Электртехникалық өнеркәсіп орындары саналуан түрлі электр жабдықтарын шығарады. Оларды техникалық сипаттамасы бойынша таңдап, бұйымдардың бастапқы мағлұматтары бірдей, бірнеше, нұсқаларын табуға болады. Техникалық сипаттары бойынша таңдап алудың бірнеше шешімдері бар. Техникалық мүмкіншілігі бірдей электр жабдықтарының ішінен, ең үйлесімді нұсқасын табу үшін, негізгі ретінде, экономикалық белгісін алады.
Таңдаудың оң, немесе теріс салдары, таңдалған электр жабдығының жұмыс қабілеті мен экономикалық көрсеткіштеріне ғана емес, нысананың электр тұтыну жүйесі мен технологиясының, онымен байланысты, элементтеріне де әсер етеді. Сондықтан экономикалық белгілері бойынша таңдағанда, С-Э-Т-Эқ жүйесінде қарастырылған элементерді еске алу керек.
Жүйе элеметтерін сипаттайтын бастапқы мағлұматтарды 4 топқа бөледі:
1 — электрмен жабдықтау жағдайы (электр тұтыну қосалқы станцияларының қуаттылығы, төменгі кернеу желілерінің электр өткізгіштерінің ұзындығы мен маркасы және т.б.);
2 -пайдалану жағдайлары жетектің арналымы, эквиваленттік қуаттылығы және машинаның жұмысшы тетігінің айналу жиілігі, тәулік және жыл ішіндегі жұмыс бастылығы, бұзылу салдарынан бос тұру ұзақтығы, технологиялық зиян мөлшері және т.б.);
3 — тұрақсыздандыратын әсерлер (климат жағдайлары, қоршаған ортаның сипаты, апат жағдайларының жиілігі мен құрылымы және т.б.);
4 — техникалық эксплуатациялық көрсеткіштері (қызмет шығындары, бұзылу қарқыны, бұзылуды жөндеудің ұзақтығы және т.б.)
Электр жабдықтарын жасалуы бойынша таңдау. Электр жетегінің жұмыс машинасы ретінде, алғашында, жалпы қолдануға арналған қозғалтқыш алынған екен делік. Шыққан шығынға байланысты, осы машинаға қуаттылығы сондай, бірақ, ауыл шаруашылықына арналып жасалған, қозғалтқыш орнатудың келтірілген шығын көрсеткіші бойынша, экономикалық тиімділігі жақын ан анықтау керек.
Бірінші нұсқада, қозғалтқыштың, баланстағы құны К1, оны күрделі жөндеуден өткізуге шығатын жылдық шығын ЗP1, ал технологиялық зиян – У1. Екінші нұсқада, қозғалтқыштың құны К2-ге дейін артады (орындалуы алдынғыдан сенімдірек болғандығтан), бірақ күрделі жөндеуге шығатын шығын мен технологиялық зиян, ретінше, ЗР2, У2-ге дейін азаяды. Келтірілген шығындар құрамына кіретін басқа шығындар ЗПР бірдей деп қабылдауға болады.
Айтылғандарды ескере отырып, қаралып отырған нұсқаның келтірген шығынын өрнектеп жазамыз:
З_1=EK_1+З_Р1+У_1+З_ПР
З2=ЕК2+ЗР2+У2+ЗПР,
мұндағы, Е=Еп+Ер – нормативтік және реновацияға арнап аударылған қаржы;
Электр жетегіне, ауыл шаруашылықына арналған қозғалтқышды пайдалану, екінші нұсқаға шыққан келтірілген шығын, бірінші нұсқадағыдан аз болғанда ғана өзін ақтайды: З2-З1<0.
Осы теңсіздікті теңдеуге қойып, түрлендірген соң, ауыл шаруашылықына арналған қозғалтқышдан іздеген таңдауымыздың шартын табамыз:
К2-К1<[(ЗР1+У1)-(ЗР2+У2)]Е-1
Бұдан, ауыл шаруашылығына арналған қозғалтқышды пайдалану, сатып алуға және орнатуға шыққан қосымша шығын, есептегі уақыт ішінде, оның күрделі жөндеуі мен зиянын жабудың үнемінен аз болған жағдайда ғана, тиімді болатыны көрінеді,
ТР=1/Е=1/(0,15+0,06)=5 жыл.
Шартты қорытындылау үшін, күрделі жөндеуге шығатын шығынды, қарастырылып отырған қозғалтқыштың бұзылу қарқыны λ1, λ2 арқылы және бір күрделі, жөндеу құнының, нұсқаларға сай, КР1, КР2 екенін ескере отырып, былай көрсетеміз:
ЗР1=λ1КР1, ЗР2=λ2КР2
Екінші қозғалтқыштың жасалуы, біршама, жетілдірілгендігінің арқасында, оның бұзылуы ρ шамасына азаяды. Сонымен, сенімділік көрсеткіштерінің байланысын шығарамыз;
λ_2=λ_1 (1-ρ)
К1=КР1=КР2 деп алып электр жабдығын экономикалық белгісі бойынша, орындалуына қарай таңдап алу шартын табамыз:
мұндағы У =У/КР – электр жабдығыныңбір рет бұзылуынан болған салыстырмалы технологиялық шығын; У – бұзылған кездегі технологиялық шығынныңсалыстырмалы құны (бағасы); КР – технологиялық үрдістің тоқтап қалуына әкелген электр жабдығын күрделі жөндеудің құны.
Неғұрлым жетілдірілген электр жабдықтарын пайдаланудың тиімділігі, қоршаған ортаның өлшемдерінен ғана емес, сонымен қатар негізгі электр жабдықтарының, неғұрлым жетілдірілген бұйымдар есебінен қалпына келтірілген, бұзылу қорғанышының үлесіне және электр қондырғының келтірген технологиялық зиянының жауаптылығына байланысты.
Орындалуын экономикалық белгілері арқылы таңдап алу үшін жаңадан жасалған электр жабдығының мүмкін шамаға қымбаттауын анықтау және нақтылысымен (прейскурант бойынша) салыстыру керек. Егер ол мүмкін шамадан аспайтын болса электр жабдығының неғұрлым жетілдіріліп шығарылғанын таңдау дұрыс. Электр қозғалтқышларды тиімді пайдалану аралығы 4.1-суретте көрсетілген.
Сурет-4.1. Электр қозғалтқышларды тиімді пайдалану аралығы
Жауапты жұмысшы машиналарға өндіріске арналған машиналарды, У^*>1,0 болса, λ_1 мен ρ-ның кез келген бірлесінде алу экономикалық тұрғыдан ақтайтыны көрінеді. Технологиялық зияны аз нысандарда тек жалпы бұзылу қарқыны жоғары, (λ_1>0,1), оныңішінде бұзылудың 30% артықы оқшаулағыштың дымқыл тартуынан болғанда ғана қолдану тиімді.
Келтірілген шығын белгісі арқылы электр жабдығыныңқуатын таңдап алу есебін недәуір дәл шығаруға болады. Технологиялық сипаттары бойынша электр жабдықтарын номинал қуаты есептелген қуаттан артық немесе соған теңетіп, демек шамамен, таңдап алатыны белгілі. Жалпы қолданымдағы электр жабдықтары үшін, мысалы қозғалтқышларды, таңдаудан кеткен қате үлкен шығындарға әкеледі (қуаты төмен қозғалтқыш алу оның сенімділігін төмендетеді және жұмысшы машинаның мүмкіншілігін шектейді, ал қуаттылығы жоғары қозғалтқыш алу оның энергетикалық мүмкіншілігін нашарлатады және электр жетегін қымбаттатады). Экономикалық белгі электр жабдықтарының әр қайсының жүктемелік өрісін, түр-өлшемдеріне қарай, дәл көрсетуге мүмкіндік береді, бұл өрісті экономикалық жүктелім аралығы дейді.
Мұны қандай жағдайда эксплуатациялануы мүмкіндігін ескере отырып, электр жабдығының өзіне лайықтап, келтірілген шығындарын зерттеуге арналып құрылған теңдеулер жүйелерін зерттеу жолымен анықтайды.
Таңдау шарты мына түрде жазылады
P_(э.т)<P_е<P_(э.ж),
мұндағы P_(э.т), P_(э.ж) – ретінше, номинал қуаты бар қозғалтқышлар үшін жүктеме аралығыныңтөменгі және жоғарғы шектері; P_е — есептелген жүктеме.
Жүктеменің экономикалық аралығын анықтау, түр-өлшемдерінің барлық меже сызықтары бойынша қуаты жақын ан көршілес қозғалтқышлардың жүктелім бірлігіне шыққан келтірілген шығындарын салыстыруға негізделген.
Жүктеменің экономикалық аралығын (4.2-сурет) басым (абсолютный) шегі келтірілген шығындарды көрсететін қисық сызықтардың бірін-бірі қиып өткен нүктесімен анықталады, демек жүктеменің экономикалық аралығында барлық түр-өлшем ішінен, осы қозғалтқыштың келтірілген шығыны ең азы.
4.2-сурет. Жүктеменің экономикалық аралығы
Сонымен а мен б-ның аралығында қуаты 2,2 кВт қуаттылығы бар қозғалтқыштың шығыны ең аз; б мен с-ның арасына қуаты 3 кВт қозғалтқыштың шығыны ең аз.
4.2-кестеде 4А сериалы, қозғалтқышлардың ЭЕМ көмегімен алынған экономикалық жүктелім аралығы келтірілген.
Кесте 4.2 — Асинхронды қозғалтқышлардың экономикалық жүктелім аралығы
Номинал қуаты кВт Эксплуатация жағдайындағы жүктеме аралығы
жеңіл номинал ауыр
1,1 0,6…1,10 0,50…1,00 0,45…0,95
1,5 1,11…1,50 1,01…1,40 0,96…1,30
2,2 1,51…2,20 1,41…1,90 1,31…1,90
3,0 2,21…3,00 1,91…2,80 1,91…2,60
4,0 3,01…4,00 2,81…3,70 2,61…3,50
5,5 4,01…5,50 3,71…5,20 3,51…5,00
7,5 5,51…7,50 5,21…6,30 5,01…6,00
11,0 7,51…11,0 6,31…10,00 6,01…9,20
15,0 11,10…15,00 10,10…13,00 9,21…12,50
18,5 15,10…18,50 13,10…17,00 12,51…16,00
22,0 18,50…22,00 17,10…20,00 16,10…19,00
Ескерту. Келтірілген мағлұматтар жеңіл жағдайға әсер ететін бір Ғана факторға, ол ауыр жағдайда екі және одан көп факторларға алынған.
Жүктеменің экономикалық аралықтарыныңкөмегімен аспалы желілерге арналған өткізгіштердің маркасын таңдайды. 0,38 кВ төрт өткізгішті аспалы желінің аралығыныңшамасы мөлшермен: өткізгіш А16-аралығы 3,7…10,0 кВА.; А25-10…15; А35-15…21; А50-21…30кВ∙А