbor otporne iceOtporne ice slue za pretvaranje elek

    t r i n e energije toplinsk u u elek troterm i k i m u r j i m s neposrednim i posrednim otpornim zagrijavanjem te u ure j i m s isijavanjem topline. Izbor otporne ice najbolje o pokazati na slijede-cem pflmJeru: adano naziva snaga g r i j a a u kW, oznato nazivni napon U u V,

    s p e c i f i n i ot por na radnojtemperaturi p u n mm 2 m

    doputeno povrinsko optere n j ovisno o doputenojtemperaturi zagrijavanja uW/cm 2 .

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    11/39

    D ai s d u mm i l u m.P r o r a u n

    10/=--- = 47, l 5mn- 4 5 1,5

    IIIID =L spec,smga \ I grlllJ JO( ,)lII

    _ _ ~ _ --jI Hojvisa ~ u s t n oI temperatura8

    e

    Poli[]mldskl plai Olporrll v o d i Slika 2.20. G r a a v o d i a za zagrijavanje

    o 1\ Slika 2.21. Ovisnost temperature v o d i a ) s p e c i f i -noj snazi g rijanja

    Izolacija alporna no Vie femperal ure

    zbor v o d i a z z grij v njeV o d i i za zagri javaje sl. 2.20 i 2.21

    slue za zagri javanje podova, cjevovoda,dijelova krovne konstrukcije, odmrzavanje vrata na hladnjacima itd.Prednost v o d i a za zagrijavanje o i t u j ese u:

    dobrom prianjanju uz predmet koji griju, m o g u n o s t i postavljanja u mnoge sredine, t o o m o g u u j e relativno ni ska rad

    na temperatura.Primjer izbora v o d i a za zagrijavanje:Zadano: nazivna snaga zagrijavanja P u W,Poznato: nazivni napon U u V,

    s p e c i f i n a s na ga g ri ja nj a Ps == Pil u Wim, otpor v o d i a za zagrijavanje u Dim.

    P r o r a u n duljine v o d i a za zagrijavanje:=Ps

    odnosno, n a j v e a snaga zagrijavanja vod i a sa na naZIvnom naponu U iznosi:

    p= U 2 =U rr1 ~ ;za U=220V i r=0,6D/m-- P=283,3 y l \

    mm

    I ~ m.n p dAk o pretpostavimo s l i j e d e e vrijednostikoje se e s t o javljaju upaksi:

    odnosno

    3 / ~ i 4 9 4d = 3 4 3 5 ~ 2202 1 5-cl = 4,37 --+4,5 mm

    radna temperatura koju treba o e k i v a t i akoju zahtijeva primjena, u to m s l u a j u je1375C odnosno 1648 K.

    Odabiremo materijal Kanthai lkoji udovoljava zahtijevanoj temperaturi paiz tablice koje navodi p r o i z v o a Kanthala A - l o i t a m oP 2 0 = 1,45 D mm 2lm; temperaturni koeficijent srednji) od 20 ac do 1400 ac iznosi32,4 10- 6. Odavde slijedi za s p e c i f i n i otpo r na radnoj temperaturi:Pr = 20 - 20), odnosnoP 375 = 1,45 32,4 10- 6 1355=

    = 1,45 0,044 = 1,494P l 7 5 = 1,494mm2jm.

    Doputeno s p e c i f i n o o p t e r e e n j e o i -tamo iz tablice s podacima o otpornoj ici = 1,5 Wjcm 2 .

    Z a o da br an i materijal odredi e m o d i l

    P =d n l p

    P= 10000W,U =220V,

    7

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    12/39

    ---------------..--=---=-=-=-=--=l=====F=====

    Tablica 2 -9

    Zagrijavanje prostorija e l e k t r i n o menergijom-- C - rn --- l ~ , / ~---I- : f ~ t t-- Fr ,

    ---1--1- 1 / Vl ... :-____- ~ t -.I-jl>;: .... - f - c f - m l

    100

    ,W

    Potrebnu e l e k t r i n u snagu za zagrijavanje prostorije dobivamo tako da na osnovu povrine pojedine plohe, izborom odg o v a r a j u e debljine i s l i n o , odredujemoparcijalnu snagu za jednu plohu. Ukupnapotrebna snaga biti e zbroj parcijalnihsnaga potrebnih za zagrijavanje pojedinihploha.

    Slika 2.23. Nomogram potrebne energije za jedn()struke prozorc

    Zaklonjcnc NczaklonjcnePotrebna snaga u W

    Prostorije

    Zagrijavanje prostorija e l e k t r i n o menergijom vrlo je p r o b l e m a t i a n zahvat.Cijena e l e k t r i n e energije, ukoliko je ekonomski postavljena, u i n i t e u v e i n i slu a j e v a grijanje e l e k t r i n o m energijom nerentabilnim, ukoliko se izuzme upotrebatermoakumulacijskih p e i i mrcne tonfrekventne komande (detaljni je vidi 2.3).

    Za normalne stambene i uredske prostorije moe se priblino r a u n a t i sa snagamapo m 2 prostorije prema tablici 2 - 9.

    1

    -'--- ---.J _

    Slika 2.22. Nomogram potrebne energijc za zagrijavanje vanjskih zidova

    2 4 Elektromotorska troilaPrimjeri upotrebe elektromotorskih troila

    Elektromotori pretvaraju e l e k t r i n uenergiju u m e h a n i k u . To je danas najjeftiniji n a i n dobivanja m e h a n i k e energijeupotrebljive za razne poslove. Tako jeftino dobiven m a h a n i k i rad o m o g u i o je uvelikoj mjeri brz razvoj mnogih granaljudske djelatnosti (posebno industrije) ipostizanje sadanje razine produktivnostii ivotnog standarda.

    Danas je upotreba motora toliko rairena, da ih s u s r e e m o na svakom koraku. U modernom se d o m a i n s t v u npr.nalazi oko 20 elektromotora. Samo strojza pranje rublja ima najmanje 3 elektromotora. U suvremenoj industr ij i r a u n asc da je instalirano oko 5 motora pozaposlenom.

    Broj raznih izvedbi motora p o v e a v ase, a jo se p o v e a v a , proirenjem podru j a primjene. Istovremeno je uloenomnogo napora na standardizaciji motora.

    Dosad ostvareni rezultati na p o d r u j ustandardizacije motora o m o g u i l i su zamjenijivost motora o p e namjene neovis-

    704040120

    50303030

    Soba za stanovanjcl urcdSpavaonicaKuhinjaKupaonica

    Potrebna e l e k t r i n a snaga za zagrijavanje prostorija t o n i j e se moe i z r a u n a t ip u nomograma koji se izaduju zasvak u plohu prostorije. Na slikama 2.22 i2.23 prikazani su primjeri takvih nomograma za vanjski zid i prozor . Postojedakako i ostali nomogrami, kao npr. zaunutarnji zid, vrata, jednostruki prozor,strop i s l i n o .

    lid od C\l e2S cm

    ;zld od o p ~ k t]

    ' r Tu T- V1 J8cm-f --t-- - lid 8cl ~ p k ekW - - ,Sem1 H-t-1-+-++++++-+-+-+-+-- f i-.t H7f7jL\-l lili Dd opeke UU ~ / t - - -, H + f--+-+-H+-+> '+--YY'f-+-+Y'H 5 em H- t -H i+H - r t : + : : W ~ m . : H p H + 1

    + + + + 7 f - i - . ; 1 ~ 4 - t d - -1 ;7 H +-H monl. qrodnjo sIDO ~ U p ~ ~ : . t - ~ t : t t t t ~ r t ; t - r H = 1 = + - + U : m dobrom lopl+++++-VW'1'-:Y1c H-++-J-1 ' --t-+H IZOIO jom

    l f J ~ i ~ ~ Ef-rtljf tmj ;~ ~ ~ ~ = ~ ~ c = ~ l t ~ ~ .O 10 SO

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    13/39

    no od p r o i z v o Osim toga, standardi-zacijom pojedinih dijelova motora stvoreni su uvjeti za e k o n o m i n u proizvodnjumotora.

    Gubici unamotu statora rotora i ueljezu iznose preko 90 1j o ukupnih gubi-taka.

    Moment tereta sl. 2.25 koji motor treba savladati iznosti:n g struj elektromotor

    gdje su: struj a koj u motor p o v l i iz mree,

    u A,U napon mree u V

    nazivna snaga tj. predana snaga naosovini motora u kWcos P faktor snage motora

    korisnost motora.Gubici u motoru sl. 2.24 mogu se s

    dovoljnom t o n o u i z r u n t IZ Izraza:

    gje su:w kutna brzina,k = - 1 kod st ro ja za obradu metala ljutilica, itd.,k = O za dizala. v l j o n i k e stanove

    transportne u r e a j ek = za namatalice i s l i n ok = za ventilatore. centrifugalne pum-pe i s l i n o

    Moment motora i z j c d n v se kod ncke brzinc vrtnje s momentom tereta.

    p = ~ - kWg

    Gubici mogu biti redosljed prema sudjelovanju u ukupnim gubicima): unamotu statora u namotu rotora u eljezu tr en ju i ventilaciji dodatni gubici

    F

    P tPdop

    Ml e w

    wSlika 2.25. Momentne karakterist ike radnih mehafllzama

    Snaga motora 2 U W moment su us l i j e d e e m odnosu:

    kpmm;odnosnop 2 10 M s kada je 2 U kW M u Nm ins u l/minilip 2 lvI . ns ukoliko je vl izraen lIkpm.I1s je sinhrona brzina vrtnje.

    PinSlika 2.24. Prikaz toka snage trofaznih asinhronih

    motora60/I1 s= p mm

    73

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    14/39

    gdje su: frekvencija, o b i n o 50 Hz,p broj pari polova motora.Faktor snage cos cp sl. 2.26) i korisnostrl sl. 2.27) elektromotora ovise o:. nazivnoj snazi motora, broju polova elektromotora, odnosnu a=P 2P n

    asinhrone, koji mogu biti klizno kulutniili kavezni s kratko spojenim rotorom), ikolektorske.Za pokretanje klizno kolutnih asinhronih elektromotora upotrebljava se poseba n uputnik ili p o k r e t .

    Elektromotori se grade za nazivne snage koje propisuje JUS, a navedene su utablici 2-10.os Tablica ~ 10l

    0 9 po o Nazivne snage elektromotra u kW0 8 6polol Niz I prema JU S N.GO.015/1970.

    0,06 1,50 30 160 355 6000,09 2,20 37 185 375 3300,12 3,70 45 200 400 6700,18 5,50 55 220 425 7100,25 7,50 75 250 450 7500,37 90 280 475 8000,55 15 110 300 500 850 0,75 18 5 132 315 530 900Slika 2.26 Cos elektromotora u ovisnosti o naziv- 1,10 22 150 335 560 950noj snazi i broju polova 1000

    2 po o bpo o

    . ---10 po o I

    Slika 227. Korisnost e lek tromotora u zavisnostI onazivnoj snazi i broju polovaNa primjer:Motor sa Pzo =0,25 kW, 4-polni irna cos = 0,57 i = 0,59, a motor sa P2n = 22 kW,4-polni irna cos cp = 0,90 i = 0,89. U ob as l u a j a je Pz= P2 0 tj. elektromotor je veom a o p t e r e e nIzvedbe elektromotora

    Elektromotore za p r i k l j u a k na izmjen i n i niski napon moemo podijeliti na:74

    Prema p re po ru ka ma I EC 34-7/72 izvedbeni oblici e l e k t r i n i h strojeva podijeljeni su u dva koda. Kod 2 o p i kod)o z n v izvedbu p o o u osnovne oznake i tri brojke:Osnovna oznaka - IM International Mo unting),Prva brojka - oznaka vrste konstrukcije,Druga i t r brojka - oznaka n i nmontae,

    e t v r t a brojka - oznaka slobodnog krajaosnovme.Slika 2.28 pr ikazuje neke oblike elek

    t r i n i h strojeva s horizontalnom osovino m p re ma IE C 34-7/72.

    l e k t r i n i strojevi o b i n o se i z r u j uu s l j e d e i m stupnjevima m e h n i k e zatite International Protection), vidi glavu 3:IPOO IP02, IPIIS, IP21S, IP22A, IP44,IP54, IP55.

    Dodatno slovo S pokazuje da je elekt r i n i stroj koji ne radi provjeren na prodor vode.

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    15/39

    IM 3 1 IM 4 1 I M 3 6 1

    fB f8 IffiIM 12 1 IM 11 1 IM 92 1

    atl;5 wM 1 51 IM 1 61 IM 1 71 IM 9101

    t]] J lillIM 1 1 IM 2 1 IM 21 1

    Prema najvioj temperaturi koja se o e -kuju u pogonu odabiru se elektromotorikod kojih se upotrebljavaju o d g o v a r a j u iizolacijski materijali vidi 1.3.6 .

    Pri upotrebi asinhronih motora postavlja se na nj ih niz zahtijeva koji se odnosena minimalne i maksimalne vrijednostipotezne struje, poteznog momenta, pokretnog momenta, dobrote zaleta (M p J kzamanog momenta, vijek trajanja, porasta temperature, doputenog broja uklapanja, brzine porasta temperature u kratkom spoju, doputene buke, doputenihvibracija i drugo.

    Korisnost 7 i faktor snage cos p energetski su pokazatelji motora i na njih sepostavljaju e s t o posebni zahtijevi. Doputena odstupanja za 7 i cos p kao i zaostale bitne elektromagnetske v e l i i n e motora, o d r e e n a su t a k o e r propisima.

    Slika 2.28. Neki oblici e l e k t r i n i h strojeva s horizontalnom osovinom prema lEC 34-7/72

    Gubici u motoru zagrijavaju motor iI.ato treba osigurati o d g o v a r a j u e h l a e -nje. Preporukama IEC klasificirani su sistcmi hladenja IC International Cooling . Razlikujemo dva osnovna sistema: motori s otvorenim unutarnjim strujanjem zraka (zrak toplinu iznosi napoljc , motori sa zatvorenim unutarnjim strujanjem zraka (motor se hladi isijavanjem .Priblino potrebna k o l i i n zraka zahladenje moe se i z r u n t i iz izraza:

    3 3 = _ _ ~ m /s ~ 0,04 ... 0,5 m /sl l Ll ?gdje su:j / i razlika temperature okoline tempe

    rature zagrijanog zraka, gubici u kW.

    S v e l i i n o m motora p o v e a v a se i problem njegova h l e n j Gubici elektromotora p o v e a v a j u se priblino s t r e o m potencijom a rashladna povrina s drugompotencijom linearnih dimenzija.

    okret nje elektromotorAsinhroni elektromotori p o k r e u se:

    Izravno, posredno, u p u t a i m a ili p o k r e t i m

    Izravno se p o k r e u motori manjih snaga, o b i n o do 5 kW, no mnogi i preko20 kW vidi 4.2.3 - pad napona pri pokretanju mora ostati ispod 10 .

    Posredna pokretanja su mjere u statorskom s tru jnom krugu kojih je cilj daumanje struju pokretanja.

    U posredna pokretanja ubrajamo: zvijezda-trokut, p o j a a n o pokretanje (zvijezda-trokut s

    m e u s t u p n j e v i m a pokretanje dijelom napona, statorskim predotporom, transformatorom za pokretanje.

    U p u t a i m a ili p o k r e t a i m a mijenja seotpor strujnog kruga rotora. Ta promjenamoe biti kontinuirana ili stupnjevita, toovisi o n a i n u promjene otpora. Tommjerom smanjuje se struja pokretanjaklizno kolutnih motora.

    75

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    16/39

    k o n o m i n o s t sinhrnog motorPri nabavci novog asinhronog motora

    treba r a u n a t i s ukupnim trokovima nastalim tokom njegove upotrebe. Ti trokovi sastoje se od trokova za nabavkumotora, trokova za njegovo odravanje itrokova za e ne rg iju tokom eksploatacijemotora.

    Godinji trokovi energije gubitakamogu se odrediti s l i j e d e o m jednadbom:

    = ke 1 - 0,5 ~ \ ~ f i N f- 1gdje su:k cijena elektro energij e u di n,k cijena grijanja u din, godinje trajanje pogona u h,x relativni broj motora u pogonu u gri

    janim prostorijama,ci p r o s j e n o relativno o p t e r e e n j e mo

    tora,L korisnost pri d j e l o m i n o m o p t e r e e -nJu, nazivna snaga motora u kW.0,5 faktor koji se uzima tamo gdje se

    prostorije zagrijavaju pola godine.Izraz u prvoj zagradi uzima u obzir

    i n j e n i c u da je dio motora postavljen Llzagrijanim prostorijama gdje se energijagrijanja moe utedjeti na r a u n energijegubitaka motora.

    Navedeni odnos pokazuje da treba bitiosigurana visoka korisnost i pri d j e l o m i -nom o p t e r e e n j u Da bi se to postiglo,nuno je posvetiti brigu optimalnom pri-

    Previsoke temperature namota moemo s p r i j e i t i :a) posredno, p u prekostrujnih okid a a Takvi se o k i d a i u g r a u j u u pre

    k i d a e motorske zatitne sklopke is l i n o vidi glavu 5

    b) neposredno, p u termistorske zatite. Ovdje se Koristimo fi zi kalnompojavom promjene otpora promjenomtemperature.

    1 /,00

    50 80 lOD /

    lO

    soo

    M

    tit elektromotor od p r e o p t e r e e n j aod r d n dvi je f ze od kr tkog spoj

    y pJkrrl:JI ;jeI

    Slika :230 K r i\ u lj c momenta i struja pri pokretanjuy \

    Namoti motora n a j e i su uzrok kvarova. LJ namotima s tvorena toplinskaenergija podigne temperaturu ice tomoe unititi izolaciju ukoliko temperatura p rije de doputene iznose.

    Slika 2.2lJ. K n v u l j ~ s t r u ~ i m o r n ~ n t a troraznog asinhronog motora

    Na slici 2.29 prikazane su krivulje struje i momenta trofaznog asinhronog motora, a na sl. 2.30 prikazane su krivulje struje i momenata pri pokretanju asinhronog motora p u p o k r e t a a zvijezda-trokut.

    76

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    17/39

    l a g o e n j u motora i radnog stroja. Motormora biti izabran tako da radi p o d r u j u

    o p t e r e e n j a 60 do 100 nazivne snage. tom se p o d r u j u kod modernih asinhronihmotora korisnost samo neznatno mijenja.2 5 Ostala troila

    U ostala troila moemo ubrojiti: e l e k t r i n i alat, elektromedicinske aparate, ispra v j a e

    l e k t r i n i m alatom smatra sc stroj kojip o k r e e e l e k t r i n a energija, a i z r a e n jetako da e l e k t r i n i dio stroja s ostalim dije-lovima tvori jednu funkcionalnu cjelinu.

    Elektromedicinski aparat je pogonskosredstvo u kojem se elektricitet posrednoili neposredno upotrebljava u medicinskesvrhe.

    I s p r a v l j a i m a napajama elektrolize, po-strojenja za galvanska p r e s v l a e n j a mate-rijala, pogonska sredstva slabe struje, pu-nimo akumulatore itd.

    2.2. EKOLOKI UTJECAJ PRI UPOTRE I TROILPretpostavimo ipak da ukupni gubici u

    vodovima svih naponskih razina iznoseY ~ ; o a gubici troi ama barem 10 , prosjeku (kod rasvjete znatno vie pa euz navedene g u s t o e o p t e r e e n j a gubicibiti:

    Ukupni gubici su dakle 9,5 odn. 38MW/km 2 ili 9,5 odn. 38 Wim pribli.nol kg/h ugljena na 100 m 2 .Iz gornjeg moemo z a k l j u i t i da gubiciu e l e k t r i n o j mrei i troila uvjetuju zagri-javanje okoline.

    Zagrijavanje zbog gubitaka moe imati: klimatski ut jecaj i pogonski utjecaj.Klimatski l t jecaj povezan je sa biol-

    okim. Poznato je da su kahelski ka-nali legla glodavaca, a k u i t a elek tro-motora prebivalita raznih insekata is l i n o

    2 2 Zagrija ranjeD jeIovanje na klimu

    Toplinska energija javlja sc zbog: gubitka l transformatoru, gubitka u vodovima, nesavrenost troila npr. kod motora irasvjete .

    Da bismo ilustrirali ekoloko z n a e n j ezagrijavanja zbog gubitaka e l e k t r i n eenergije, pretpostavimo g u s t o u o p t e r e e -nja od 50 MW/km 2 koja se danas javlja uvelikim gradovima i 200 MW/km 2 , kaoto imamo l vrlo velikim industrijskimpostrojenjima.

    Pretpostavljamo da gubici u transfor-macijama iznose do 2 Yo M e u t i m zatako velike g u s t o e o p t e r e e n j a trebapredvidjeti barem dva stupnja transfor-macije npr. 110/20 i 20/0,4 kV pa daklepredanu e l e k t r i n u energiju dva putat ransformiamo to p r o u z r o u j e priblinegubitke od 4(/ ;).

    Gubici u vodovima mogu se priblinoi z r a u n a t i iz izraza

    V n R . 10 kW/mgdje je broj o p t e r e e n i h v o d i a a wdjelatni otpor v o d i a po metru duljine.

    Za g u s t o u o p t e r e e n j a uMW/km 2

    gubici transformacijigubici u vodovimagubici utroilimaUkupni gubici

    SO 200 82 5 \o5 20

    9 S 38

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    18/39

    oqonski utjecaji zagrijavanja okolineogleda se u tome da se moe smanjitiefekt nekih instalacija, npr. rasvjeta uh l d n j i rasvjeta ko d klimatizacije ljeti.

    e u s o b n o zagrijavanje pogonskihsredstava smanjuje njihovu opteretivost.Primjer

    l Gubici u distributivnoj mrei Jugoslavije iznos ili s u 1972. godine toliko da bi izgubljena elekt r i n energija bila dovoljna za zagr ijavanje 100.000stano v nik a to k om jedne sezone.

    2 Rezultati ispitivanja znanstvenog instituta Vaseda u Tokiju o m e u s o b n o j povezanosti kretanjatemperature i suvremenih instalacija lijepo ilustriranapr ijed navedeno.

    P rema rezu ltatima ispitivanja u Tokiju p r o s j e a ngodinji broj n o i s temperaturom iznad 25 C pove

    a n je sa 5,4 /0 u razdoblju 1926--1934. godine naI l olt u razdoblju 1965 -1975. godine.U 23 e t v r t i Tokija k o l i i n topline koja se godinje gubi u raznim instalacijama i vozilima odgovara

    priblino k o l i i n i topline koja se oslobodi sagorijevanjem 10 milijuna tona nafte. U junom centru

    a r u n u o i j u toplinska energija koja se stvara uinstalacijama. vozilima i td . i zn osi po jedinici porviIle 20 do 601 toplinske energije s u n a n o g isija vanja.

    N a r o l t utjeca j na to imaju instalacije h l a e n j a uzgradama i vozilima Zbog toga se posljednjih godlna p r o s j e n a godinja temperatura u T o ki j u p od i eza I C

    sa bol ji m l o d r e e n e nazivne snage. E lektromotor s boljim l po pravilu je skupljizbog v e i h trokova proizvodje vidi slike2.31 i 2.32 .

    ZOO hSlika 2.32. Go d in ji trok o vi za gubitke kod raznih

    kvaliteta motora

    Gubici u clektromotoru iznose:

    Ako II najloijeg elektromotora o z n a i -mo s 11Iv, a elektromotore neto boUekvalitete s l l itd. do lJI i za svaku pojedinu tako zadanu kvalitetu uz primjenugornj eg Izraza i z r a u n a m o gubitke P g1Vdo P g1 .dobivamo:

    _._

    Z a d m o l j a Y a j u i pogonskog sre stv

    Slika 2J I. Gubici i korisnost motornog troila uovisnosti o kvaliteti motora

    P g1V = P 2Pglll = 0 42 Pgli = 0, i 8

    P = 0 11 P

    v =0 5IlIIl = 0 7 = 0,85l = 0,90

    ex = t k Px n gx

    Ekonomski opravdane gubitke mocmo i z r u n t i r a u n a j u i ukupne godinje t ro k ov e z a sve kvalitetc motora kojina m stoje na raspolaganju:

    l l = c k n g

    gdjc su: godinji trokovi elektrom otra u dinanmat godinja upotreba elektromotora II h,

    k cijena e l e k t r i n e energije u din/k Wh,K1V ili

    \\

    . r rg - l l

    --t

    Najefikasnija mjera za s man je nje zagrijavanja je poboljanje l pogonskogsredstva. e u t i m treba ukazati na gospodarski vid tog problema. Pretpostavimo da nastojimo o da br at i e le kt ro mo to r

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    19/39

    N

    46 7

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    20/39

    Tablica 2-11 r a n i n e vrijednosti napona, snage i jakosti polja smetnji

    Jakost poljasmetnji dB ,uV/m30 do 300 MHzVrsta i izvor smetnji e s t a l o s tsmetnji

    Trajanjep o j e d i n a n esmetnjemaks.

    r a n i n e vrijednosti ~ -

    Napon smetnji Snaga smtnjidB liV dB pW0,15do30MHz 30do300MHzTrajna smetnjaaparata na p r i k j u a kmree - aparati s malim motorima, prenosni alat do 700 W

    Neprekidni niz >30imp/min Stupanj N Stupanj N

    I f -

    - . - - - - - r - - - - - ~ ~ _ _ ~ ~ ~ - - ~ ~ _ _ - - - - - - - . - ~ _ _ _ t _ ~ - - - - - - - -

    Trajna smetnjaprenosni alat700 do 1000WTrajna smetnjaprenosni alat1000 do 2000 W

    Nepreki- > 30dni niz imp/minNepreki- > 30dni niz imp/min

    N+4dB

    N + 10dB

    N+4dB

    N + 10dB

    Nepreki- > 30dni niz Imp/mm- -- - ----- -

    Trajna smetnjaaparata v e i h dimenzija, aparata s bater .napajanjem, i g r a a k aitd.T r a J ~ a ~ ~ ~ l j a za I ~ ~ r ;industrijska postro- depre 1 >

    m mz lm Pi mmJenja -

    Stupanj N

    N + l4dB

    40 dB l i lmudalj. 10 m

    40 dB flV/mudalj.30m

    na razine ispod g r a n i n i h vrijednosti propisanih t e h n i k o m regulativom.P r a k t i k i postupci o g r a n i a v a j u se naj

    e e na:a smanjenje intenziteta izvora smetnjiodstranjenjem iskri i nagli promjenajakosti struje. To se moe p o s t i i

    upotrebom v r s t i h spojeva, odravanjem ispravnih izolacija i ispravnim kontaktnim povrinamanpr. e t k i c e kolektora ,b upotrebom uzemljene metalne zati tekojom se smanjuje ili uklanja poljesmetnje,c upotrebom provodnog kondenzatora,

    odnosno o d g o v a r a j u e g spoja kondenzatora i prigunica i m e se smanjujenapon smetnji vidi sliku 2.35 .Kapacitet kondenzatora kojim se u do-voljnoj mjeri smanjuje napon smetnji moemo i z r a u n a t i iz empirijskog izraza:

    80

    ,------- I I J ~ ~ O ~ n ~ ~ dI e E l e k t r i n o zotlcenlI TV J p r s t u p n di elovL ~ _ L

    Slika 2.35. Mjera za suzbijanje radiosmetnji

    1000C ~ J ln

    gdje je n nazivni napon samo za napone od 24 V do 500 VProblematika radio- i TV -smetnji razvija se posljednjih desetak godina u po

    sebnu e l e k t r o t e h n i k u specijalnost. O tome postoji opsena literatura. Kao primjer opsega problematike navodimo da

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    21/39

    to Jto Sto 7to f

    eI S t I Ion

    A

    100 500 1000 5000 l000 ti

    /)20 dBlA); ; ; ~ ~ 6 : i t 2 2 Z W I ~ ~ : : : ; 100

    ~ - . , , = t = = = = t = = - k - - - - + - : , ~ b , . c ; ~ 8 0

    t 7 L , - 4 L r ~ - + - ~ ~ + - - - : : ; = : . . . . - - - . i L - t - - - - - m - 2 ONe 0 ct:

    AProvilo;1 Ion

    suSlika 2.37. Intenzitet z v u n e pojave -- z v u n i tlak

    A -

    Mqnetsk huk nastaje zbog vibracijaizazvanih magnetostrikcijom prigunice,transformatori) ili zbog magnetskih sila uz r a n i m rasporima elek tromotor).Osobito je vano u o i t i da pojava bukene mora z n a i t i ali moe) da u r e a j nijeIspravan.Ljudsko uho reagira na frekvencijskiopseg od 16 Hz do 20000 Hz.um je izraz za spektar 7 v u n e pojave, ane intenzitet djelovanja na uho slika 2.37 .tA A

    Slika 2.36. G r a f i k i prikaz krivulja iste razine z V l l k ~ 1II ovisnosti o frekvenciji zvuka izraenoj u Hz irazini z v u n o g tlaka II dB

    A e r o d i n a m i ~ k a uk nastaje zbog strujanja zraka ventilator).M e h a n i ( ~ k a huk p r o u z r o e n a je gibanjemm e h a n i k i h dijelova leajeva, vibracije limova k u i t a ) .

    dB120

    o O

    01 80oe-o 60>Ng 40 20cr

    O20

    zj njenje pojmovBuka je prema definiciji) nepoeljanzvuk te ima f izioloko i psiholoko djelo

    vanje. Ljudsko uho o s j e a zvuk kao izm j e n i n i z v u n i tlak koji se superponiras t a t i k o m atmosferskom tlaku.

    Ljudsko uho osjetljivo je na irok raspon tlakova.Odnos i z m e u najvieg prema najniem iznosi p r i b l i n o 10 6 . U o b i a j e n a jedinica tlaka nije prikladna za izraavanjeosjeta zvuka uhom. Uveden je stoga pojam razina z v u n o g tlaka ili k r a e :razina zvuka ), koji se definira kao:

    p = 10 log ._-- dB

    gje je P o = H r 5 N/m 2 referentni tlakkoji je m e u n r o n o p r i h v a e n . Time seraspon od 10 6 pretvara u raspon od 120 o je prag u j n o s t i pri 1000 Hz).

    Ljudsko uho nije podjednako osjetljivona svim frekvencijama. I sta raz ina z v u nog tlaka proizvodi j a i subjektivni dojam ako je zvuk vie frekvencije. Zbogtoga se za mjerenje zvuka upotrebljavajuinstrumenti kojih karakteristika nije linearna, nego korigirana tako da imaju poprilici isti odziv kao l judsko uho. Oblik tekarakteristike t a k o e r je m e u n a r o d n ostandardiziran. Takav instrument ne mjeri vie razinu z v u n o g tlaka nego razinuzvuka ili buke, koja se izraava dB A)decibelima A vidi sliku 2.36). 60 dB A)odgovara o b i n o m govoru, 85 dB A) do vodi do trajnog o t e e n j a sluha, a120 dB A) je prag bola od zvuka.Buka koju proizvode e l e k t r i n a pogonska sredstva moe biti trojaka porijekla:

    2.2.3. uk

    najnoviji DIN 57228/82 koji tretira osnove i definira pojmove S tog p o d r u j aima e t i r i dijela.Pogonska sredstva koja su tako n a i njena da ne izazivaju nedoputene radio-smetnje dobivaju oznaku RSO.

    6 \ SRR Eleklritne instalaCIJe i niskona[1onske mr l

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    22/39

    Z v u n a snaga je snaga zvuka izraenau vatima. Ka o primjer navodimo da jez v u n a snagaljudskog glasa 10- 5 Wmalog elekromotora 10- 8 W.Buka e l e k t r i n i h pogonskih sredstava nemoe se u svim s l u a j e v i m a potpuno ukloni-

    ti ali je t e h n i k o m regulativom o d r e e n adoputena razine buke koju smije stvaratineko pogonsko sredstvo vidi tablicu 2- 12 .Ukoliko se eli smanjiti buka nastala

    e l e k t r i n i m pogonskim sredstvima moguse primijeniti t e h n i k i z ah va ti p ri ka za nina slici 2.38.

    Tablica 2-12Dozvoljena srednja vrijednost razine buke L u dbA na udaljenosti 1 0 ID od povrine stroja

    prema lE e 34 911972900

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    23/39

    oputena r zin ukeDoputene razine buke u stambenim

    zgradama prikazuje slika 2.39. P r e k o r a e -nje iznosa buke iznad krivulje na slici nijedoputeno. Dakako da to vrijedi za bukubez obzira na njeno porijeklo. Rijetko eelek t r i n a pogonska sredstva stvarati ve

    u buku od npr. buke koju uzrokuje gradski promet. M e u t i m u stambenim zgradama i na radnim mjestima e l e k t r i n apogonska sredstva kao npr. dizalo, t rafostanica u zgradi, mogu svarati buku manjeg intenziteta, to moe biti z n a a j a nnegativni ekoloki faktor.

    Lld80 Nedoputeno

    l O - - L - - - - - - - . J - - - - - - - - - - _ - - - L - - - L - - - L - - - L - - - 1 1 1 32 HzSlika 2.YJ. Doputene razme buke za stambenezgrade. prema DIN 4109;622.2.4. ibracije

    l e k t r i n a pogonska sredstva mogu izazvati vibracije slika 2.40 . Vibracije suneugodne za o v j e k a i opasne po imovinunpr. zgrade, instrumente i s l i n oTablica 2 lJ

    V I = ~ m Q -

    Slika 2.40. Vibracije

    Vibracije nastaju zbog nepotpuno izbalansiranih dijelova i zbog elektromagnetskih sila koje izazivaju vibracije onih dijelova e l e k t r i n o g stroja koji se vrti. Me

    h a n i k a naprezanja tih dijelova, te spojnih e lemenata i temelja, p r o u z r o e n a vibracijama, ne smiju p r i j e i doputene granice. Vibracije ne smiju utjecat i na radnekvalitete radnih strojeva i aparata. Moraju se svesti na to manju mjeru, da ne bizbog promjenljivih sila dolo do osloba

    a n j a tarnih spojeva. Vibracije e l e k t r i -nog stroja i cijelog agregata moraju bititako male da je u potpunosti osiguran radbez smetnji.

    N a i n mjerenja i g r a n i n i iznosi vibracija istosmjernih i trofaznih strojeva nao d r e e n o m p o d r u j u visina osovine, odnosno p o d r u j u nazivanih snaga, o d r e u -je se standardima tablica 2 - 13 Mjeraza vibracije je efektivna vrijednost briznetitranja. To je brzina kojom sc na mjestu

    G r a n i n i iznosi j a i n e vibracije e l e k t r i n i h strojeva p rema DI N 45665/1968

    mm/siznad225 do 315

    = = = . _ .

    P o d r u j e hrzinevrtnjemin- lStupanjvibracije

    j a i n e

    Nnormalni

    G r a n i n i iznosi j a i n e titranja V za izvedbene v e l i i n evisina osovine8 ~ : m ] ; ; ~ ~ d 2 2 5 -

    mm/s mm/s -600 do 1800 1 8 t 2,8 4.5iznad 1800 do 3600 L8 2,8 4,5 . - _ . _ . - - ._R 600 do 1800 0.71 L12 u\

    ~ c d u i r a n i iznad I ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ : : ~ ~ -j ~ : ~ ; __ _ ~ ~ ~specijalni iznad 1800 do 3600 0.71 1,12 1 8

    _ ~ . ... ~ - - - - upoll enu Visina osovine je udaljenost izmedu simetrale osovine i plohe nalijeganja stopala u stanjuisporuke. Podloni limovi koji su potrebni za izravnjavanje pri postavljanju stroja ne ubrajaju se u visin uosovIne. Medutim. debljinu i z o l i r a j u e g podloka koj i sc i s p o r u j e sa strojem treba u k l j u i t i u vis inu osovine.SJ

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    24/39

    mjerenja) k r e e e l e k t r i n i stroj oko pololaja mirovanja. Ona sc mjeri u mm/s.Prema j a i n i vibracije vidi tablicu), elekt r i n i strojevi o b i n o se dijele u tri stup-nja: N normalni). R reducirani) i S specijalni). Aparati za mjerenje vibracija moraju odgovoriti zahtjevima iz odgovaraju-

    i h standarda.

    2.2.5. Ut,jecaj z r a e n j a e l e k t r i n i h poljaZ r a e n j e

    Elektromagnetski valovi valnih duljinak r a i h od vidljive svjetlosti tete ljudskomzdravlju ukol iko im intenzitet z r a e n j akojem je izloen o v j e k p r i j e e o d r e e n iiznos. Medicinska istraivanja pokazujuda oko 5 kanceroznih oboljenja nastajezbog tetnih z r a e n j a tetnc posljedicez r a e n j a mogu se pokazati i u i d u i mgeneracijama o z r a e n i h osoba.

    Spomenimo ovdje samo u l t r a l j u b i a s t ei rendgenske zrake. U l t r a l j u b i a s t e zrakejavljaju se kao parazitno isijavanje kodizvora svjetlosti s izbijanjem u plinu npr.Ouorescentna cijev). U l t r a l j u b i a s t i m zrakama smatraju se elektromagnetski valoviva Inc duljine:

    )c=IO do 380nm.tetnim z r a e n j e m smatra se z r a e n j eintenziteta v e e g od O,3pW cm

    U l t r a l j u b i a s t a z r a e n j a mogu djelovatii t ako da ljudi izloeni tim zrakama intenziteta manjeg od tetnog p o n u sugestivno o s j a t i smetnje.Primjer prve primjene fiuorescentnih cijevi 1958.)

    Rendgenske zrake su elektromagnetskivalovi valne duljine < 1 nm, tj. 1 - m do 1 - mNa zatitu od rendgenskih zraka i radi-oaktivnog z r a e n j a primjenjuju se posc\?ne mjere, koje prelaze okvire ovog pred-meta. Ovdje samo ukazuju na pojavu.Ipak e m o kao primjer navesti polemikuoko radioaktivnih gromobrana.Radioaktivni gromobrani postavljanisu u nas od 1968. godine. Tada je njihovaupotreba bila dozvoljena T e h n i k i mpropisima za gromobrane . Mi smo svo

    jevremeno bili jedina zemlja koja je do-putala njihovu upotrebu. Prema v a e i mt e h n i k i m propisima zabranjeno je instaliranje novih radioaktivnih gromobrana,dok je za p o s t o j e e o d r e e n n a i n odra-vanja i pregleda. Prema miljenju mnogih

    s t r u n j a k a ne postoje dokazi da je radio-aktivni gromobran bolji od k l a s i n o g Os-taje m e u t i m i n j e n i c a da je postavl janjem radioaktivnih gromobrana p o v e a -no z r a e n j e koje moe biti n a r o i t o opas-no za s tanare na viim katovima zgrada,jer je u n a t o malom intenzitetu p r a k t i k ineprekidno.E l e k t r i n o polje

    Boravak o v j e k a u e l e k t r i n o m poljujakosti v e o j od 5 kV smatraju nekiautori tetnim po zdravlje. Zato se predla-e da se boravak ljudi na mjestima gdjejakost polja prelazi 25 kV/m o g r a n i i nanajdulje 5 minuta.Negativno djelovanje na zdravlje ogleda se u djelovanju na centralni nervni ikardiovaskularni sustav.

    2.3. P O T R O K POSTROJEN J NISKOG N PON2.3.1. Struktura potronje na niskom naponuKarakteristike niskonaponskog p o t r o a -kog postrojenja

    elektromagnetskom smislu mogu senabrojati ove karakteristike niskonapon-skoga p o t r o a k o g postrojenja:

    nazivni p r i k l j u n i napon U n; broj faza; n a j v e a potrebna snaga ili vrno opte-r e e n j e P

    instalirana snaga i potrebna e l e k t r i n a energija ~ u odrede-nom vremenskom razdoblju);

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    25/39

    trajanje upotrebe instali rane snage ilivrenog o p t e r e e n j a tj ili tv; vrste pogona, sezonske oscilacije, krivulja o p t e r e e n j a ; osjetljivost na prekid dobave el energije; persPektivne promjene vrnog o p t e r e e n j apotrebne energije i ostalih karakteristika.

    D o b a v l j a e l e k t r i n e energije mora osigurati p o t r o a k u opskrbu e l e k t r i n o menergijom o d g o v a r a j u e kvalitete, uvaavaj u i pri tome karakteristike p o t r o a k o gpostrojenja. Pri tome moe d o b a v l j a po

    t r o a u postaviti neke uvjete elektroenergetske i/ili financijske naravi. Ti uvjeti postavljaju se putem tzv. energetske suglasnosti.

    Kvalitetu e l e k t r i n e energije vrlo je sloeno definirati.

    Pri definiciji kvalitete e l e k t r i n e energije treba diferencirati potrebe pojedinihp o t r o a a s obzirom na vrijeme, prostor ipouzdanost dobave. Pos tavl ja se naimepitanje ekonomskog opravdanja isporukeiste kvalitete energije svim p o t r o a i m a

    Pod kvalitetom e l e k t r i n e energije naj e e se podrazumjeva: pouzdanost dobave, doputena odstupanja frekvencije, doputena odstupanja napona, doputena odstupanja od sinusoidnogoblika.

    Visina tete od prekida dobave moeovisiti o broju izgubljenih kWh, izgubljenih kW, u e s t a l o s t i ispada, trajanju ispada, te vrsti p o t r o a k o g postrojenja.

    S t a t i s t i k i pod i o strukturi potronjee l e k t r i n e energije

    Smatra se da se prema vrstama t roi la ucjelokupnoj elektroprivredi energija troi; za t e r m i k a motorska i ostalatroila 90 za rasvjetna troila (od e g a za

    javnu rasvjetu oko l ,a zaizloge i reklame oko 0,03 ) 10(Podaci prema ElektriziUitswirtshaft1953 do 1971 i Energija 75/1 - 2

    Potronju e l e k t r i n e energije I I pojedi-nim p o t r o a k i m postrojenjima prikazujutablice 2- 14 i 2- 15

    Podaci I I tablicama 2 - 14 i 2 - IS jasnopokazuju trend p o v e a n j a sudjelovanjad o m a i n s t v a u ukupno potroenoj elek

    t r i n o j energiji I I nas i u dvije razvijeneindustrijske zemlje. Razvijenije zemlje imaju v e e sudjelovanje d o m a i n s t a v a u ukupnoj potronji. Ti podaci ukazuju na sve

    v e e z n a e n j e p r o u a v a n j a strukutre potronje u d o m a i n s t v u i u o p e energetskesituacije u tim p o t r o a k i m postrojenjima.Tablica 2 - 15Struktura potronje e l e k t r i n e energije u SRNJSAD u (prema vrsti p o t r o a k o g postrojenja)

    SRNJ SAD SRNJ SAD1952. 1961. 1970. 1971.Industrija 74 1 49 60,2 40

    D o m a i n s t v a 8,4 29 19,7 33Ostalo (promet,poljopri., obrt itd.) 17,5 23 20,1 27

    Tablica 2--14 Struktura potronje e l e k t r i n e energije u SR Hrvatskoj1975. 1978. 1981.

    GWh GWh GWh . 2092,1 26,6 2667.1 28,5 3334,1 30,8 _

    v u a 316,0 4,0 298,0 3,2 254,1 2,3 _ _ 1----va 2126,1 27,0 2584.6 27,6 3238,6 29,9 ... _. fjeta 105,7 1,3 150.7 1 6 143,3 U

    ---_._. _ ~ .-.'--_ _974,2 12,4 1192.5 12,7 1329,7 12,3 -- - t r o a i 2264,8 28.7 2466,3 26,4 2519,0 23,4-- _.7878.9 100.0 9359.2 100,0 10818,8 100,0

    .

    Industrija

    OstaloIndustrija(direktni poUkupno

    Javna ras vD o m a i n s tE l e k t r i n a

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    26/39

    1983.963.32,5 18,839,6 24,015,0 19,47,5 13,05,3 4,1 0,1 20,7 10100 100

    Potronja e l e k t r i n e energije za t e r m i -ka troila, kamo moemo ubrajati i pripremu tople vode, te pranje rublja i po

    s u a vrlo je z n a a j n a . Zato se danas u

    rasvjeta i sitni aparatikuhanjepriprema tople vodeh l a e n j e namirnicagrijanje prostorijapanje rublja

    t e r m i k a troila 49 rasvjetna tro ila 20; ) motor. troila hladnjaci 17 sitni aparati 8 TV i radio 6a r a k t e r i s t i n o je t a k o e r ispitati koJi

    ko sc u nas izmijenila struktura potronjee l e k t r i n e energije u d o m a i n s t v i m a u periodu od deset godina. Promjene u navikama i promjena koritenja e l e k t r i n eenergije u d o m a i n s t v i m a moe se pratitiiz ovog pregleda:

    eeefoTJ:O . _

    ->

    RasvJ,la

    O+--- -+--- i -+- - -I95 [J. 96 96 97 J 97 j98lJ

    GodineSlika 2.41. Fotronja e l e k t r i n e energije u d o m a i n -stvima lJ SR N j e m a k o j (bez elektro grijanja)

    o m a i n s t v a su i s k l j u i v o p o t r o a k apostrojenja koja se napajaju iz mree niskog napona. o g u je odredit i kolikoukupno e l e k t r i n e energije troe pojedinatroila, to pokazuje slika 2 41

    U rbanizirane regije u nas imaju v e danas struk turu potronje u kojoj prevladava potronja d o m a i n s t a v a i ostalih.Kao ilustraciju navodimo strukturu potronje u Zagrebu 1980. godine:o industrija 47 j; d o m a i n s t v a 40 ostalo 13Za e l e k t r i n u rasvjetu u Zagrebu u

    svim p o t r o a k i m postrojenjima troi seoko 15 ukupne potronje. Javna rasvjeta troi oko 2,5 , rasvje ta izloga 0 ,8 , as v j e t l e e raklame 0,16 ukupne potronje e l e k t r i n e energije.

    Ulo l rL rnergljr1950

    Pogan pump 10 laplu OG u 1 45 0

    500

    GUbICIz r Q ~ n J Ph l a n

    GubICI - alpad 250lj kono llO ljU

    truktur potronje e l e k t r i n e energije ud o m a i n s t v u

    Slika 2.42. Shema u r e a j a za povratak dijela energijeod o d b a e n e tople vode u k u a n s t v u

    Prema istraivanjima koja su obavljenau Zagrebu, struktura potronje el. energijepo vrstama troila u d o m a i n s t v u (godinji prosjek od 1973. godine) izgledaovako:

    svijetu nastoji konstruirati u r e a j e pomo u kojih bi se dio energije utroen zazagrijavanje vode u d o m a i n s t v u s a u v a oupotrebom dijela toplinske energije iz od

    b a e n e tople vode (slika 2 42R6

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    27/39

    Pulo IWI J ,I I pIIJ Pelo II:CJI III: 81J I60 t40k- +-20 I ~ ~ ~ ~ ~ ~O 11\ i II

    O 4 B IZ ln 20 ZI

    1 0 0 h - : ~ ~ r ,8 0 f - ~ I - f - T601,0

    lUD [enlilr gr1,-I 1 TBObO rf40 -li f\ore-ke7O - lollor

    1 14OO 4 17 lb 7021.

    W11l = -----24 P y

    ndustrint

    KOfeKctaktor1 1

    Pri radska naselje

    - - KorekCi - tdXlor118

    : ~ :Oamor Instvo4 - 11'

    po 1 orekcfaktor1.10

    [JO SU

    604020OJ I. 8 12 16 20 24

    ~ ~ 1co

    ,lJitO

    100 80

    61Ja:: 40.. 20g OO 4 8 12 16 20 24

    Iskoritenost instali ranih postrojenjapokazuje faktor o p t e r e e n j a m.

    Dnevni faktor o p t e r e e n j a moemo izr a u n a t i :

    lZ 15 24 hVrijemeSlika 2.45. Dnevni dijagram o p t e r e e n j a

    P

    gdje je:Wd uk upno potroena e l e k t r i n a energIjatokom dana, aP y vrno o p t e r e e n j e .

    I s k o r i e n o s t je v e a to je 111 blii l.

    70 70H-+.H JkrOrO rl L..L.l.. . .L...L..L..L.l.--'--L.L.J... .J[ 4 8 IZ lb 70 71 4 8 IZ ln 2D ZISlika 2.44. T i p i n e dnevne krivulje o p t r e e n j a za

    razna konzumna p o d r U j a vIdi 4.22)

    L o g i n o je da e elektroprivreda nastojati da potpono iskoristi instalirane kapacitete. Kako kapaciteti moraju hiti instalirani za vrno o p t e r e e n j e Py , samo jemanji dio vremena kapacitet postrojenjapotpuno iskoriten.

    Pretpostavlja se da se u d o m a i n s t v umoe k r a e vrijeme nekoliko dana) reducirati i do 30 potronje e l e k t r i n e energije bez bitnih utjecaja na ivot, ukoliko

    l a n o v i d o m a i n s t v a svjesno tede. M e u tim, ako se isklapanjem nasilno o g r a n i u je isporuka e l e k t r i n e energije, redukcijedo 10

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    28/39

    Iz dijagrama o p t e r e e n j a izvode se dijagrami trajanja o p t e r e e n j koji prikazuju koliko je trajanje nekog opterecenja.

    Na slici 2.46 prikazana je dnevna krivulja trajanja o p t e r e a n j a

    jenja ili konzumnog p o d r u j a jedna je odprvih z a d a a graditelja mree ili instalacije.

    kWhon

    o 6 lB h 4 Slika 2.48. Tjcdna krivulja trajanja potronje velikestambene zgrade

    Trajanje upotrebe instalirane snage hip o t e t i k o je ili zamiljeno vrijeme za kojebi bila potronja ista k o l i i n e l e k t r i n eenergije koju troi p o t r o a k o postrojenjeili konzumno p o d r u j e uz dnevne tjedneodnosno sezonske oscilacije pod pretpos-tavkom da elektro-privredni sistem opte-

    r e u j e m o instaliranom snagom PiTako se na primjer godinje trajanje

    upotrebe instalirane snage moe i z r a u n a -t iz izraza:

    Slika 2.46. Dnevna krivulja trajanja o p t e r e e n j a

    ijagrami potronjeDijagrami potronje sl 2.47 do 2.49

    pokazuju potronju elek t r i n e energijep o t r o a k o g postrojenja ili konzum-nog p o d r u j a l l kWh u o d r e e n o m vremenskom razdoblju. Potronja je n j e -

    e r z l i i t pojedinim danima u tjednu pojedinim tjednima i mjesecima ugodini.

    kWhon

    Slika 2.47. TJcdni dijagram potronje velike stam-bcne zgrade

    rWhmj

    Slika 2.49.

    rajanje upotrebe

    1982. go inkonul

    r e d v i a n j e m o g u e g dijagrama opter e e n j i potronje p o t r o a k o g postro t ~ ~ ~ hI I

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    29/39

    gdje su:~ g ukupno potroena e l e k t r i n a energija

    tokom godinei instalirana snaga p o t r o a k o g po-strojenja ili konzumnog p o d r u j a

    . Na isti n a i n moe se odrediti trajanjeupotrebe vrnog o p t e r e e n j a tv Tada se ugornji izraz umjesto i stavlja vVrijedi nejednadba:

    t ~ v

    2.3.3. ktori potr nje i istodobnosti ktor potr nje

    Faktor potranje j ~ o d r e u j e se za jed-no p o t r o a k o postrojenje ili grupu troila. Objasnit m o ga na primjeru doma- i n s t v a . P o i e m o od pretpostavke da jed o m a i n s t v o smjeteno u komfornom stanu. Na slici 2.50 prikazana je principijelnaspojna shema e l e k t r i n e instalacije doma- i n s t v a odnosno stana.

    .------i_ rasvJetal i terlnjak

    gdje su:Pi instalirana snaga tj. suma nazivanih

    snaga svih pojedinih p o t r o a a postro-JenJa.

    vrno o p t e r e e n j e odnosno n a j v e asnaga koja se pojavljuje u o r n o mvremenskom razdoblju npr. tokomgodine na mjestu napajanja p o t r o a -kog postrojenja i prema tome morastalno biti na raspolaganju.

    Faktor potranje u d o m a i n s t v u ovisi ov e l i i n i i ivotnom standardu d o m a i n -stva odnosno o broju troila. o m a i n -stva vieg standarda imat e vie troila.Kvalitativni dijagram faktora potranjeu ovisnosti o ivotnom standardu doma-

    i n s t v a pokazuje slika 2.51.

    niski sr nji

    . 1_ I p r i k 1 i u n i c et I p r i k l j u n i c e

    Slika 2.50. Principi jelna spo jna shema e l e k t r i n einstalacije u stanu

    Sva troila u d o m a i n s t v u nisu nikadaistodobno p r i k l j u e n a pa se prema tomemoe pisati:

    Yodnosno u v o e n j e m pojma faktora potranje:

    . p pl

    Slika 2.51. Faktor potranje d o m a i n s t v a r a z l i i t o gstandarda

    U industrijskim postrojenjima gdje jetehnolokim procesom o d r e e n o uklapa-nje troila faktor potranje i z r a u n a v a setako da se uzimaju u obzir eksploatacijeske i tehnoloke karakteristike.U tablici 2 - navedeni su faktori po-tranje prema podacima iz sovjetske literature.

    ktor istodobnostiU konzumnom p o d r u j u koje se sastoji

    od grupe p o t r o a k i h postrojenja npr.stanova algebarska suma pojedinih vrnih o p t e r e e n j a p o t r o a k i h postrojenja

    89

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    30/39

    Tablica 2 16Faktori potranje i faktori snage za industrijske objekte

    5880

    48404750496061303880524042203180320036606420

    7000

    reaktlvnoh

    og opteregodini_____ .

    Faktor r o s j e n i Faktor Trajanje vrnpotranje godinji snage e n j ute industrijskog objekta cijelog faktorobjekta snage cijelog aktivnofp cos rp objekta hijska industrija 0,28 .. . 0,5 0,77 0,82 6200

    ustrija boja 0,33 .. . 0,35 - 0,7 7100rada nafte 0,34 .. . 0,37 - 0,9 7100ka strojogradnja 0,22 0,62 0,77 3770.aonica e l i k 0,23 0,65 0,68 4345ustrija precizne mehanike 0,22 0,63 0,69 4140ustrija k u g l i n i h leaja 0,4 0,8 0,83 5300izvodnja rudarske transportne opreme 0.19 0,69 0,75 3330omobilska industrija 0,22 0,78 0,79 4960izvodnja agroopreme 0 21 0,85 0,79 5330izvodnja opreme 0,32 0,75 0,79 3080o remontna radionica 0,2 0,76 0,65 4370ionica za remont vozila na t r n i c e 0,22 0,72 0,69 3560troindustrija 0 31 0,64 0,82 4280

    izvodnja d u i n i h gnojiva 0,6 .. . 0,65 - 7000...8000 o p r e r a i v a k a industrija 0,3 0,88 0,87 4355

    --_._-- ....- _ . -

    KemIndPrefcValjIndIndProAutProProAutRadElckProMa

    Vrs

    l v2 vi v e je od vrnog o p t e r e e -nja grupe p o t r o a k i h postrojenja P vn zato, to svako d o m a i n s t v o ivi svojim ritmom slika 2.52 .

    f vn. iPVl P P :: z r a u n a vanje faktora istodobnost i osniva se na iskustvenim podacima i teorijivjerojatnosti. Faktori istodobnosti i potranje mijenjaju se tokom dana, tjedna,sezone i godine u o d r e e n o m vremenskom

    razdoblju za npr. grad, naselje tab. 2- 17 .

    Na slici 2.52 prikazana je principijelna spojna shema niskonaponskog izvoda iz distributivne trafostanice TSNN)s tri izvoda od kojih svaki vodi na k u -ni p r i k l j u n i o r m a r i KPO) stambenezgrade. Iz k u n o g p r i k l j u n o g o r m a r i anapajaju se katne razvodne p l o e KRP).S katne razvodne p l o e napajaju se sta-novI.

    Ukoliko se eli izabrati presjek vidi ugavi 4 vodova C, B i A trehat ce seposluiti faktorima istodobnosti.

    sin n Is tor 2s ton ]sinn 4ston 5

    I I KPA I I KRPI l I lB I I I [ ~ I IL_J I

    TS i l

    Slika 2.52. Faktori istodobnosti pri niskonaponskom razvodu

    90

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    31/39

    T ab li ca 2 17

    0,600,50

    Jednosobl1l0,250,20

    ViesobniVrijednost za r

    2.3.4. Vrognoziranje potranje

    Vrsta stana

    fi 8 4 hSlika 2.53. Faktor istodohnosti u ovisnosti o kri-vulji o p t e r e e n j

    s p li no mhez plina

    f l

    Tablica 2-18

    ~ faktor istodobnosti za neizmjeranbroj d o m i n s t v tab. 2 - 18 .

    -Viesobni stanovi Jednosob. stanovi

    , hez plina s p li no m bez plina s plinomtcc= cc1,00 1,00 1,00LOO0.60 0,63 0,75 0,80

    0.53 0,56 0,70 0,760,47 0,50 0,67 0,73 _. .0,43 0,47 0,64 0,720,36 0,40 0,60 0,680.34 0,38 0,59 0,670.32 0.36 0,57 0,66

    _ f0.30 0.35 0.56 0,650.29 0.34 0,56 0.650.28 0,33 0,55 0,640.27 0,32 0,55 0,64

    ---- _ ~ _ ~

    Ako v l oznaClmo vrno o p t e r e e n j ep r o s j e n o g stana onda e za i zbor presjeka voda e vrno o p t e r e e n j e iznositi

    p vC = ;; l . 5 . v l . l i n o e m o postupiti i kod voda A i B

    Faktori istodobnosti j za vie stanova

    I469

    607296

    120

    48

    ._ 1:Bro]stanova

    122417

    p e c i f i n o o p t e r e e n j e d o m i n s t v

    p e c i f i n o o p t e r e e n j e v spec je udjeljednog d o m i n s t v u vrnom o p t e r e e -nju konzumnog p o d r u j sa d o m i n -s va vidi sl. 2.53 . spcc moe se i z r a u -nati iz Rusckove formule:

    p l l = . Vl l spccP l r l - f ) - - = P . v spcc 1 J x . ~

    ili

    Gdje su:J \n vrno o p t e r e e n j e grupe d o m i n s t vPi l instalirana snaga p r o s j e n o g doma-

    i n s t vII broj d o m i n s t vfn faktor istodobnosti za II d o m i n s t v

    Razvoj potronje e l e k t r i n e energije uJugoslaviji l e k t r i n a mrea i instalacija moraju seizvestiti tako da budu dobre i u b u d u -nosti. Mora se osigurati o u n o s t pove

    n j snage koja se distribuira mreombez kapitalnih zahvata na izvedenim objektima. Da bismo mogli z a k l j u i t i o bu

    d u e m razvoju snage i energije koju ebiti potrebno distribuirati mreom ili instalacijom, navest e m o tablica 2 19nekoliko podataka o proizvodnji e l e k t r i -ne energIje u nas. r k t i n o se sva proizvedena e l e k t r i n aenergija potroi u zemlji jer su uvoz iizvoz relativno b e z n j n i prema ukupnojproizvodnji. Moe se prema tome dovolj

    nom t o n o u r e i da je za grube o cj en e una s proizvodnja e l e k t r i n e energije jednaka potronji.

    91

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    32/39

    TahIica 2 llS p e c i f i n a brutto proizvodnja elek. energije u kWh po stanovniku u republikama SFRJ

    ~ ~ - ~ ------ _Godina SFRJ BiH Crna Hrvatska Makedo- Slovenija Srbija Kosovo VojvodinaGora nIJa

    ~

    1l 50. 147 91 15 130 37 636 89 -1960. 484 561 304 404 295 1692 2901l 70 1268 1435 1818 1051 754 2844 1043 -1980. 2534 2410 3581 1915 964 4101 4098 2115 53IY84 3018 2734 5058 1891 1681 5270 4796 2217 417

    ~Proizvodnja na generatom u GWh

    * Do 1979. godine podaci za Srbiju o b u h v a a j u i pokrajine, a 1989. godine samo za SR Srbiju bezpokrajina.

    orast d r u t ~ n o gproizvoda

    11180 1985. 1990. 1995. 2000.odina

    1 0 0 0 - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - -- - - - - - - - - -- -1971.

    10000 100gOOD 908 B Q = = = C ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ 76roJ ..0--- 50--4000

    15000 150 - - ---

    30000 300KWh TWhitan. goa:20000 2 ~

    Slika 2.54. O e k i v a n i poras t pot ronje e l e k t r i n eenergIje u Jugoslavi ji uz r a z l i i t porast drutvenogproizvoda

    Proteklih 30 godina pokazuju da sepotronja u Jugoslaviji svakih 10 godinapriblino trostruko p o v e a to je brzrazvoj.

    Potronja e l e k t r i n e energije vrlo jer a z l i i t a po pojedinim republikama u Jugoslaviji, o e m u govore podaci o potronji po stanovniku republikama i svijetutablica 2 - 20 .

    Porast potronje e l e k t r i n e energijeovisan je svakoj dravi o porastu drutvenog proizvoda.

    Na slici 2.54 prikazan je o e k i v a n i porast potronje e l e k t r i n e energije u Jugoslaviji do 2000. godine.

    Stanje elektrificiranosti naselja u Hrvatskoj i Jugoslaviji nije jo z a d o v o l j a v a j u eTahiica 2 - 20

    p e c i f i n a potronja e l e k t r i n e energije u kWh po stanovniku u republikama SFRJ i svijetu~ ~ _ _

    ora Hrvatska Makedonija Slovenija Srbija586 1401 292 8 600 2118 588

    1329 1327 2914 10241861 1790 3560 15382617 2225 4533 22442744 2709 5108 2704

    ~ _ _

    293755

    1147290843015341

    maG--- -

    Godina Svijet SFRJ BiH e1960 772 478 4201965. 1032 794 6221970. 1361 1239 814llJ75 1612 179lJ 136919}\0 1}\68 2520 19891984. i 1945 2960 2578-

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    33/39

    Tablica 2 - 21

    Slika 2.55. Razvoj elektrifikacje l i Hrvatskoj

    Razvoj potronje e l e k t r i n e energije usvijetu

    10000do I ar a / st anovni k u

    2000 3000 5000000

    --- iIr-------1 J V ~ VV ~l / IL----- e--- ~ _ --------- / . 1995.GOD

    ~ J ~ o/A.lf - - / / / / _I, If------------ GOD- - ~ - - - --- ~ ____J ++_

    1980 GOD I ------ i t - t i l ] J J U G . Q ~ L A ~ 1 ~ ~ -t=iC:c i : - --1/ / --- - - --- - ----- . - . / / 1 / / ~ - - - - - fl YI I I00200 300 -500

    300

    Slika 2.56. Korelacija i z m e u drutvenog proizvodai potronje e l e k t r i n e energije po stanovniku

    v e e . U 2000. godini o e k u j e se da e sena zemlji proizvoditi oko 25 bilijunakWh, odnosno 4000kWh po stanovniku

    u z i m a j u i u obzir p r e d v i e n i porast stanovnitva. Najvie razvijene drave dosti i e 20000kWh po stanovniku. U tablici2 - 21 navedena je potronja e l e k t r i n eenergije po stanovniku u nekim zemljama,a na slici 2.56 prikazana je korelacija

    i z m e u drutvenog prihoda i potronje el.energije po stanovniku.

    500

    O e k u j e se da e se u b u d u n o s t i elekt r i n a energija preteno upotrebljavati za: zamjenu ljudskog rada m e h a n i k i m proizvodnja aluminija i ostalih sirovina(za 1kg AI treba 15 do 20kWh) supstituiranje ostalih vrsta energije(npr. nafte) i e n j e vode promet v e danas je ne prometllIJIm

    prugama potrebno 1,5 MVA/km) automobile.

    Potronja i proizvodnja elek t r i n e energije u svijetu u d v o s t r u u j e se svakih 10godina. Taj proces z a p o e o je u p o e t k u

    \000

    O o

    3000

    5000

    30000kw h

    st an0 120000

    10000 1000 ,O 60

    Naselje

    Drava

    66 f---+--f---I-

    ~ ~ - - ~ - - - - - 1 170 H - - - t - + - - + - ~ f - + - + - + + + I 70 - - - - - I - - - - ~ I - - - - - 1 , 1 - j f-- - 1--- +----j--+-+--+,-A---l66_ - - ~ - - - I - - - - f - HI----+-+-t-----+- ~ - - P _ - f- --- 1---1--- ---t-t- -h4---H62 , / 62 +-+-+--+-+--t-1I:----+-+--t--Jg -- -+-- _.r7f--+-+-+ j g SB - f - ~ - 7 - - -----f-f- g 08 c-- - - ~ - + - - J 7 t - - + - + - H

    f- - -- ~ c

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    34/39

    elektrifikacije i jo traje. Dakako da po-stoje velike razlike u brzini p o v e a n j a uraznim zemljama.N a j v e u proizvodnju i potronju imajuu svijetu SAD, vie od 3000TWhjgododnosno 30 cijele svjetske porizvodnje.Na drugom mjestu je SSSR s proizvodnjomod oko 2000 Whjgod oko 1985. god. .Jugoslavija je tek 1980. postigla potro-nju po stanovniku koju se npr. SSSR iliFrancuska imale 1970. godine, a onu kojusu imale iste godine SAD ili vedska po-

    t e tek koncem s t o l j e aO dostignutom stupnju proizvodnjee l e k t r i n e energije u nas govori i podatako proizvodnji po stanovniku oko 3000 kWh1980 . Proizvodnju od oko 5000 kWh postanovniku, koliko e Jugoslavija imatiak o 1990 godine , dostigle su:

    vedska 1962. godineSAD 1961. godineSRNJ 1974. godineAustrija 1978. godineFrancuska 1981. godineU 1971. godini bilo je u Evropi 6 dra-va (Norveka, Svedska, Finska, Svicarska,Velika Britanija i SRNJ) s proizvodnjomod preko 4000 kWh po stanovniku. Samo9 zemalja imalo je manju potronju postanovniku od 2000 kWh Poljska, Ma-

    a r s k a panjolska, Rumunjska, Jugosla-vija, r k a Portugal, Albanija, Turska).Turska je imala samo 215 kWh po sta-novniku, tj. kao Jugoslavija oko 1955. gDanas u svijetu ima oko 100 gradova s

    vie od 1 milijun stanovnika. Broj milijun-

    skih gradova neprekidno raste. P o v e a n j eurbanizacije zaotrava problem z a g a i v a -nja okoline.Jednu gradsku aglomeraciju treba u sa-danjoj fazi razvoja tehnike neprekidnonapajati ovim energijama, odnosno energetskim sirovinama:

    el. energijom ugljem plinom naftinim derivatima.Uz o d r e e n o planiranje moe e l e k t r i -na energija zamijeniti sve ostale energije.Dakako da se time postavljaju sasvimnovi zahtijevi pri planiranju el mrea.Niskonaponska mrea pri visokoj po-tronji e l e k t r i n e energije gubi smisao razdjelne mree, a upotreba niskog napona

    o g r a n i a v a se na p r i k l j u a k manjih potro- a k i h postrojenja i troila .

    U ukupnoj potronji el. energije mijenjase udio pojedinih kategorija p o t r o a k i hpostrojenja.Razvojem elektrifikacije p o v e a v a se sudjelovanje d o m a i n s t v a prometa, poljoprivrede i s l i n o g u odnosu na udio industrije.

    S t a t i s t i k i podaci o razvoju instalacijaslabe strujeRazina elektrificiranosti neke zemlje moe se odrediti i prema pokazateljima s pod-

    r u j a slabe struje. N a j e e se za ilustracijudostignutog stupnja sluimo podacima obroju telefona i Vprijemnika to je za nekezemlje Evrope prikazano u tablici 2- 22

    Tabhca 22 Pregled razvoj2 telefonije, televizije i elektroenergije u nekim zemljamaTelef. aparata 1977. Televizora 1976. El. energije 1978.

    ,emlja apsolutno na 1000 apsolutno na 1000 milijuna kWh postanovnika stanovnika kWh stanovniku2443000 320,6 I 772000 232,50 38088 5071,64a 17519000 330Jl5 14500000 273,17 222552 4256,9216125000 286,60 12377000 219.22 174768 3082,33slavija 1556000 71,44 3463000 158,99 51348 2337,40

    I k a 22 932000 373.49 20000000 325,73 353412 5764,352925000 84.29 6820000 196,54 115560 3292.31lIja 23182000 15,08 17 729000 317,44 287736 5154,712320000 19464 2097.4950.27 I 165000 125.67_ L _ _______

    7

    AustrijaFrancuskItalijaSFR Jugo N j e l l l ~PoljskaVeL Brita

    r k

    94

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    35/39

    Investicije za l telefonski p r i k l j u k io d g o v a r a j u i dio mree i centrale iznosilesu u Jugoslaviji 1978. godine oko 40000dinara. Plan p o v e a n j a broja telefonskihpretplatnika u Zagrebu od 1974. do 2000.godine p r e v i p o v e a n j e od 100 telefonskih p r i k l j u k na 1000 stanovnika u1974. godini, na 200 p r i k l j u a k a u 1980.godini i na 310 p r i k l j u k u 1985. godini.

    Jugoslavija je u 1978. godini imala3 62 MVA instalirane snage elek t r i n eenergije, ili 614,69VA po stanovniku. U1979. godini u Jugoslaviji jc proizvedeno5,6837810 kWh e l e k t r i n e energije ili2565 kWh po s tanovniku , bilo je u upot-rebi 1913 000 telefonskih aparata ili 86,33aparata na 1000 stanovnika, a televizijskih prijemnika bilo je u upotrebi4 189000 ili 189,05 na 1000 stanovnika.

    a r a k t e r i s t i n o je da je 1978. godine uJ ugoslaviji bilo u upotrebi l 863 155 auto-mobila ili 84,79 automobila na 1000 stanovnika.

    Zanimljivo je istaknuti da je 1975.godine Jugoslavi ja uz Italiju bila jed-na od rijetkih zemalja gdje je broj auto-mobila v e i od broja telefonskih p r i k l j u -aka.

    Z a k l j u a k

    P o v e a n j e broja troila i njihove snagestalna je pojava. Jo ni u jednoj zemlji nije

    p r m j n zastoj u tom porastu, osim udoba kriznih situaci ja ili ratova. Takvizastoji bili su relativno kratki.

    Pri izgradnji e l e k t r i n e mree i instalacije neophodno je tu i n j e n i c u imati neprekidno pred o i m a Nije ispravno izraditi mreu i instalaciju za potranju kojasc pokazuje neposredno nakon izgradnje,

    v e ju je potrebno na o d r e e n i n a i npredimenzionirati, da bi zadovoljavala i u

    b u d u n o s t iPrema s t t i s t i k i m podacima, duljinaelek t r i n i h mrea p o v e a va se 2 do 3oltgodinje. SR N j e m a k o j u d v o s t r u e n a

    je duljina nadzemnih, a u e t v o r o s t r u e n aduljina kabelskih e l e k t r i n i h vodova urazdoblju od 1953. do 1973. godine.

    Duljina vodova koje valja upotreblja-vati u zagradi u d v o s t r u a v a se kako topokazuje iskustvo svakih do 5 godina.Ne postoji provjerena metoda kako treba postupati da bi e l e k t r i n mrea iliinstalacija bila dobra i u b u d u n o s t i Toovisi o mnogo faktora. N a j e i postupcimogu se ovako odrediti: Poeljno je npr. mreu izraditi tako dase od radijalne preko petljaste razvojem

    potraivanja d o e do zamkaste mree. Kod instalacija treba ostaviti npr. slo

    bodne razvodne kutije.Ispravan odgovor moemo dobiti samo

    p r o u a v a n j e m konkretnih prilika u kojima e raditi pojedina mrea ili instalacija.

    3 5 Modeliranje potranje p o t r o a k o gpostrojenjaRazlozi modeHranja

    Dnevni dijagram o p t e r e e n j nekogp o d r u j a potronje najbolje pokazuje koliko su distr ibucijska pogonska sredstvaiskoritena. Vodovi i trafo-stanice morajubiti tako dimenzionirani da mogu podni-jeti y koje traje vrlo kratko. Svo ostalovrijeme ta postrojenja nisu u potpunostiiskoritena. Ins ta li rana snaga pogonskihsredstava koja se samo d j e l o m i n o koristiIznosI:

    P Py P m n Faktor o p t e r e e n j a prikazuje u kol ikojmjeri je dnevni dijagram izravnan tj.koliko je uspjeno provedeno modeliraje:

    m=- - -24 yGdje su: l dnevna potronja p o d r u j apotronje,

    p y vrno o p t e r e e n j e p o d r u j apotronje.Primjeri Upotreba termoakumulacijskih pecIbez modeliranja potranje.

    95

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    36/39

    Tablica 2- 23Modeliranje potranje u niskonaponskoj mrei grada ZagrebaBroj Broj Broj BrojGodina dvotarifnih uklopnihp o t r o a a brojila MTK satova

    1977. 229888 113320 49,29 17353 15211978. 233573 115137 49,29 20991 13351979. 237471 123047 51 81 25101 3361980_ 241868 132290 54,69 30619 3971981. 248349 142367 57,32 34860 5941982_ 251964 150758 59,83 41263 36219lU 258584 161 631 62,50 44992 4131984. 265993 174297 65,52 49365 5191985. 271918 170573 62,72 51340 8901986. 275611 173 686 63 01 52640 996

    odelir nje t rifom

    sila je: 1977. god. m minIP v =0 4571986. god. = Pminip v = 0,538.

    Modeliranje tarifom moe se provoditii tako da se registrira n a j v e a preuzetasnaga P nekog p o t r o a k o g postrojenja.

    2 SollniQ vi niai a

    6 2-1-.---Slika 2.57. Modeliranje tarifom

    Modeliranje tarifom sl. 2.57 provodise tako da se posebno registrira potroena

    e l e k t r i n a energija u o d r e e n o doba danaili n o i i da se r a z l i i t o m cijenom stimulira potronja ono doba kada su postrojenja nedovoljno o p t e r e e n a

    T e k o e koje moe neispravno koritenje, npr. termoakumulacijskih p e i nanijcti clektroprivredi mogu se ilustrirati slij e d e o m i n j e n i c o m

    Prodajna cijena po 1kW instaliranesnage termoakumulacijskih p e i je oko 30do 40 ND. 1986. god.Ukoliko se termoakumulacijska p e upotrebljava u trenutku vrnog o p t e r e e -nja, elektroprivreda treba za investicije za1kW vrnog o p t e r e e n j a oko 1000cijene iz 1986. god. . Tablica 2 - 23 daje

    podatke o primjeni modeliranja potranjeu mrei grada Zagreba.2 Faktori o p t e r e e n j a za tri p o d r u j a potronje u nas koja se mogu u s p o r e i v a -ti iznosom:p o d r u j e potronjeBjelovara 15. 11. 1978. m = 0,61

    p o d r u j e potronjeZagreb 17.4. 1978. m=0 77p o d r u j e potronjeBanja Luke 17 12. 1978. m=0 77Treba napomenuti da Banja Luka imarelativlio najvie primjenjeno modeliranje tonfrekventnom komandom MTK ,Zagreb d j e l o m i n o a Bjelovar u o p e ne

    ma.Od 1977. do 1986. god. p r o s j e n a mjes e n a v e l i i n a faktora o p t e r e e n j a m izno-96

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    37/39

    Usporedba potronje industrija - d o m a i n s t v o

    u dravama zapadne Evrope SFR Jugoslaviji

    Elek trolizaaluminija P r e r a i v a k aindustrija2

    o m a i n s t v a

    83

    U o b i a j e n o je da se posebno registrira: potronja energije djelatna u pojedinadoba dana i na osnovi toga odredi:

    - via tarifa u din kWh- nia tarifa u din kWh potroena jalova energija u pojedina

    doba dana i na osnovi toga se o d r e u j e : via tarifa u din kVArh,- nia tarifa u din kVArh, n a j v e a preuzeta snaga v p o m o u posebnog instrumenta, tzv. maksigrafa ili

    da se osnovna uplata za preuzetu snaguo d r e u j e prema broju prostorija, brojui snazi troila, nazivnoj struji glavnog

    o s i g u r a a ili s l i n o .Nedostaci modeliranja tarifom o i t u j use s l i j e d e e m :

    r a z l i i t o s t dnevnog dijagrama o p t e r e e -nja u ovisnosti o sezoni i dana u tjednuzahtijeva e s t o pomicanje razdoblja pojedine tarife, to se ne moe jednostavno i jeftino provesti; t rokovi instaliranja i o t v n j brojilai uklopnih satova relativno su veliki; nesavrenost uklopnih satova i trokoviza e s t o badarenje.

    Modeliranje tarifom bolje je nego nikakvomodeliranje. Na primjer 1973. godine samo20 10 d o m a i n s t a v a u Zagrebu imalo jemodeliranje tarifom tj. postavljeno dvotarifno brojilo i uklopni sat, koji su t e h n i -ke pretpostavke za modeliranje tarifom.

    Elektroprivreda posluje manje rentabilno ako radi samo za d o m a i n s t v a U toms l u a j u v e i n a postrojenja radi 3 do 4 satadnevno. rimjeri modeliranje tarijr nl

    Stimuliranje raznih p o t r o a a moe seprovesti i posebnim ugovorima o cijena-ma snage I energIJe.7 V SRB: l k t r i n instalacije i I1Iskonaronske mrcic

    Odnos cijena za kWh za razne pot r o a e pokazuje koliko se na problemstimuliranja tarifom neadekvatno gledau nas.

    odelir nje o g r a n i a v a n j e mMetode o g a n i a v a n j e m svode se na og

    r a n i e n j e potronje e l e k t r i n e energije io g r a n i e n j e snage.

    O g r a n i e n j e potronje energije provodise tako da se dopusti dobava o d r e e n ek o l i i n e kWh.

    Koliko je to rjeenje malo adekvatnogovori m o g u n o s t da potronja ograni e n a moe pasti ba u trenutku n a j v e e g

    o p t e r e e n j a . Primjer: redukcija u nas ujesen 1973. god. Koliko-toliko efikasnoo g r a n i e n j e moe se p o s t i i samo ako seprovede selekcija troila i obustavi napa-janje troila n a j v e e snage.

    O g r a n i e n j e snage je zapravo maksimiranje vrnog o p t e r e e n j a . S elektroenergetskog stajalita ono je znatno adekvat-nije, iako o g r a n i e n j e samo po sebi nijemetoda koja moe zadovoljiti elektroe

    n e r g e t i a r a .Metode za p r o v o e n j e o g r a n i e n j a snage provede se upotrebom:

    rastalnih o s i g u r a a instalacijskih automatskih p r e k i d a a tarifnih p r e k i d a a slika 2.58 , tarifnih p r e k i d a a i strujne zatitesklopke u obliku jednog aparata to je

    u o b i a j e n o u Francuskoj , o g r a n i a v a n j e programiranjem, to po

    o d r e e n o m redoslijedu automatski isklapa pojedina troila ako snaga prije e doputeni iznos sl. 2.59 . Nakon

    97

  • 5/28/2018 V. Srb - Elektricne Instalacije i Niskonaponske Mreze (Poglavlje 02)

    38/39

    smanjenja o p t e r e e n j a programator isklopljena troila obrnutim redom uklapa.T a k o e r je m o u programator takougoditi da u trenutku najnie tarife uklapa t e r m i k a troila , npr . bojler i akumula-cijske p e i te da ta troila i s k l j u u j e utrenutku visoke tarife.

    Ovo r a z l i i t o impulsna telegrama

    Bojler P r i k l j u n i c e r i o II kupaonici radio. hlodnJokfV gloc.CISIm za rubljeSlroJ ZlI Slidefermoakurnuic] c.

    na samo u vrJJeme nie tarife. Npr.bojleri, i s p r a v l j a i za punjenje bateri ja ,termoakumulacijske p e i .

    Grupa II: Isklapanje tih troila ne remetibitno funkcioniranje objekta. Npr. motori za hidrofor , dizala, kuhanje.

    Grupa l Troila koja ne treba isklapati,je r se time bitno remeti funkcioniranjeobjekta. Npr. rasvjeta. l - g r a n i n vrij.,dnostia - korakt ristiko blll ,tolnog

    I mo\]n tskog p r k i d a o n nazivna struja 10.16.20.

    25 l 30 A

    ~ ~ : m u = ~ ~ ,.1

    : ~ : tl j i I 1 j = = r ~ ~~ ~ \ Lt l i c l T I - ~ f J j t - - - - ~ t t I.JllQ.3 L L l I U J . J L l_11 051.522.53 l., 5678910 20 301. 05070100

    '>

    oe:Jox''

    - 60403020ID:Je E l.,2

    t

    ln naZivna struJo _Slika 2.58. [sklopna brakteristika tarifnog p r e k i d a a

    Slika 260 . P rimjer uprav ljan ja t roi lima i tarifomp o m o u tonfrekventne komande

    Nopl1jonjf

    *Modeliranje tronfrekventnom komandomMTK metoda

    Slika 2.59 g r a n i a v a n j e programiranjem

    Grupe troila mogu se u objektu ukojem se eli provest i o g r n i a v a