4.4.2
Distribuční sítě nízkého napětí 03: Výpočtové zatížení sítí nn
Doc. Ing. Petr Toman, Ph.D. a kolektiv autorů
Výpočtové zatížení je fiktivní elektrický výkon, který zohledňuje poměrné zatížení současně připojených spotřebičů. Výpočtové zatížení a z něho určený výpočtový proud nejlépe odpovídají reálnému zatížení části soustavy a jsou základními veličinami potřebnými pro dimenzování prvků rozvodného zařízení v normálních provozních stavech.
NahoruVýpočtové zatížení pro výrobní provoz, objekt nebo závod jako celek
Tohoto výpočtového zatížení se užije pro dimenzování napájecího zdroje, přívodu, rozvodny, počtu a velikosti napájecích transformátorů, případně rozváděčů a jejich napájecích vedení. Je dáno výrazem (4.1):
Pp = Pi x β
kde
βje součinitel náročnosti objektu jako celku [-],
Pi je celkový instalovaný výkon spotřebičů objektu [W].
Součinitel náročnosti β lze definovat vztahem (4.2):
kde
Pi je instalovaný výkon všech spotřebičů objektu [W],
Pmax je hodinové maximum odběru elektrické energie v období celého roku [W].
Pro stanovení součinitele náročnosti existuje řada metod, jejichž použití závisí na podkladech, které jsou k dispozici. Metody lze shrnout takto:
a) Stanovení β u stávajících objektů - součinitel náročnosti se stanoví z výsledků měření ročního odběrového diagramu (ROD) a podle definice (4.2).
b) Stanovení β u nových objektů, u nichž je znám seznam hlavních spotřebičů a způsob jejich provozu. Tady je možno součinitel náročnosti stanovit:
kde
je součinitel současnosti, tj. poměr instalovaných výkonůs spotřebičů, které jsou současně v chodu Pip [W] k instalovanému výkonu všech spotřebičů Pi [W],
je součinitel využití, tj. poměr skutečného výkonu spotřebičů Pvp [W], které jsou současně v chodu k jejich instalovanému výkonu Pi [W],
ηm je účinnost spotřebičů při daném využití [-],
ηs je účinnost napájecí soustavy od uvažovaného místa až ke spotřebičům [-].
c) Stanovení β v případě, že nejsou známy spotřebiče nebo jejich provoz -součinitel náročnosti lze v tomto případě stanovit:
NahoruVýpočtové zatížení pro jednu skupinu spotřebičů
Použije se pro dimenzování rozváděče, z něhož je daná skupina spotřebičů napájena, a přívodu k rozvaděči. Vypočte se buď podle vztahu (4.2), v němž Pi a β se zde týkají dané skupiny nebo ze vztahu, který se také nazývá dvojčlenný vzorec (4.4):
Pp = a*Px + b*Pn,
kde
Px je součet x největších spotřebičů charakterizujících danou skupinu [W],
Pn je instalovaný výkon všech spotřebičů [W],
a, b jsou součinitelé náročnosti pro skupinu [-].
Hodnoty a, b, x jsou uvedeny pro některé skupiny spotřebičů v normě ČSN 34 1610 . Následující Tab. 4.2 je uvedena jako příklad.
Tab. 4.2: Informativní hodnoty součinitelů náročnosti jednotlivých skupin spotřebičů pro dvojčlenné vzorce podle ČSN 34 1610
NahoruVýpočtové zatížení několika skupin spotřebičů
Jestliže z jednoho rozváděče je napájeno několik samostatných skupin spotřebičů, pak pro dimenzování tohoto rozváděče a přívodu k němu lze použít výpočtového výkonu stanoveného takto (4.5):
jestliže pro jednotlivé skupiny platí (4.6):
kde
Ppj je výpočtové zatížení j-té skupiny spotřebičů [W],
k je počet skupin [-].
NahoruVýpočtové zatížení pro jeden spotřebič
Tohoto výpočtového zatížení se použije pro dimenzování přívodu ke spotřebiči. Jeho stanovení je různé podle toho, je-li spotřebič určen pro trvalý provoz nebo provoz s cykly.
Je-li spotřebič určen pro trvalý provoz, je jeho výpočtové zatížení přívodu dáno jeho příkonem dle vztahu (4.7):
kde
Pn je jmenovitý instalovaný výkon spotřebiče [W]
η je účinnost spotřebiče [-].
Je-li spotřebič určen pro přerušovaný nebo krátkodobý chod nebo zatížení postupuje se při určování výpočtového výkonu individuálně, případ od případu. Jsou možné tyto způsoby:
Pp = P(t) nebo Ip = I(t), tj. udá se časový průběh příkonu P(t) (nebo lépe proudu I(t)), nejčastěji pomocí zatěžovatelů a poměrů příkonů (proudů) v…
