Πριν χτίσετε ένα σπίτι, είναι σημαντικό να σχεδιάσετε σωστά τις φέρουσες κατασκευές του. Ο υπολογισμός του φορτίου στο θεμέλιο θα εξασφαλίσει την αξιοπιστία των στηριγμάτων κάτω από το κτίριο. Πραγματοποιείται πριν από την επιλογή της θεμελίωσης μετά τον προσδιορισμό των χαρακτηριστικών του εδάφους.
Το πιο σημαντικό έγγραφο για τον προσδιορισμό του βάρους των κατασκευών κατοικιών είναι το SP "Φορτία και Επιπτώσεις". Είναι αυτός που ρυθμίζει ποια φορτία πέφτουν στο θεμέλιο και πώς να τα προσδιορίσει. Σύμφωνα με αυτό το έγγραφο, τα φορτία μπορούν να χωριστούν στους ακόλουθους τύπους:
- μόνιμος;
- προσωρινός.
Οι προσωρινές, με τη σειρά τους, χωρίζονται σε μακροπρόθεσμες και βραχυπρόθεσμες. Σταθερά περιλαμβάνουν αυτά που δεν εξαφανίζονται κατά τη λειτουργία του σπιτιού (το βάρος τοίχων, χωρισμάτων, δαπέδων, στέγες, θεμέλια). Προσωρινή μακροπρόθεσμη είναι η μάζα των επίπλων και του εξοπλισμού, βραχυπρόθεσμα - χιόνι και άνεμος.
Μόνιμα φορτία
- οι διαστάσεις των στοιχείων του σπιτιού.
- το υλικό από το οποίο κατασκευάζονται·
- παράγοντες ασφάλειας φορτίου.
| Τύπος κατασκευής | Βάρος |
| Τοίχοι | |
| Από κεραμικά και πυριτικά συμπαγή τούβλα πάχους 380 mm (1,5 τούβλα) | 684 kg/m2 |
| Το ίδιο πάχος 510 mm (2 τούβλα) | 918 kg/m2 |
| Το ίδιο πάχος 640 mm (2,5 τούβλα) | 1152 kg/m2 |
| Το ίδιο πάχος 770 mm (3 τούβλα) | 1386 kg/m2 |
| Κατασκευασμένο από κεραμικά κούφια τούβλα πάχους 380 mm | 532 kg/m2 |
| Τα ίδια 510 χλστ | 714 kg/m2 |
| Τα ίδια 640 χλστ | 896 kg/m2 |
| Τα ίδια 770 χλστ | 1078 kg/m2 |
| Κατασκευασμένο από πυριτικό κοίλο τούβλο πάχους 380 mm | 608 kg/m2 |
| Τα ίδια 510 χλστ | 816 kg/m2 |
| Τα ίδια 640 χλστ | 1024 kg/m2 |
| Τα ίδια 770 χλστ | 1232 kg/m2 |
| Από μπάρα (πεύκο) πάχους 200 χλστ | 104 kg/m2 |
| Ίδιο πάχος 300mm | 156 kg/m2 |
| Σκελετός με μόνωση πάχους 150 mm | 50 kg/m2 |
| Χωρίσματα και εσωτερικοί τοίχοι | |
| Κατασκευασμένο από κεραμικά και πυριτικά τούβλα (μασίφ) πάχους 120 mm | 216 kg/m2 |
| Ίδιο πάχος 250mm | 450 kg/m2 |
| Κατασκευασμένο από κεραμικά κούφια τούβλα πάχους 120 mm (250 mm). | 168 (350) kg/m2 |
| Από πυριτικό τούβλο κοίλο πάχους 120 mm (250 mm) | 192 (400) kg/m2 |
| Από γυψοσανίδα 80 mm χωρίς μόνωση | 28 kg/m2 |
| Από γυψοσανίδα 80 mm με μόνωση | 34 kg/m2 |
| Επικαλύψεις | |
| Στερεό οπλισμένο σκυρόδεμα πάχους 220 mm με τσιμεντοκονία-άμμο 30 mm | 625 kg/m2 |
| Οπλισμένο σκυρόδεμα από πλάκες κοίλου πυρήνα 220 mm με διάστρωση 30 mm | 430 kg/m2 |
| Ξύλινο σε δοκούς ύψους 200 mm με την προϋπόθεση τοποθέτησης μόνωσης με πυκνότητα όχι μεγαλύτερη από 100 kg / m 3 (σε χαμηλότερες τιμές παρέχεται περιθώριο ασφαλείας, καθώς οι ανεξάρτητοι υπολογισμοί δεν έχουν υψηλή ακρίβεια) με τοποθέτηση παρκέ, laminate , λινέλαιο ή χαλί ως επένδυση δαπέδου | 160 kg/m2 |
| Στέγη | |
| Επικαλυμμένο με κεραμικά πλακίδια | 120 kg/m2 |
| Από ασφαλτικά πλακάκια | 70 kg/m2 |
| Από μεταλλικά πλακάκια | 60 kg/m2 |
- βάθος κατάψυξης του εδάφους.
- επίπεδο των υπόγειων υδάτων?
- η παρουσία υπογείου.
Όταν βρίσκεστε στην τοποθεσία χονδροειδών και αμμωδών εδαφών (μεσαία, μεγάλα), δεν μπορείτε να εμβαθύνετε το πέλμα του σπιτιού με την ποσότητα του παγώματος. Για άργιλους, αργιλώδεις, αμμώδεις και άλλες ασταθείς βάσεις, είναι απαραίτητο να σημειωθεί το βάθος της κατάψυξης του εδάφους το χειμώνα. Μπορεί να προσδιοριστεί από τον τύπο στην Κοινοπραξία "Ιδρύματα και Θεμέλια" ή από τους χάρτες στο SNiP "Κλιματολογία Κατασκευών" (αυτό το έγγραφο έχει πλέον ακυρωθεί, αλλά σε ιδιωτικές κατασκευές μπορεί να χρησιμοποιηθεί για ενημερωτικούς σκοπούς).
Κατά τον προσδιορισμό της θέσης του πέλματος της θεμελίωσης του σπιτιού, είναι σημαντικό να ελέγχετε ότι βρίσκεται σε απόσταση τουλάχιστον 50 cm από το επίπεδο των υπόγειων υδάτων. Εάν το κτίριο έχει υπόγειο, τότε το σημάδι βάσης λαμβάνεται 30-50 cm κάτω από το σημάδι δαπέδου του δωματίου.
Αφού αποφασίσετε για το βάθος της κατάψυξης, θα πρέπει να επιλέξετε το πλάτος του θεμελίου. Για ταινία και στήλη, λαμβάνεται ανάλογα με το πάχος του τοίχου του κτιρίου και το φορτίο. Για τις πλάκες, αντιστοιχίζονται έτσι ώστε το τμήμα στήριξης να εκτείνεται πέρα από τους εξωτερικούς τοίχους κατά 10 εκ. Για τους πασσάλους, η τομή εκχωρείται με υπολογισμό και η σχάρα επιλέγεται ανάλογα με το φορτίο και το πάχος των τοίχων. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τις συστάσεις ορισμού από τον παρακάτω πίνακα.
| τύπος θεμελίωσης | Μέθοδος προσδιορισμού βάρους |
| Ταινία οπλισμένο σκυρόδεμα | Πολλαπλασιάστε το πλάτος της ταινίας με το ύψος και το μήκος της. Ο όγκος που προκύπτει πρέπει να πολλαπλασιαστεί με την πυκνότητα του οπλισμένου σκυροδέματος - 2500 kg / m 3. Συνιστάται: . |
| Πλάκα οπλισμένο σκυρόδεμα | Πολλαπλασιάζονται το πλάτος και το μήκος του κτιρίου (προστίθενται 20 cm σε κάθε μέγεθος για τις προεξοχές στα όρια των εξωτερικών τοίχων), στη συνέχεια ο πολλαπλασιασμός γίνεται με το πάχος και την πυκνότητα του οπλισμένου σκυροδέματος. Συνιστάται: . |
| Κολονοειδές οπλισμένο σκυρόδεμα | Το εμβαδόν της διατομής πολλαπλασιάζεται με το ύψος και την πυκνότητα του οπλισμένου σκυροδέματος. Η τιμή που προκύπτει πρέπει να πολλαπλασιαστεί με τον αριθμό των στηρίξεων. Σε αυτή την περίπτωση, υπολογίζεται η μάζα του γκριλ. Εάν τα στοιχεία θεμελίωσης έχουν διαπλάτυνση, πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη στους υπολογισμούς όγκου. Συνιστάται: . |
| σωρός βαριέμαι | Το ίδιο όπως στην προηγούμενη παράγραφο, αλλά πρέπει να λάβετε υπόψη τη μάζα του γκριλ. Εάν η σχάρα είναι κατασκευασμένη από οπλισμένο σκυρόδεμα, τότε ο όγκος της πολλαπλασιάζεται κατά 2500 kg / m 3, εάν είναι από ξύλο (πεύκο), τότε κατά 520 kg / m 3. Κατά την κατασκευή ενός γκριλ από έλαση μετάλλου, θα πρέπει να εξοικειωθείτε με την ποικιλία ή το διαβατήριο για προϊόντα, τα οποία υποδεικνύουν τη μάζα ενός γραμμικού μέτρου. Συνιστάται: . |
| Βίδα πασσάλου | Για κάθε σωρό, ο κατασκευαστής καθορίζει το βάρος. Είναι απαραίτητο να πολλαπλασιάσετε με τον αριθμό των στοιχείων και να προσθέσετε τη μάζα του γκριλ (βλ. προηγούμενη παράγραφο). Συνιστάται: . |
Ο υπολογισμός του φορτίου στο θεμέλιο δεν τελειώνει εκεί. Για κάθε δομή στη μάζα, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη ο συντελεστής ασφάλειας φορτίου. Η αξία του για διάφορα υλικά δίνεται στην κοινοπραξία «Φορτία και επιδράσεις». Για μέταλλο, θα είναι ίσο με 1,05, για ξύλο - 1,1, για οπλισμένο σκυρόδεμα και κατασκευές από οπλισμένο πέτρα εργοστασιακής παραγωγής - 1,2, για οπλισμένο σκυρόδεμα, το οποίο κατασκευάζεται απευθείας στο εργοτάξιο - 1,3.
Ζωντανά φορτία
Ο ευκολότερος τρόπος για να αντιμετωπίσετε το χρήσιμο εδώ. Για κτίρια κατοικιών, είναι 150 kg / m2 (καθορίζεται με βάση την επιφάνεια του δαπέδου). Ο συντελεστής αξιοπιστίας σε αυτή την περίπτωση θα είναι ίσος με 1,2.
Το χιόνι εξαρτάται από την περιοχή κατασκευής. Για τον προσδιορισμό της χιονισμένης περιοχής θα απαιτηθεί η Κοινοπραξία Κατασκευαστικής Κλιματολογίας. Επιπλέον, με βάση τον αριθμό της περιοχής, το μέγεθος του φορτίου βρίσκεται στην κοινοπραξία «Φορτία και επιπτώσεις». Ο συντελεστής αξιοπιστίας είναι 1,4. Εάν η κλίση της οροφής είναι μεγαλύτερη από 60 μοίρες, τότε το φορτίο χιονιού δεν λαμβάνεται υπόψη.
Προσδιορισμός της τιμής για τον υπολογισμό
Κατά τον υπολογισμό της θεμελίωσης ενός σπιτιού, δεν θα απαιτείται η συνολική του μάζα, αλλά το φορτίο που πέφτει σε μια συγκεκριμένη περιοχή. Οι ενέργειες εδώ εξαρτώνται από τον τύπο της δομής στήριξης του κτιρίου.
| τύπος θεμελίωσης | Ενέργειες στον υπολογισμό |
| Ταινία-κασέτα | Για να υπολογίσετε τη βάση της λωρίδας ως προς τη φέρουσα ικανότητα, χρειάζεστε ένα φορτίο ανά γραμμικό μέτρο, με βάση αυτό, η περιοχή της σόλας υπολογίζεται για την κανονική μεταφορά της μάζας του σπιτιού στη βάση, με βάση σχετικά με τη φέρουσα ικανότητα του εδάφους (η ακριβής τιμή της φέρουσας ικανότητας του εδάφους μπορεί να βρεθεί μόνο με τη βοήθεια γεωλογικών ερευνών). Η μάζα που λαμβάνεται κατά τη συλλογή των φορτίων πρέπει να διαιρείται με το μήκος της ταινίας. Παράλληλα, λαμβάνονται υπόψη και τα θεμέλια για εσωτερικούς φέροντες τοίχους. Αυτός είναι ο πιο εύκολος τρόπος. Για πιο λεπτομερή υπολογισμό, θα χρειαστεί να χρησιμοποιήσετε τη μέθοδο των περιοχών φορτίου. Για να το κάνετε αυτό, καθορίστε την περιοχή από την οποία μεταφέρεται το φορτίο σε μια συγκεκριμένη περιοχή. Αυτή είναι μια χρονοβόρα επιλογή, οπότε όταν χτίζετε ένα ιδιωτικό σπίτι, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε την πρώτη, απλούστερη μέθοδο. |
| πλάκα | Θα χρειαστεί να βρείτε τη μάζα ανά τετραγωνικό μέτρο της πλάκας. Το φορτίο που βρέθηκε διαιρείται με την περιοχή του θεμελίου. |
| Στήλη και σωρός | Συνήθως στην κατασκευή ιδιωτικών κατοικιών προκαθορίζεται η τομή των πασσάλων και στη συνέχεια επιλέγεται ο αριθμός τους. Για να υπολογίσετε την απόσταση μεταξύ των στηριγμάτων, λαμβάνοντας υπόψη το επιλεγμένο τμήμα και τη φέρουσα ικανότητα του εδάφους, πρέπει να βρείτε το φορτίο, όπως συμβαίνει με ένα θεμέλιο λωρίδας. Διαιρέστε τη μάζα του σπιτιού με το μήκος των φέρων τοίχων κάτω από τους οποίους θα εγκατασταθούν οι σωροί. Εάν το βήμα των θεμελίων αποδειχθεί πολύ μεγάλο ή μικρό, τότε η διατομή των στηριγμάτων αλλάζει και ο υπολογισμός εκτελείται ξανά. |
Παράδειγμα υπολογισμού
Είναι πιο βολικό να συλλέγετε φορτία στα θεμέλια ενός σπιτιού σε μορφή πίνακα. Το παράδειγμα λαμβάνεται υπόψη για τα ακόλουθα αρχικά δεδομένα:
- το σπίτι είναι διώροφο, το ύψος του δαπέδου είναι 3 m, οι διαστάσεις στο σχέδιο είναι 6 επί 6 μέτρα.
- ταινία θεμελίωσης οπλισμένο σκυρόδεμα μονολιθικό πλάτους 600 mm και ύψος 2000 mm.
- συμπαγείς τοίχοι από τούβλα πάχους 510 mm.
- μονολιθικά δάπεδα από οπλισμένο σκυρόδεμα πάχους 220 mm με επίστρωση τσιμέντου-άμμου πάχους 30 mm.
- οροφή ισχίου (4 πλαγιές, που σημαίνει ότι οι εξωτερικοί τοίχοι σε όλες τις πλευρές του σπιτιού θα έχουν το ίδιο ύψος) καλυμμένο με μεταλλικά πλακάκια με κλίση 45 μοιρών.
- ένας εσωτερικός τοίχος στη μέση του σπιτιού από τούβλα πάχους 250 mm.
- το συνολικό μήκος των χωρισμάτων γυψοσανίδας χωρίς μόνωση με πάχος 80 mm είναι 10 μέτρα.
- χιονοκατασκευή περιοχή ll, φορτίο οροφής 120 kg/m2.
| Ορισμός φορτίου | Συντελεστής αξιοπιστίας | Εκτιμώμενη αξία, τόνοι |
| θεμέλιο 0,6 m * 2 m * (6 m * 4 + 6 m) \u003d 36 m 3 - όγκος θεμελίωσης 36 m 3 * 2500 kg / m 3 \u003d 90000 kg \u003d 90 τόνοι |
1,3 | 117 |
| Εξωτερικοί τοίχοι 6 m * 4 τεμ. \u003d 24 m - το μήκος των τοίχων 24 m * 3 m \u003d 72 m 2 - περιοχή εντός ενός ορόφου (72 m 2 * 2) * 918 kg / m 2 - 132192 kg \u003d 133 τόνοι - η μάζα των τοίχων δύο ορόφων |
1,2 | 159,6 |
| Εσωτερικοί τοίχοι 6 m * 2 τμχ * 3 m = 36 m 2 επιφάνεια τοίχου σε δύο ορόφους 36 m 2 * 450 kg / m 2 \u003d 16200 kg \u003d 16,2 τόνοι - βάρος |
1,2 | 19,4 |
| Επικαλύψεις 6 m * 6 m \u003d 36 m 2 - επιφάνεια ορόφου 36 m 2 * 625 kg / m 2 \u003d 22500 kg \u003d 22,5 τόνοι - βάρος ενός ορόφου 22,5 t * 3 \u003d 67,5 τόνοι - η μάζα του υπογείου, του ορόφου και της σοφίτας |
1,2 | 81 |
| Χωρίσματα 10 m * 2,7 m (εδώ, δεν λαμβάνεται το ύψος του δαπέδου, αλλά το ύψος του δωματίου) \u003d 27 m 2 - περιοχή 27 m 2 * 28 kg / m 2 \u003d 756 kg \u003d 0,76 t |
1,2 | 0,9 |
| Στέγη (6 m * 6 m) / cos 45ᵒ (γωνία κλίσης οροφής) \u003d (6 * 6) / 0,7 \u003d 51,5 m 2 - επιφάνεια στέγης 51,5 m 2 * 60 kg / m 2 \u003d 3090 kg - 3,1 τόνοι - βάρος |
1,2 | 3,7 |
| Φορτίο επί πληρωμή 36m 2 * 150 kg / m 2 * 3 \u003d 16200 kg \u003d 16,2 τόνοι (η επιφάνεια δαπέδου και ο αριθμός τους λαμβάνονται από προηγούμενους υπολογισμούς) |
1,2 | 19,4 |
| χιονώδης 51,5 m 2 * 120 kg / m 2 \u003d 6180 kg \u003d 6,18 τόνοι (εμβαδόν στέγης λαμβάνεται από προηγούμενους υπολογισμούς) |
1,4 | 8,7 |
Για να γίνει κατανοητό το παράδειγμα, αυτός ο πίνακας πρέπει να ιδωθεί σε συνδυασμό με αυτόν στον οποίο δίνονται οι μάζες των δομών.
Στη συνέχεια, πρέπει να προσθέσετε όλες τις λαμβανόμενες τιμές. Το συνολικό φορτίο για αυτό το παράδειγμα στο θεμέλιο, λαμβάνοντας υπόψη το δικό του βάρος, είναι 409,7 τόνοι. Για να βρείτε το φορτίο ανά γραμμικό μέτρο της ταινίας, είναι απαραίτητο να διαιρέσετε την λαμβανόμενη τιμή με το μήκος του θεμελίου (υπολογισμένο στην πρώτη γραμμή του πίνακα σε παρενθέσεις): 409,7 τόνοι / 30 m = 13,66 t / m.p. Αυτή η τιμή λαμβάνεται για υπολογισμό.
Όταν βρίσκετε μάζα στο σπίτι, είναι σημαντικό να ακολουθείτε προσεκτικά τα βήματα. Είναι καλύτερο να αφιερώσετε αρκετό χρόνο σε αυτό το στάδιο σχεδιασμού. Εάν κάνετε λάθος σε αυτό το μέρος των υπολογισμών, τότε ίσως χρειαστεί να επαναλάβετε ολόκληρο τον υπολογισμό της φέρουσας ικανότητας και αυτό είναι ένα επιπλέον κόστος χρόνου και προσπάθειας. Με την ολοκλήρωση της συλλογής των φορτίων, συνιστάται ο διπλός έλεγχος για την εξάλειψη τυπογραφικών σφαλμάτων και ανακρίβειων.
Συμβουλή! Εάν χρειάζεστε εργολάβους, υπάρχει μια πολύ βολική υπηρεσία για την επιλογή τους. Απλώς στείλτε στην παρακάτω φόρμα μια λεπτομερή περιγραφή των εργασιών που πρέπει να γίνουν και θα λάβετε προσφορές με τιμές από κατασκευαστικές ομάδες και εταιρείες μέσω ταχυδρομείου. Μπορείτε να δείτε κριτικές για καθένα από αυτά και φωτογραφίες με παραδείγματα εργασίας. Είναι ΔΩΡΕΑΝ και δεν υπάρχει καμία υποχρέωση.
Για να προστατευτείτε όταν εργάζεστε με οικιακές ηλεκτρικές συσκευές, πρέπει πρώτα να υπολογίσετε σωστά τη διατομή του καλωδίου και της καλωδίωσης. Επειδή εάν το καλώδιο δεν επιλεγεί σωστά, μπορεί να οδηγήσει σε βραχυκύκλωμα, το οποίο μπορεί να προκαλέσει πυρκαγιά στο κτίριο, οι συνέπειες μπορεί να είναι καταστροφικές.
Αυτός ο κανόνας ισχύει και για την επιλογή καλωδίου για ηλεκτροκινητήρες.
Υπολογισμός ισχύος με ρεύμα και τάση
Αυτός ο υπολογισμός γίνεται με βάση το γεγονός της ισχύος, πρέπει να γίνει ακόμη και πριν ξεκινήσει ο σχεδιασμός του σπιτιού σας (σπίτι, διαμέρισμα).
- Αυτή η τιμή εξαρτάται από τις συσκευές τροφοδοσίας καλωδίων που είναι συνδεδεμένες στο δίκτυο.
- Σύμφωνα με τον τύπο, μπορείτε να υπολογίσετε την τρέχουσα ισχύ, γι 'αυτό πρέπει να λάβετε την ακριβή τάση δικτύου και το φορτίο των τροφοδοτούμενων συσκευών. Η αξία του μας δίνει μια κατανόηση της περιοχής διατομής των φλεβών.
Εάν γνωρίζετε όλες τις ηλεκτρικές συσκευές που θα πρέπει να τροφοδοτούνται από το δίκτυο στο μέλλον, τότε μπορείτε εύκολα να κάνετε υπολογισμούς για το σχέδιο παροχής ρεύματος. Οι ίδιοι υπολογισμοί μπορούν να γίνουν και για παραγωγικούς σκοπούς.
Μονοφασικό δίκτυο με τάση 220 volt
Τύπος ισχύος ρεύματος I (Α - αμπέρ):
I=P/U
Όπου P είναι το ηλεκτρικό πλήρες φορτίο (η ονομασία του πρέπει να αναφέρεται στο φύλλο τεχνικών δεδομένων αυτής της συσκευής), W - watt.
U - τάση δικτύου, V (βολτ).
Ο πίνακας δείχνει τα τυπικά φορτία των ηλεκτρικών συσκευών και το ρεύμα που καταναλώνουν (220 V).
| ηλεκτρική συσκευή | Κατανάλωση ισχύος, W | Τρέχουσα δύναμη, Α |
| Πλυντήριο | 2000 – 2500 | 9,0 – 11,4 |
| Τζακούζι | 2000 – 2500 | 9,0 – 11,4 |
| Ηλεκτρική θέρμανση δαπέδου | 800 – 1400 | 3,6 – 6,4 |
| Σταθερή ηλεκτρική κουζίνα | 4500 – 8500 | 20,5 – 38,6 |
| ΦΟΥΡΝΟΣ ΜΙΚΡΟΚΥΜΑΤΩΝ | 900 – 1300 | 4,1 – 5,9 |
| Πλυντήριο πιάτων | 2000 - 2500 | 9,0 – 11,4 |
| Καταψύκτες, ψυγεία | 140 - 300 | 0,6 – 1,4 |
| Μύλος κρέατος με ηλεκτρική κίνηση | 1100 - 1200 | 5,0 - 5,5 |
| Ηλεκτρικός βραστήρας | 1850 – 2000 | 8,4 – 9,0 |
| Ηλεκτρική καφετιέρα | 6z0 - 1200 | 3,0 – 5,5 |
| Αποχυμωτής | 240 - 360 | 1,1 – 1,6 |
| Φρυγανιέρα | 640 - 1100 | 2,9 - 5,0 |
| Αναμικτής | 250 - 400 | 1,1 – 1,8 |
| στεγνωτήρας μαλλιών | 400 - 1600 | 1,8 – 7,3 |
| Σίδερο | 900 - 1700 | 4,1 – 7,7 |
| ηλεκτρική σκούπα | 680 - 1400 | 3,1 – 6,4 |
| Ανεμιστήρας | 250 - 400 | 1,0 – 1,8 |
| τηλεόραση | 125 - 180 | 0,6 – 0,8 |
| ραδιοεξοπλισμός | 70 - 100 | 0,3 – 0,5 |
| Συσκευές φωτισμού | 20 - 100 | 0,1 – 0,4 |
Στο σχήμα μπορείτε να δείτε ένα διάγραμμα μιας συσκευής τροφοδοσίας σπιτιού με μονοφασική σύνδεση σε δίκτυο 220 volt.
Όπως φαίνεται στο σχήμα, όλοι οι καταναλωτές πρέπει να συνδεθούν με τα κατάλληλα μηχανήματα και έναν μετρητή και μετά σε ένα κοινό μηχάνημα που θα αντέξει το συνολικό φορτίο του σπιτιού. Το καλώδιο που θα φέρει το ρεύμα πρέπει να αντέχει το φορτίο όλων των συνδεδεμένων οικιακών συσκευών.
Ο παρακάτω πίνακας δείχνει κρυφή καλωδίωση σε μονοφασικό σχήμα για σύνδεση κατοικίας για επιλογή καλωδίου σε τάση 220 βολτ.
| Διατομή πυρήνα σύρματος, mm 2 | Διάμετρος πυρήνα αγωγού, mm | Χάλκινοι αγωγοί | Αγωγοί αλουμινίου | ||
| Τρέχον, Α | Power, W | Τρέχον, Α | ισχύς, kWt | ||
| 0,50 | 0,80 | 6 | 1300 | ||
| 0,75 | 0,98 | 10 | 2200 | ||
| 1,00 | 1,13 | 14 | 3100 | ||
| 1,50 | 1,38 | 15 | 3300 | 10 | 2200 |
| 2,00 | 1,60 | 19 | 4200 | 14 | 3100 |
| 2,50 | 1,78 | 21 | 4600 | 16 | 3500 |
| 4,00 | 2,26 | 27 | 5900 | 21 | 4600 |
| 6,00 | 2,76 | 34 | 7500 | 26 | 5700 |
| 10,00 | 3,57 | 50 | 11000 | 38 | 8400 |
| 16,00 | 4,51 | 80 | 17600 | 55 | 12100 |
| 25,00 | 5,64 | 100 | 22000 | 65 | 14300 |
Όπως φαίνεται στον πίνακα, η διατομή των πυρήνων εξαρτάται και από το υλικό από το οποίο κατασκευάζεται.
Τριφασικό δίκτυο με τάση 380 V
Σε ένα τριφασικό τροφοδοτικό, η ισχύς ρεύματος υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:
I = P / 1,73 U
P είναι η κατανάλωση ενέργειας σε watt.
U είναι η τάση δικτύου σε βολτ.
Σε ένα τροφοδοτικό φάσης 380 V, ο τύπος είναι ο ακόλουθος:
I = P /657,4
Εάν ένα τριφασικό δίκτυο 380 V είναι συνδεδεμένο στο σπίτι, τότε το διάγραμμα σύνδεσης θα μοιάζει με αυτό.
Ο παρακάτω πίνακας δείχνει το διάγραμμα διατομής των πυρήνων στο καλώδιο τροφοδοσίας σε διάφορα φορτία σε τριφασική τάση 380 V για καλωδίωση έκπλυσης.
| Διατομή πυρήνα σύρματος, mm 2 | Διάμετρος πυρήνα αγωγού, mm | Χάλκινοι αγωγοί | Αγωγοί αλουμινίου | ||
| Τρέχον, Α | Power, W | Τρέχον, Α | ισχύς, kWt | ||
| 0,50 | 0,80 | 6 | 2250 | ||
| 0,75 | 0,98 | 10 | 3800 | ||
| 1,00 | 1,13 | 14 | 5300 | ||
| 1,50 | 1,38 | 15 | 5700 | 10 | 3800 |
| 2,00 | 1,60 | 19 | 7200 | 14 | 5300 |
| 2,50 | 1,78 | 21 | 7900 | 16 | 6000 |
| 4,00 | 2,26 | 27 | 10000 | 21 | 7900 |
| 6,00 | 2,76 | 34 | 12000 | 26 | 9800 |
| 10,00 | 3,57 | 50 | 19000 | 38 | 14000 |
| 16,00 | 4,51 | 80 | 30000 | 55 | 20000 |
| 25,00 | 5,64 | 100 | 38000 | 65 | 24000 |
Για περαιτέρω υπολογισμό της τροφοδοσίας σε κυκλώματα φορτίου που χαρακτηρίζονται από μεγάλη άεργο φαινόμενη ισχύ, η οποία είναι τυπική για τη χρήση τροφοδοσίας στη βιομηχανία:
- ηλεκτροκινητήρες?
- επαγωγικοί κλίβανοι?
- πνιγμοί συσκευών φωτισμού.
- μετασχηματιστές συγκόλλησης.
Αυτό το φαινόμενο πρέπει να ληφθεί υπόψη σε περαιτέρω υπολογισμούς. Σε πιο ισχυρές ηλεκτρικές συσκευές, το φορτίο πηγαίνει πολύ περισσότερο, επομένως, στους υπολογισμούς, ο συντελεστής ισχύος λαμβάνεται ως 0,8.
Κατά τον υπολογισμό του φορτίου στις οικιακές συσκευές, το απόθεμα ισχύος πρέπει να λαμβάνεται ως 5%. Για το ηλεκτρικό δίκτυο το ποσοστό αυτό γίνεται 20%.
Για ανθεκτική και αξιόπιστη λειτουργία της ηλεκτρικής καλωδίωσης, είναι απαραίτητο να επιλέξετε τη σωστή διατομή καλωδίου. Για να γίνει αυτό, πρέπει να υπολογίσετε το φορτίο στο ηλεκτρικό δίκτυο. Όταν κάνετε υπολογισμούς, πρέπει να θυμάστε ότι ο υπολογισμός του φορτίου μιας ηλεκτρικής συσκευής και μιας ομάδας ηλεκτρικών συσκευών διαφέρει κάπως.
Υπολογισμός του τρέχοντος φορτίου για έναν μόνο καταναλωτή
Η επιλογή ενός διακόπτη κυκλώματος και ο υπολογισμός του φορτίου για έναν μόνο καταναλωτή σε ένα οικιακό δίκτυο 220 V είναι αρκετά απλή. Για να γίνει αυτό, υπενθυμίζουμε τον κύριο νόμο της ηλεκτρικής μηχανικής - τον νόμο του Ohm. Μετά από αυτό, έχοντας ρυθμίσει την ισχύ της ηλεκτρικής συσκευής (που υποδεικνύεται στο διαβατήριο για την ηλεκτρική συσκευή) και λαμβάνοντας υπόψη την τάση (για οικιακά μονοφασικά δίκτυα 220 V), υπολογίζουμε το ρεύμα που καταναλώνεται από την ηλεκτρική συσκευή.
Για παράδειγμα, μια οικιακή ηλεκτρική συσκευή έχει τάση τροφοδοσίας 220 V και ισχύ πινακίδας 3 kW. Εφαρμόζουμε το νόμο του Ohm και παίρνουμε I nom \u003d P nom / U nom \u003d 3000 W / 220 V \u003d 13,6 A. Συνεπώς, για την προστασία αυτού του καταναλωτή ηλεκτρικής ενέργειας, είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε έναν διακόπτη κυκλώματος με ονομαστικό ρεύμα 14 Α. Εφόσον δεν υπάρχουν, επιλέγεται το πλησιέστερο μεγαλύτερο, δηλαδή με ονομαστικό ρεύμα 16 Α.
Υπολογισμός τρέχοντος φορτίου για ομάδες καταναλωτών
Δεδομένου ότι η τροφοδοσία των καταναλωτών ηλεκτρικής ενέργειας μπορεί να πραγματοποιηθεί όχι μόνο μεμονωμένα, αλλά και σε ομάδες, το ζήτημα του υπολογισμού του φορτίου μιας ομάδας καταναλωτών γίνεται σημαντικό, καθώς θα συνδεθούν σε έναν διακόπτη κυκλώματος.
Για τον υπολογισμό μιας ομάδας καταναλωτών, εισάγεται ο συντελεστής ζήτησης K s. Καθορίζει την πιθανότητα ταυτόχρονης σύνδεσης όλων των καταναλωτών της ομάδας για μεγάλο χρονικό διάστημα.
Η τιμή K c = 1 αντιστοιχεί στην ταυτόχρονη σύνδεση όλων των ηλεκτρικών συσκευών της ομάδας. Όπως είναι φυσικό, η συμπερίληψη όλων των καταναλωτών ηλεκτρικής ενέργειας σε ένα διαμέρισμα ταυτόχρονα είναι εξαιρετικά σπάνια, θα έλεγα απίστευτη. Υπάρχουν ολόκληρες μέθοδοι για τον υπολογισμό των συντελεστών ζήτησης για επιχειρήσεις, σπίτια, εισόδους, εργαστήρια κ.λπ. Ο παράγοντας ζήτησης ενός διαμερίσματος θα ποικίλλει για διαφορετικά δωμάτια, καταναλωτές και θα εξαρτηθεί επίσης σε μεγάλο βαθμό από τον τρόπο ζωής των κατοίκων.
Επομένως, ο υπολογισμός για μια ομάδα καταναλωτών θα φαίνεται κάπως πιο περίπλοκος, αφού αυτός ο συντελεστής πρέπει να ληφθεί υπόψη.
Ο παρακάτω πίνακας δείχνει τους παράγοντες ζήτησης για ηλεκτρικές συσκευές σε ένα μικρό διαμέρισμα:
Ο συντελεστής ζήτησης θα είναι ίσος με τον λόγο της μειωμένης ισχύος προς το συνολικό Κ από το διαμέρισμα = 2843/8770 = 0,32.
Υπολογίζουμε το ρεύμα φορτίου I nom \u003d 2843 W / 220 V \u003d 12,92 A. Επιλέγουμε ένα αυτόματο μηχάνημα για 16A.
Χρησιμοποιώντας τους παραπάνω τύπους, υπολογίσαμε το ρεύμα λειτουργίας του δικτύου. Τώρα πρέπει να επιλέξετε την ενότητα καλωδίων για κάθε ομάδα καταναλωτών ή καταναλωτών.
Το PUE (κανόνες για ηλεκτρικές εγκαταστάσεις) ρυθμίζει τη διατομή του καλωδίου για διάφορα ρεύματα, τάσεις, ισχύ. Παρακάτω ακολουθεί ένας πίνακας από τον οποίο, σύμφωνα με την εκτιμώμενη ισχύ του δικτύου και το ρεύμα, επιλέγεται το τμήμα καλωδίου για ηλεκτρικές εγκαταστάσεις με τάση 220 V και 380 V:
Ο πίνακας δείχνει μόνο τις διατομές των χάλκινων συρμάτων. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η καλωδίωση αλουμινίου δεν τοποθετείται σε σύγχρονα κτίρια κατοικιών.
Επίσης παρακάτω είναι ένας πίνακας με το εύρος χωρητικότητας οικιακών ηλεκτρικών συσκευών για υπολογισμό σε δίκτυα οικιστικών χώρων (από τα πρότυπα για τον προσδιορισμό των φορτίων σχεδιασμού κτιρίων, διαμερισμάτων, ιδιωτικών κατοικιών, μικροπεριοχών).
Τυπική επιλογή μεγέθους καλωδίου
Σύμφωνα με το τμήμα καλωδίων, χρησιμοποιούνται διακόπτες κυκλώματος. Τις περισσότερες φορές, χρησιμοποιείται η κλασική έκδοση του τμήματος σύρματος:
- Για κυκλώματα φωτισμού με διατομή 1,5 mm 2.
- Για κυκλώματα πριζών με τομή 2,5 mm 2.
- Για ηλεκτρικές σόμπες, κλιματιστικά, θερμοσίφωνες - 4 mm 2;
Ένα καλώδιο 10 mm 2 χρησιμοποιείται για την είσοδο του τροφοδοτικού στο διαμέρισμα, αν και στις περισσότερες περιπτώσεις 6 mm 2 είναι αρκετά. Αλλά ένα τμήμα 10 mm 2 επιλέγεται με περιθώριο, ας πούμε, με την προσδοκία μεγαλύτερου αριθμού ηλεκτρικών συσκευών. Επίσης, στην είσοδο είναι εγκατεστημένο ένα κοινό RCD με ρεύμα διακοπής 300 mA - σκοπός του είναι η φωτιά, αφού το ρεύμα διακοπής είναι πολύ υψηλό για να προστατεύσει ένα άτομο ή ένα ζώο.
Για την προστασία ανθρώπων και ζώων, RCD με ρεύμα ενεργοποίησης 10 mA ή 30 mA χρησιμοποιούνται απευθείας σε δυνητικά επικίνδυνα δωμάτια, όπως κουζίνα, μπάνιο και μερικές φορές ομάδες εξόδου δωματίου. Το δίκτυο φωτισμού, κατά κανόνα, δεν παρέχεται με RCD.
Θεωρία υπολογισμός ηλεκτρικών φορτίων, τα θεμέλια του οποίου διαμορφώθηκαν τη δεκαετία του 1930, στόχευαν στον προσδιορισμό ενός συνόλου τύπων που δίνουν μια ξεκάθαρη λύση για δεδομένους ηλεκτρικούς δέκτες και γραφήματα (δείκτες) ηλεκτρικών φορτίων. Γενικά, η πρακτική έχει δείξει τους περιορισμούς της προσέγγισης «από κάτω προς τα πάνω», με βάση τα αρχικά δεδομένα για μεμονωμένους καταναλωτές ενέργειας και τις ομάδες τους. Αυτή η θεωρία παραμένει σημαντική κατά τον υπολογισμό των τρόπων λειτουργίας ενός μικρού αριθμού δεκτών ισχύος με γνωστά δεδομένα, κατά την προσθήκη περιορισμένου αριθμού γραφημάτων, κατά τον υπολογισμό για 2UR.
Στη δεκαετία 1980-1990. η θεωρία υπολογισμού ηλεκτρικών φορτίων ακολουθεί όλο και περισσότερο τις μη τυπικές μεθόδους, ιδίως την ολοκληρωμένη μέθοδο υπολογισμού ηλεκτρικών φορτίων, τα στοιχεία της οποίας περιλαμβάνονται στις "Οδηγίες για τον υπολογισμό των ηλεκτρικών φορτίων των συστημάτων τροφοδοσίας" (RTM 36.18.32.0289 ). Είναι πιθανό ότι η εργασία με βάσεις δεδομένων πληροφοριών για ηλεκτρικούς και τεχνολογικούς δείκτες, ανάλυση συστάδων και θεωρία αναγνώρισης προτύπων, κατασκευή πιθανολογικών και γενολογικών κατανομών για έμπειρη και επαγγελματική αξιολόγηση μπορεί τελικά να λύσει το πρόβλημα του υπολογισμού ηλεκτρικών φορτίων σε όλα τα επίπεδα του συστήματος τροφοδοσίας και σε όλα τα στάδια λήψης μιας τεχνικής ή επενδυτικής απόφασης .
Επισημοποίηση του υπολογισμού των ηλεκτρικών φορτίωναναπτύχθηκε με τα χρόνια σε διάφορες κατευθύνσεις και οδήγησε στις ακόλουθες μεθόδους:
- εμπειρική (μέθοδος συντελεστή ζήτησης, εμπειρικές εκφράσεις δύο όρων, ειδική κατανάλωση ενέργειας και συγκεκριμένες πυκνότητες φορτίου, τεχνολογικό χρονοδιάγραμμα).
- παραγγελθέντα διαγράμματα, μετασχηματισμένα σε υπολογισμό σύμφωνα με τον υπολογισμένο συντελεστή ενεργού ισχύος.
- ουσιαστικά στατιστική?
- πιθανολογική μοντελοποίηση καμπυλών φορτίου.
Μέθοδος συντελεστή ζήτησης
Η μέθοδος του συντελεστή ζήτησης είναι η απλούστερη, η πιο διαδεδομένη και ο υπολογισμός των φορτίων ξεκίνησε με αυτήν. Συνίσταται στη χρήση της έκφρασης (2.20): σύμφωνα με τη γνωστή (δεδομένη) τιμή Ru και τις τιμές πίνακα που δίνονται στη βιβλιογραφία αναφοράς (βλ. παραδείγματα στον Πίνακα 2.1):
Η τιμή του Kc θεωρείται ότι είναι ίδια για δέκτες ισχύος της ίδιας ομάδας (που λειτουργούν στον ίδιο τρόπο λειτουργίας), ανεξάρτητα από τον αριθμό και την ισχύ των μεμονωμένων δεκτών. Το φυσικό νόημα είναι το κλάσμα του αθροίσματος των ονομαστικών δυνάμεων των ηλεκτρικών δεκτών, που αντικατοπτρίζει στατιστικά τον μέγιστο πρακτικά αναμενόμενο και υφιστάμενο τρόπο ταυτόχρονης λειτουργίας και φόρτωσης κάποιου αόριστου συνδυασμού (υλοποίησης) εγκατεστημένων δεκτών.
Τα δεδομένα αναφοράς για Kc και Kp αντιστοιχούν στη μέγιστη τιμή και όχι στη μαθηματική προσδοκία. Συνοψίζοντας τις μέγιστες τιμές, και όχι τους μέσους όρους, αναπόφευκτα υπερεκτιμά το φορτίο. Αν εξετάσουμε οποιαδήποτε ομάδα ΕΣ της σύγχρονης ηλεκτρικής οικονομίας (και όχι της δεκαετίας 1930-1960), τότε η συμβατικότητα της έννοιας της «ομογενούς ομάδας» γίνεται προφανής. Οι διαφορές στην τιμή του συντελεστή - 1:10 (μέχρι 1:100 και άνω) - είναι αναπόφευκτες και εξηγούνται από τις οικολογικές ιδιότητες της ηλεκτρικής οικονομίας.
Στον πίνακα. Το 2.2 δείχνει τις τιμές LGS που χαρακτηρίζουν τις αντλίες ως ομάδα. Κατά την περαιτέρω έρευνα για το KQ4, για παράδειγμα μόνο για αντλίες ακατέργαστου νερού, μπορεί επίσης να υπάρχει διασπορά 1:10.
Είναι πιο σωστό να μάθουμε να αξιολογούμε το Kc ως σύνολο για τον καταναλωτή (τμήμα, τμήμα, εργαστήριο). Είναι χρήσιμο να αναλύονται οι υπολογισμένες και οι πραγματικές τιμές για όλα τα αντικείμενα του ίδιου επιπέδου τεχνολογίας του ίδιου επιπέδου του συστήματος τροφοδοσίας, παρόμοια με τον Πίνακα. 1.2 και 1.3. Αυτό θα δημιουργήσει μια τράπεζα προσωπικών πληροφοριών και θα διασφαλίσει την ακρίβεια των υπολογισμών. Η μέθοδος ειδικής κατανάλωσης ενέργειας ισχύει για τμήματα (εγκαταστάσεις) 2UR (δεύτερο, τρίτο ... Επίπεδο Ενεργειακού Συστήματος), τμήματα ZUR και εργαστήρια 4UR, όπου τα τεχνολογικά προϊόντα είναι ομοιογενή και αλλάζουν ελάχιστα ποσοτικά (αύξηση της παραγωγής συνήθως μειώνει τη μονάδα κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας Aui).
Μέθοδος "μέγιστη ισχύς"
Σε πραγματικές συνθήκες, η συνεχής λειτουργία του καταναλωτή δεν σημαίνει τη σταθερότητα του φορτίου στο σημείο της σύνδεσής του σε υψηλότερο επίπεδο του συστήματος τροφοδοσίας. Ως στατιστική τιμή Lud, που προσδιορίζεται για κάποιο αντικείμενο που είχε προσδιοριστεί προηγουμένως από την κατανάλωση ενέργειας A και τον όγκο L /, υπάρχει κάποια μέση τιμή σε ένα γνωστό, συχνά μηνιαίο ή ετήσιο, διάστημα. Επομένως, η εφαρμογή του τύπου (2.30) δεν δίνει το μέγιστο, αλλά το μέσο φορτίο. Για να επιλέξετε τους μετασχηματιστές ZUR, μπορείτε να πάρετε Рav = Рmax. Στη γενική περίπτωση, ειδικά για 4UR (συνεργείο), είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη το Kmax ως T για να ληφθεί ο πραγματικός ετήσιος (ημερήσιος) αριθμός ωρών λειτουργίας παραγωγής με τη μέγιστη χρήση ενεργού ισχύος.
Μέθοδος συγκεκριμένων πυκνοτήτων φορτίου
Η μέθοδος των ειδικών πυκνοτήτων φορτίου είναι κοντά στην προηγούμενη. Καθορίζεται η ειδική ισχύς (πυκνότητα φορτίου) y και προσδιορίζεται η περιοχή του κτιρίου της κατασκευής ή του τμήματος, του τμήματος, του καταστήματος (για παράδειγμα, για εργαστήρια μηχανουργικής και μεταλλουργίας y = 0,12 ... 0,25 kW / m2 , για καταστήματα μετατροπέων οξυγόνου y = = 0,16 ... 0,32 kW/m2). Φορτίο που υπερβαίνει τα 0,4 kW / m2 είναι δυνατό για ορισμένες περιοχές, ιδίως για εκείνες όπου υπάρχουν δέκτες ενιαίας ισχύος με ισχύ μονάδας 1,0 ... 30,0 MW.
Μέθοδος διαγράμματος διαδικασίας
Η μέθοδος τεχνολογικού χρονοδιαγράμματος βασίζεται στο χρονοδιάγραμμα της μονάδας, της γραμμής ή της ομάδας μηχανών. Για παράδειγμα, καθορίζεται το χρονοδιάγραμμα λειτουργίας μιας καμίνου τήξης χάλυβα τόξου: ο χρόνος τήξης (27 ... 50 λεπτά), ο χρόνος οξείδωσης (20 ... 80 λεπτά), ο αριθμός των τήξεων, η τεχνολογική σύνδεση με τη λειτουργία υποδεικνύονται άλλες μονάδες τήξης χάλυβα. Το γράφημα σάς επιτρέπει να προσδιορίσετε τη συνολική κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας ανά τήγμα, τον μέσο όρο ανά κύκλο (λαμβάνοντας υπόψη τον χρόνο μέχρι την επόμενη τήξη) και το μέγιστο φορτίο για τον υπολογισμό του δικτύου τροφοδοσίας.
Μέθοδος ταξινομημένου γραφήματος
Η μέθοδος των διατεταγμένων διαγραμμάτων, που εφαρμόστηκε στην οδηγία τις δεκαετίες 1960 - 1970. για όλα τα επίπεδα του συστήματος τροφοδοσίας και σε όλα τα στάδια σχεδιασμού, τη δεκαετία 1980-1990. μετατράπηκε στον υπολογισμό των φορτίων σύμφωνα με τον υπολογισμένο συντελεστή ενεργού ισχύος. Εάν υπάρχουν δεδομένα σχετικά με τον αριθμό των δεκτών ισχύος, την ισχύ τους, τους τρόπους λειτουργίας, συνιστάται η χρήση τους για τον υπολογισμό των στοιχείων του συστήματος τροφοδοσίας 2UR, ZUR (σύρμα, καλώδιο, ζυγός, εξοπλισμός χαμηλής τάσης) φορτίο ισχύος με τάση έως 1 kV (απλοποιημένο για τον πραγματικό αριθμό δεκτών ολόκληρου του συνεργείου, δηλαδή για ένα δίκτυο με τάση 6 - 10 kV 4UR). Η διαφορά μεταξύ της μεθόδου των διατεταγμένων διαγραμμάτων και του υπολογισμού με τον ονομαστικό συντελεστή ενεργού ισχύος έγκειται στην αντικατάσταση του μέγιστου συντελεστή, που πάντα κατανοείται ξεκάθαρα ως ο λόγος Pmax / Rav (2,16), από τον ονομαστικό συντελεστή ενεργού ισχύος Ap. Η σειρά υπολογισμού για το στοιχείο κόμβου έχει ως εξής:
Καταρτίζεται μια λίστα (αριθμός) δεκτών ισχύος, υποδεικνύοντας την ονομαστική τους ισχύ PHOMi (εγκατεστημένη).
Καθορίζεται η βάρδια εργασίας με τη μεγαλύτερη κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας και συμφωνείται η χαρακτηριστική ημέρα (με τεχνολόγους και το ηλεκτρικό σύστημα).
Περιγράφονται τα χαρακτηριστικά της τεχνολογικής διαδικασίας που επηρεάζουν την κατανάλωση ενέργειας, διακρίνονται οι δέκτες ισχύος με υψηλή ανομοιομορφία φορτίου (θεωρούνται διαφορετικά - ανάλογα με το μέγιστο αποτελεσματικό φορτίο).
Οι ακόλουθοι ηλεκτρικοί δέκτες εξαιρούνται από τον υπολογισμό (λίστα): α) χαμηλή ισχύς. β) κράτηση σύμφωνα με τις συνθήκες υπολογισμού ηλεκτρικών φορτίων. γ) περιλαμβάνεται σποραδικά.
Καθορίζονται οι ομάδες m ηλεκτρικών δεκτών που έχουν τον ίδιο τύπο (τρόπο) λειτουργίας.
Από αυτές τις ομάδες διακρίνονται υποομάδες που έχουν την ίδια τιμή του ατομικού συντελεστή χρησιμοποίησης a:u/;
Κατανέμονται ηλεκτρικοί δέκτες του ίδιου τρόπου λειτουργίας και προσδιορίζεται η μέση ισχύς τους.
Υπολογίζεται το μέσο άεργο φορτίο.
Υπάρχει ομαδικός συντελεστής χρήσης Kn ενεργού ισχύος.
Ο ενεργός αριθμός δεκτών ισχύος σε μια ομάδα n δεκτών ισχύος υπολογίζεται:
όπου ο πραγματικός (μειωμένος) αριθμός δεκτών ισχύος είναι ο αριθμός των δεκτών ισχύος της ίδιας ισχύος που είναι ομοιογενείς ως προς τη λειτουργία, ο οποίος δίνει την ίδια τιμή του υπολογισμένου μέγιστου P ως ομάδα δεκτών ισχύος με διαφορετική ισχύ και τρόπος λειτουργίας.
Με τον αριθμό των δεκτών ισχύος σε μια ομάδα τεσσάρων ή περισσότερων, επιτρέπεται να λαμβάνεται pe ίσο με n (ο πραγματικός αριθμός δεκτών ισχύος), με την προϋπόθεση ότι ο λόγος της ονομαστικής ισχύος του μεγαλύτερου δέκτη ισχύος Pmutm προς την ονομαστική ισχύ του μικρότερου δέκτη ισχύος Dom mm είναι μικρότερο από τρία. Κατά τον προσδιορισμό της τιμής του p, επιτρέπεται να εξαιρούνται δέκτες μικρής ισχύος, η συνολική ισχύς των οποίων δεν υπερβαίνει το 5% της ονομαστικής ισχύος ολόκληρης της ομάδας.
Σύμφωνα με τα δεδομένα αναφοράς και τη σταθερά χρόνου θέρμανσης T0, λαμβάνεται η τιμή του υπολογισμένου συντελεστή Kp.
Το υπολογισμένο μέγιστο φορτίο προσδιορίζεται:
Ηλεκτρικά φορτίαΟι μεμονωμένοι κόμβοι του συστήματος τροφοδοσίας σε δίκτυα με τάσεις πάνω από 1 kV (βρίσκονται στα 4UR, 5UR) συνιστάται να προσδιορίζονται παρομοίως με τη συμπερίληψη των απωλειών.
Τα αποτελέσματα των υπολογισμών συνοψίζονται σε έναν πίνακα. Αυτό ολοκληρώνει τον υπολογισμό των φορτίων σύμφωνα με τον υπολογισμένο συντελεστή ενεργού ισχύος.
Το υπολογισμένο μέγιστο φορτίο μιας ομάδας ηλεκτρικών δεκτών Рmax μπορεί να βρεθεί με απλοποιημένο τρόπο:
όπου Рnom - ομάδα ονομαστικής ισχύος (το άθροισμα των ονομαστικών δυνάμεων, με εξαίρεση τις εφεδρικές σύμφωνα με τον υπολογισμό των ηλεκτρικών φορτίων). Рav.cm ~ μέση ενεργή ισχύς για την πιο πολυσύχναστη βάρδια.
Ο υπολογισμός σύμφωνα με τον τύπο (2.32) είναι επαχθής, δυσνόητος και δύσκολος στην εφαρμογή, και το πιο σημαντικό, συχνά δίνει διπλό (ή περισσότερα) σφάλματα. Η μέθοδος ξεπερνά τη μη Gaussian τυχαιότητα, την αβεβαιότητα και την ακεραιότητα των αρχικών πληροφοριών με τις ακόλουθες παραδοχές: οι δέκτες ισχύος με το ίδιο όνομα έχουν τους ίδιους συντελεστές, οι κινητήρες αναμονής εξαιρούνται σύμφωνα με τις συνθήκες των ηλεκτρικών φορτίων, ο συντελεστής χρήσης θεωρείται ανεξάρτητος από Ο αριθμός των δεκτών ισχύος στην ομάδα διακρίνεται, οι δέκτες ισχύος με σχεδόν σταθερό χρονοδιάγραμμα φορτίου, οι μικρότεροι εξαιρούνται από τον υπολογισμό των δεκτών ισχύος. Η μέθοδος δεν διαφοροποιείται για διαφορετικά επίπεδα του συστήματος τροφοδοσίας και για διαφορετικά στάδια υλοποίησης (συντονισμού) του έργου. Ο υπολογισμένος συντελεστής της μέγιστης ενεργού ισχύος Kmax λαμβάνεται ως τείνει προς τη μονάδα με αύξηση του αριθμού των δεκτών ισχύος (στην πραγματικότητα, αυτό δεν συμβαίνει - τα στατιστικά στοιχεία δεν το επιβεβαιώνουν. Για ένα τμήμα όπου υπάρχουν 300 ... ,2… 1.4). Η εισαγωγή σχέσεων αγοράς, που οδηγεί στον αυτοματισμό, μια ποικιλία εξόδου, μετακινεί τους ηλεκτρικούς δέκτες από ομάδα σε ομάδα.
Ο στατιστικός ορισμός του Rav.cm για τις επιχειρήσεις που λειτουργούν περιπλέκεται από τη δυσκολία επιλογής της πιο πολυάσχολης βάρδιας (μεταφορά έναρξης εργασίας για διαφορετικές κατηγορίες εργαζομένων εντός βάρδιας, εργασία σε τέσσερις βάρδιες κ.λπ.). Στις μετρήσεις εμφανίζεται αβεβαιότητα (υπέρθεση στη διοικητική-εδαφική δομή). Οι περιορισμοί από την πλευρά του συστήματος ισχύος οδηγούν σε καθεστώτα όπου το μέγιστο φορτίο Ptx εμφανίζεται σε μια βάρδια, ενώ η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας είναι μεγαλύτερη σε μια άλλη βάρδια. Κατά τον προσδιορισμό του Рр, είναι απαραίτητο να εγκαταλείψετε το Рср.см, εξαιρουμένων των ενδιάμεσων υπολογισμών.
Μια λεπτομερής εξέταση των ελλείψεων της μεθόδου προκαλείται από την ανάγκη να αποδειχθεί ότι ο υπολογισμός των ηλεκτρικών φορτίων, με βάση τις κλασικές ιδέες για το ηλεκτρικό κύκλωμα και τις καμπύλες φορτίου, θεωρητικά δεν μπορεί να προσφέρει επαρκή ακρίβεια.
Οι στατιστικές μέθοδοι για τον υπολογισμό των ηλεκτρικών φορτίων υποστηρίζονται με συνέπεια από αρκετούς ειδικούς. Η μέθοδος λαμβάνει υπόψη ότι ακόμη και για μια ομάδα μηχανισμών που λειτουργεί σε μια δεδομένη περιοχή παραγωγής, οι συντελεστές και οι δείκτες ποικίλλουν πολύ. Για παράδειγμα, ο συντελεστής συμπερίληψης για μη αυτόματες εργαλειομηχανές του ίδιου τύπου κυμαίνεται από 0,03 έως 0,95, φόρτωση A3 - από 0,05 έως 0,85.
Το έργο της εύρεσης του μέγιστου της συνάρτησης Р σε ένα συγκεκριμένο χρονικό διάστημα περιπλέκεται από το γεγονός ότι οι δέκτες ισχύος και οι καταναλωτές με διαφορετικούς τρόπους λειτουργίας τροφοδοτούνται από 2UR, ZUR, 4UR. Η στατιστική μέθοδος βασίζεται στη μέτρηση των φορτίων των γραμμών που παρέχουν χαρακτηριστικές ομάδες δεκτών ισχύος, χωρίς αναφορά στον τρόπο λειτουργίας των μεμονωμένων δεκτών ισχύος και στα αριθμητικά χαρακτηριστικά των επιμέρους γραφημάτων.
(xtypo_quote) Η μέθοδος χρησιμοποιεί δύο ολοκληρωμένα χαρακτηριστικά: τον γενικό μέσο όρο φορτίου PQp και τη γενική τυπική απόκλιση, όπου η διασπορά DP λαμβάνεται για το ίδιο διάστημα μέσου όρου. (/xtypo_quote)
Το μέγιστο φορτίο καθορίζεται ως εξής:
Η τιμή του p θεωρείται διαφορετική. Στη θεωρία πιθανοτήτων, χρησιμοποιείται συχνά ο κανόνας των τριών σιγμάτων: Pmax = Pavg ± Za, ο οποίος, με κανονική κατανομή, αντιστοιχεί σε περιοριστική πιθανότητα 0,9973. Η πιθανότητα υπέρβασης του φορτίου κατά 0,5% αντιστοιχεί σε р = 2,5; για p = 1,65, παρέχεται 5% πιθανότητα σφάλματος.
Η στατιστική μέθοδος είναι μια αξιόπιστη μέθοδος για τη μελέτη των φορτίων μιας λειτουργούσας βιομηχανικής επιχείρησης, παρέχοντας μια σχετικά σωστή τιμή του μέγιστου φορτίου Pi (miiX) που δηλώνεται από μια βιομηχανική επιχείρηση κατά τις ώρες του μέγιστου στο σύστημα ισχύος. Σε αυτή την περίπτωση, είναι απαραίτητο να υποθέσουμε μια Gaussian κατανομή της λειτουργίας των ηλεκτρικών δεκτών (καταναλωτών).
Η μέθοδος πιθανολογικής μοντελοποίησης γραφημάτων φορτίου περιλαμβάνει μια άμεση μελέτη της πιθανολογικής φύσης διαδοχικών τυχαίων αλλαγών στο συνολικό φορτίο ομάδων δεκτών ισχύος με την πάροδο του χρόνου και βασίζεται στη θεωρία των τυχαίων διαδικασιών, με τη βοήθεια της οποίας η αυτοσυσχέτιση (τύπος 2.10)), λαμβάνονται συναρτήσεις διασταυρούμενης συσχέτισης και άλλες παράμετροι. Οι μελέτες των χρονοδιαγραμμάτων εργασίας των ηλεκτρικών δεκτών μεγάλης χωρητικότητας μονάδας, τα χρονοδιαγράμματα εργασιών συνεργείων και επιχειρήσεων καθορίζουν τις προοπτικές για τη μέθοδο ελέγχου των τρόπων κατανάλωσης ενέργειας και εξομάλυνσης των χρονοδιαγραμμάτων.
Αριθμομηχανή Βάρος-Στο Σπίτι-Διαδικτυακό v.1.0
Υπολογισμός του βάρους του σπιτιού, λαμβάνοντας υπόψη το χιόνι και το λειτουργικό φορτίο στα δάπεδα (υπολογισμός κατακόρυφων φορτίων στη θεμελίωση). Η αριθμομηχανή υλοποιείται με βάση το SP 20.13330.2011 Φορτία και επιπτώσεις (τρέχουσα έκδοση του SNiP 2.01.07-85).
Παράδειγμα υπολογισμού
Το σπίτι από πορομπετόν διαστάσεων 10x12m είναι μονώροφο με σοφίτα κατοικιών.
Εισαγωγή δεδομένων
- Δομικό σχέδιο του κτιρίου: πέντε τοίχων (με έναν εσωτερικό φέροντα τοίχο κατά μήκος της μεγάλης πλευράς του σπιτιού)
- Μέγεθος σπιτιού: 10x12m
- Αριθμός ορόφων: 1 όροφος + σοφίτα
- Περιοχή χιονιού της Ρωσικής Ομοσπονδίας (για προσδιορισμό του φορτίου χιονιού): Αγία Πετρούπολη - 3η περιοχή
- Υλικό στέγης: μεταλλικό κεραμίδι
- Κλίση στέγης: 30⁰
- Δομικό σχήμα: σχήμα 1 (σοφίτα)
- Ύψος τοίχου σοφίτας: 1,2μ
- Διακόσμηση πρόσοψης σοφίτας: ανάγλυφο μπροστινό τούβλο 250x60x65
- Υλικό των εξωτερικών τοίχων της σοφίτας: αεριωμένο σκυρόδεμα D500, 400mm
- Υλικό των εσωτερικών τοίχων της σοφίτας: δεν εμπλέκεται (η κορυφογραμμή στηρίζεται από κολώνες που δεν περιλαμβάνονται στον υπολογισμό λόγω του μικρού τους βάρους)
- Λειτουργικό φορτίο σε δάπεδα: 195kg / m2 - σοφίτα κατοικιών
- Ύψος ισογείου: 3μ
- Διακόσμηση πρόσοψης 1ου ορόφου: ανάγλυφο μπροστινό τούβλο 250x60x65
- Υλικό εξωτερικών τοίχων 1ου ορόφου: πορομπετόν D500, 400mm
- Υλικό εσωτερικών τοίχων δαπέδου: πορομπετόν D500, 300mm
- Ύψος πλίνθου: 0,4μ
- Υλικό πλίνθου: μασίφ τούβλο (τοιχοποιία σε 2 τούβλα), 510mm
Διαστάσεις σπιτιού
Μήκος εξωτερικού τοίχου: 2 * (10 + 12) = 44 m
Μήκος εσωτερικού τοίχου: 12μ
Συνολικό μήκος τοίχου: 44 + 12 = 56 m
Το ύψος του σπιτιού, λαμβάνοντας υπόψη το υπόγειο \u003d Το ύψος των τοίχων του υπογείου + Το ύψος των τοίχων του 1ου ορόφου + Το ύψος των τοίχων της σοφίτας + Το ύψος των αετωμάτων \u003d 0,4 + 3 + 1,2 + 2,9 \u003d 7,5 m
Για να βρούμε το ύψος των αετωμάτων και την περιοχή της οροφής, χρησιμοποιούμε τους τύπους από την τριγωνομετρία.
Το ABC είναι ένα ισοσκελές τρίγωνο
ΑΒ=Ήλιος - άγνωστος
AC \u003d 10 m (στην αριθμομηχανή, η απόσταση μεταξύ των αξόνων του AG)
Γωνία BAC = Γωνία BCA = 30⁰
BC = AC * ½ * 1/ cos(30⁰) = 10 * 1/2 * 1/0,87 = 5,7 m
BD = BC * sin(30⁰) = 5,7 * 0,5 = 2,9 m (ύψος αετώματος)
Εμβαδόν τριγώνου ABC (περιοχή αετώματος) = ½ * BC * AC * sin(30⁰) = ½ * 5,7 * 10 * 0,5 = 14
Περιοχή στέγης \u003d 2 * BC * 12 (στην αριθμομηχανή η απόσταση μεταξύ των αξόνων είναι 12) \u003d 2 * 5,7 * 12 \u003d 139 m2
Η περιοχή των εξωτερικών τοίχων = (Ύψος του υπογείου + Ύψος του 1ου ορόφου + Ύψος των τοίχων της σοφίτας) * Μήκος των εξωτερικών τοίχων + Εμβαδόν δύο αετωμάτων = (0,4 + 3 + 1,2) * 44 + 2 * 14 = 230 m2
Εμβαδόν εσωτερικών τοίχων = (Ύψος υπογείου + Ύψος 1ου ορόφου) * Μήκος εσωτερικών τοίχων = (0,4 + 3) * 12 = 41 m2 .
Συνολική επιφάνεια ορόφου = Μήκος σπιτιού * Πλάτος σπιτιού * (Αριθμός ορόφων + 1) = 10 * 12 * (1 + 1) = 240 m2
Υπολογισμός φορτίου
Στέγη
Πόλη κτιρίου: Αγία Πετρούπολη
Σύμφωνα με τον χάρτη των περιοχών χιονιού της Ρωσικής Ομοσπονδίας, η πόλη της Αγίας Πετρούπολης ανήκει στο 3ο διαμέρισμα. Το εκτιμώμενο φορτίο χιονιού για αυτήν την περιοχή είναι 180 kg/m2.
Φορτίο χιονιού οροφής = Εκτιμώμενο φορτίο χιονιού * Έκταση στέγης * Συντελεστής (ανάλογα με την κλίση της οροφής) = 180 * 139 * 1 = 25.020 kg = 25 t
(συντελεστής ανάλογα με την κλίση της στέγης. Στις 60 μοίρες δεν λαμβάνεται υπόψη το φορτίο χιονιού. Έως 30 μοίρες συντελεστής = 1, από 31-59 μοίρες ο συντελεστής υπολογίζεται με παρεμβολή)
Μάζα στέγης = Επιφάνεια στέγης * Μάζα υλικού στέγης = 139 * 30 = 4.170 kg = 4 τόνοι
Συνολικό φορτίο τοίχου σοφίτας = Φορτίο χιονιού στέγης + Βάρος στέγης = 25 + 4 = 29 t
Σπουδαίος!Τα φορτία υλικού φαίνονται στο τέλος αυτού του παραδείγματος.
Σοφίτα (σοφίτα)
Μάζα εξωτερικών τοίχων = (Εμβαδόν τοίχων σοφίτας + Εμβαδόν τοίχων αετωμάτων) * (Μάζα υλικού εξωτερικού τοίχου + Μάζα υλικού πρόσοψης) = (1,2 * 44 + 28) * (210 + 130) = 27.472 kg = 27 τόνοι
Βάρος εσωτερικών τοίχων = 0
Μάζα δαπέδου σοφίτας = Επιφάνεια δαπέδου σοφίτας * Μάζα υλικού δαπέδου = 10 * 12 * 350 = 42.000 kg = 42 τόνοι
Συνολικό φορτίο στους τοίχους του 1ου ορόφου = Συνολικό φορτίο στους τοίχους της σοφίτας + Μάζα των εξωτερικών τοίχων της σοφίτας + Μάζα του ορόφου της σοφίτας + Λειτουργικό φορτίο δαπέδου = 29 + 27 + 42 + 23 = 121 t
1ος όροφος
Μάζα εξωτερικών τοίχων του 1ου ορόφου = Εμβαδόν εξωτερικών τοίχων * (Μάζα υλικού εξωτερικού τοίχου + Μάζα υλικού πρόσοψης) = 3 * 44 * (210 + 130) = 44.880 kg = 45 τόνοι
Μάζα εσωτερικών τοίχων του 1ου ορόφου = Εμβαδόν εσωτερικών τοίχων * Μάζα υλικού εσωτερικών τοίχων = 3 * 12 * 160 = 5 760 kg = 6 τόνοι
Μάζα δαπέδου πλίνθου = Επιφάνεια δαπέδου * Βάρος υλικού δαπέδου = 10 * 12 * 350 = 42.000 kg = 42 τόνοι
Φορτίο σέρβις οροφής = Φορτίο υπηρεσιών σχεδιασμού * Επιφάνεια δαπέδου = 195 * 120 = 23.400 kg = 23 t
Συνολικό φορτίο στους τοίχους του 1ου ορόφου = Συνολικό φορτίο στους τοίχους του 1ου ορόφου + Μάζα των εξωτερικών τοίχων του 1ου ορόφου + Μάζα των εσωτερικών τοίχων του 1ου ορόφου + Βάρος του υπογείου + Λειτουργικό φορτίο του όροφος = 121 + 45 + 6 + 42 + 23 = 237 t
βάση στήλης
Μάζα πλίνθου = Εμβαδόν πλίνθου * Μάζα υλικού πλίνθου = 0,4 * (44 + 12) * 1330 = 29.792 kg = 30 t
Συνολικό φορτίο στο θεμέλιο \u003d Συνολικό φορτίο στους τοίχους του 1ου ορόφου + μάζα πλίνθου \u003d 237 + 30 \u003d 267 t
Το βάρος του σπιτιού, λαμβάνοντας υπόψη τα φορτία
Το συνολικό φορτίο στο θεμέλιο, λαμβάνοντας υπόψη τον συντελεστή ασφαλείας = 267 * 1,3 = 347 t
Γραμμικό βάρος του σπιτιού με ομοιόμορφα κατανεμημένο φορτίο στη θεμελίωση = Συνολικό φορτίο στη θεμελίωση, λαμβάνοντας υπόψη τον συντελεστή ασφαλείας / Συνολικό μήκος τοίχων = 347 / 56 = 6,2 t / m.p. = 62 kN/m
Κατά την επιλογή του υπολογισμού των φορτίων σε φέροντες τοίχους (πέντε τοίχοι - 2 εξωτερικοί φέροντες + 1 εσωτερικός φέρων), προέκυψαν τα ακόλουθα αποτελέσματα:
Γραμμικό βάρος εξωτερικών φέρων τοίχων (άξονες Α και Δ στην αριθμομηχανή) = Εμβαδόν του 1ου εξωτερικού φέροντος τοίχου της πλίνθου * Μάζα του υλικού του υπογείου τοίχου + Εμβαδόν του 1ου εξωτερικού φέροντος τοίχος * (Μάζα υλικού τοίχου + Μάζα υλικού πρόσοψης) + ¼ * Συνολικό φορτίο τοίχοι σοφίτας + ¼ * (Βάρος υλικού δαπέδου σοφίτας + φορτίο υπηρεσίας δαπέδου σοφίτας) + ¼ * Συνολικό φορτίο τοίχου σοφίτας + ¼ * (Υλικό σοφίτας βάρος + φορτίο υπηρεσίας στο υπόγειο) = (0,4 * 12 * 1,33) + (3 + 1,2) * 12 * (0,210 + 0,130) + ¼ * 29 + ¼ * (42 + 23) + + ¼ * (42 + 23) = 6,4 + 17,2 + 7,25 + 16,25 + 16,25 = 63t = 5,2 t/m. Π. = 52 kN