ΜΕΛΕΤΗ ΕΞΑΛΕΙΨΗΣ ΑΡΜΟΝΙΚΩΝ & ΕΞΟΙΚΟΝΟΜΗΣΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΣΕ ΧΑΡΤΟΒΙΟΜΗΧΑΝΙΑ

Transcript

1 ΑΡΙΣΟΣΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΗΜΙΟ ΘΕΑΛΟΝΙΚΗ ΠΟΛΤΣΕΧΝΙΚΗ ΧΟΛΗ ΣΜΗΜΑ ΗΛΕΚΣΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ & ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΠΟΛΟΓΙΣΩΝ ΣΟΜΕΑ ΗΛΕΚΣΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΜΕΛΕΤΗ ΕΞΑΛΕΙΨΗΣ ΑΡΜΟΝΙΚΩΝ & ΕΞΟΙΚΟΝΟΜΗΣΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΣΕ ΧΑΡΤΟΒΙΟΜΗΧΑΝΙΑ ΓΗΠΛΧΜΑΣΗΚΖ ΔΡΓΑΗΑ ΚΟΤΣΑΚΑ ΚΩΝΣΑΝΣΙΝΟ ΚΤΡΙΑΚΟ ΔΠΗΒΛΔΠΧΝ ΔΗΜΟΤΛΙΑ ΦΑΡΗ Θεζζαινλίθε Οθηψβξηνο 2009

2 Copyright Κοςηζάκαρ Κωνζηανηίνορ Κςπιάκορ Απαγνξεχεηαη ε αληηγξαθή, απνζήθεπζε θαη δηαλνκή ηεο παξνχζαο εξγαζίαο γηα εκπνξηθνχο ζθνπνχο. Σε θάζε άιιε πεξίπησζε επηηξέπεηαη ε ρξήζε ηεο κε ηελ πξνυπφζεζε λα αλαθέξεηαη ε πεγή πξνέιεπζήο θαη λα δηαηεξείηαη ην παξφλ κήλπκα Τα πλεπκαηηθά θαη άιια δηθαηψκαηα ηεο δηπισκαηηθήο απηήο εξγαζίαο δηέπνληαη απφ ηελ αθαδεκατθή δενληνινγία θαη πξαθηηθή, θαη απφ ηνπο ηζρχνληεο λφκνπο. Γηα νπνηαδήπνηε δηεπθξίληζε επηθνηλσλήζηε ζην kkoutsak@windowslive.com 1

3 ΔΤΥΑΡΗΣΗΔ Αξρηθά ζα ήζεια λα επραξηζηήζσ φινπο φζνπο ζπλέβαιαλ θαζέλαο κε ηνλ δηθφ ηνπ ηξφπν ηνπο ζηε πεξάησζε ηνχηεο ηεο εξγαζίαο. Δπραξηζηψ ινηπφλ ηνλ θχξην Γεκνπιηά Φάξε επηβιέπσλ ηεο εξγαζίαο γηα ηελ θαζνδήγεζή ηνπ θαη γηα ηελ βνήζεηα πνπ κνπ πξνζέθεξε ζηελ επίιπζε ησλ πξνβιεκάησλ πνπ αληηκεηψπηζα. Δπίζεο επραξηζηψ ηνλ θχξην Οηθνλφκνπ Κπξηάθν Πξφεδξν & Γηεπζχλσλ ζχκβνπιν ηεο ραξηνβηνκεραλία ΜΔΛ ΑΔ πνπ δέρζεθε λα πξαγκαηνπνηεζνχλ κεηξήζεηο ζηελ βηνκεραλία ηνπ γηα ινγαξηαζκφ ηεο εξγαζίαο. Σπλερίδνληαο ζα ήζεια λα επραξηζηήζσ ηνλ θχξην Κνληνγηάλλε Αζαλάζην δηεπζπληή ηνπ ειεθηξνινγηθνχ ηκήκαηνο ηεο ΜΔΛ ΑΔ θαζψο θαη φιν ην πξνζσπηθφ ηνπ ηκήκαηνο γηα ηελ βνήζεηα πνπ κνπ πξνζέθεξαλ θαηά ηελ παξακνλή κνπ ζηελ βηνκεραλία. Δπηπιένλ δελ ζα κπνξνχζα λα παξαιείςσ φινπο εθείλνπο πνπ κε ζπκβνχιεςαλ ζηε ζπγγξαθή ηεο εξγαζίαο. Τνπο επραξηζηψ ζεξκά γηα ηελ ππνκνλή ηνπο. Τέινο ζα ήζεια λα επραξηζηήζσ ηελ νηθνγέλεηά κνπ γηα ηελ ζηήξημε πνπ κνπ πξνζέθεξε φια ηα ρξφληα ησλ ζπνπδψλ κνπ θαη ηδίσο θαηά ηελ δηάξθεηα πεξάησζεο ηεο παξνχζαο κειέηεο.

4 ΠΗΝΑΚΑ ΠΔΡΗΔΥΟΜΔΝΧΝ ΠΔΡΗΔΥΟΜΔΝΑ ΠΔΡΗΛΖΦΖ.5 ΚΔΦΑΛΑΗΟ 1 Ο ΑΡΜΟΝΙΚΔ ΡΔΤΜΑΣΟ & ΠΡΟΒΛΗΜΑΣΑ ΠΟΤ ΓΗΜΙΟΤΡΓΟΤΝ 1.1 Ειςαγωγή Σάςη και ρεύμα ςε γραμμικά και ςε μη γραμμικά φορτία Πηγέσ αρμονικών Προβλήματα που προέρχονται από τισ αρμονικέσ ρεύματοσ Μείωςη του ςυντελεςτή ιςχύοσ Αύξηςη των απωλειών των καλωδίων Επιδερμικό φαινόμενο Υαινόμενο γειτνίαςησ με άλλουσ αγωγούσ Υαινόμενο γειτνίαςησ με το μανδύα Αύξηςη των απωλειών των μεταςχηματιςτών Αύξηςη τησ αρμονικήσ παραμόρφωςησ τησ τάςησ με αποτέλεςμα την αύξηςη των απωλειών ςτουσ κινητήρεσ υντονιςμόσ πυκνωτών μεταςχηματιςτών με αποτέλεςμα την καταςτροφή τουσ Παρεμβολέσ ςε δίκτυα τηλεπικοινωνιών καθώσ και ςε μονάδεσ έλεγχου..19 ΚΔΦΑΛΑΗΟ 2 Ο ΜΔΣΡΗΔΙ 2.1 Σόποσ διεξαγωγήσ μετρήςεων Περιγραφή παραγωγικήσ διαδικαςίασ Περιγραφή ηλεκτρολογικήσ εγκατάςταςησ Επιλογή μετρούμενων ςημείων Όργανα που χρηςιμοποιήθηκαν Σοποθέτηςη και λειτουργία του οργάνου Φρονοδιάγραμμα μετρήςεων Μεταφορά μετρήςεων Επεξεργαςία μετρήςεων Διαχωριςμόσ μετρήςεων & δημιουργία διαγραμμάτων Τπολογιςμόσ απωλειών ςε kw

5 Τπολογιςμόσ απωλειών καλωδίων Τπολογιςμόσ απωλειών μεταςχηματιςτών Τπολογιςμόσ απωλειών χαλκού Τπολογιςμόσ απωλειών δινορευμάτων Τπολογιςμόσ απωλειών ςε kwh/ έτοσ Τπολογιςμόσ απωλειών ςε /έτοσ τοιχεία μετρούμενων παροχών...41 ΚΔΦΑΛΑΗΟ 3 Ο ΔΞΟΙΚΟΝΟΜΗΗ ΔΝΔΡΓΔΙΑ 3.1 Δηζαγσγή Έιεγρνο κεηξήζεσλ Έιεγρνο χπαξμεο ζπληνληζκνχ Έιεγρνο χπαξμεο αξκνληθψλ Αληηζηάζκηζε κε ζπζηνηρίεο ππθλσηψλ Υπνινγηζκφο απαηηνχκελεο αληηζηάζκηζεο Δμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο κε ρξήζε ππθλσηψλ ζηα θαιψδηα Δμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο κε ρξήζε ππθλσηψλ ζηνπο κεηαζρεκαηηζηέο Αληηζηάζκηζε κε ζπζηνηρίεο θίιηξσλ L-C Δίδε θίιηξσλ Υπνινγηζκφο απαηηνχκελεο αληηζηάζκηζεο Δμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο κε ρξήζε ππθλσηψλ ζηα θαιψδηα Δμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο κε ρξήζε ππθλσηψλ ζηνπο κεηαζρεκαηηζηέο Δμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο ιφγσ βειηίσζεο ηεο ηάζεο Απνηειέζκαηα εμνηθνλφκεζεο ελέξγεηαο Παξνρέο ζηηο νπνίεο δελ κπφξεζε λα επηηεπρζεί εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο...87 ΚΔΦΑΛΑΗΟ 4 Ο ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΑΞΙΟΛΟΓΗΗ ΜΔΛΔΣΗ 4.1 Δηζαγσγή Απφζβεζε επέλδπζεο Δπίδξαζε ηεο εμνηθνλφκεζεο ελέξγεηαο ζην θφζηνο παξαγσγήο

6 ΚΔΦΑΛΑΗΟ 5 Ο ΤΜΠΔΡΑΜΑΣΑ. 93 ΠΑΡΑΡΣΖΜΑ Α ΠΑΡΑΡΣΖΜΑ Β ΠΑΡΑΡΣΖΜΑ Γ ΠΑΡΑΡΣΖΜΑΣΑ Παξάδεηγκα επεμεξγαζίαο κεηξήζεσλ...97 Τερληθά θπιιάδηα πιηθψλ 103 Τηκέο πψιεζεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο ππφ πςειή ηάζε (ΥΤ). 107 ΒΗΒΛΗΟΓΡΑΦΗΑ

7 ΠΔΡΗΛΖΦΖ Ζ παξνχζα κειέηε πξαγκαηεχεηαη ηνλ ηξφπν εμάιεηςεο αξκνληθψλ ζπληζησζψλ ζην ξεχκα θαη ηελ βειηίσζε ηεο πνηφηεηαο ηάζεο ζηε ραξηνβηνκεραλία ΜΔΛ ΑΔ. Σην 1 ν θεθάιαην γίλεηαη κία αλαθνξά ζηηο αξκνληθέο ξεχκαηνο. Σπγθεθξηκέλα αλαθέξνληαη νη πεγέο ησλ αξκνληθψλ θαη πεξηγξάθνληαη ηα πξνβιήκαηα πνπ δεκηνπξγνχλ Σην 2 ν θεθάιαην πεξηγξάθεηαη ν ηξφπνο κε ηνλ νπνίν πξαγκαηνπνηήζεθαλ κεηξήζεηο γηα ινγαξηαζκφ ηεο εξγαζίαο ζηελ πξναλαθεξφκελε ραξηνβηνκεραλία. Αλαιπηηθφηεξα αλαθέξνληαη ηα κεηξεηηθά φξγαλα πνπ ρξεζηκνπνηήζεθαλ θαη ηα ραξαθηεξηζηηθά ηνπο θαη εμεγείηαη ν ηξφπνο κε ηνλ νπνίν έγηλε ε επεμεξγαζία ησλ κεηξήζεσλ. Δπίζεο πεξηγξάθεηαη ε ειεθηξνινγηθή εγθαηάζηαζε ηεο βηνκεραλίαο θαη αλαθέξνληαη ηα ραξαθηεξηζηηθά ησλ κεηξνχκελσλ παξνρψλ. Σην 3 ν θεθάιαην αλαιχεηαη ν ηξφπνο κε ηνλ νπνίν κπνξεί λα επηηεπρζεί εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο. Αλαθέξνληαη αλαιπηηθά ηα κέηξα πνπ πξέπεη λα παξζνχλ πξνο απηήλ ηελ θαηεχζπλζε θαζψο επίζεο θαη ε αλακελφκελε εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο αλαιπηηθά γηα θάζε παξνρή. Σην 4 ν θεθάιαην γίλεηαη κία νηθνλνκηθή αμηνιφγεζε ηεο κειέηεο. Οπζηαζηηθά πεξηγξάθεηαη ν ηξφπνο ππνινγηζκνχ ηνπ θφζηνπο ηεο κειέηεο θαζψο θαη ηνπ ρξνληθνχ δηαζηήκαηνο απφζβεζεο. Τέινο ζην 5 ν θεθάιαην αλαθέξνληαη ηα ζπκπεξάζκαηα ζπλνπηηθά θαη γίλεηαη έλαο ζχληνκνο ζρνιηαζκφο πάλσ ζε απηά. Σην ηέινο ηεο εξγαζίαο παξαηίζεληαη θαη θάπνηα παξαξηήκαηα ζηα νπνία γίλεηαη αλαθνξά ζε δηάθνξα ζεκεία ηεο εξγαζίαο. Γηα νπνηαδήπνηε δηεπθξίληζε επηθνηλσλήζηε ζην kkoutsak@windowslive.com 6

8 ΚΔΦΑΛΑΗΟ 1 Ο ΑΡΜΟΝΗΚΔ ΡΔΤΜΑΣΟ & ΠΡΟΒΛΖΜΑΣΑ ΠΟΤ ΓΖΜΗΟΤΡΓΟΤΝ 1.1 Ειςαγωγή Πνιιέο θνξέο θαηά ηελ αλάιπζε ελφο ζπζηήκαηνο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο (ΣΖΔ), φπνπ ην θνξηίν είλαη γξακκηθφ,γηα ιφγνπο απιφηεηαο ζεσξνχκε πσο νη θπκαηνκνξθέο ηφζν ηεο ηάζεο φζν θαη ηεο έληαζεο ηνπ ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο είλαη θαζαξά εκηηνλνεηδείο θαη πξνέξρνληαη απφ κία ηδαληθή γελλήηξηα,ηεο νπνίαο ηα ηπιίγκαηα είλαη νκνηφκνξθα δηαλεκεκέλα θαη ιεηηνπξγνχλ ζε έλα απνιχησο νκνηφκνξθν καγλεηηθφ πεδίν. Φπζηθά θαζέλαο κπνξεί λα δηαπηζηψζεη πσο ε παξαπάλσ ηδαληθή θαηάζηαζε δε κπνξεί λα πθίζηαηαη πξαγκαηηθά,απιά ε απφθιηζε ηεο απφ ηελ πξαγκαηηθφηεηα αξθεηέο θνξέο είλαη ηφζν κηθξή, πνπ καο επηηξέπεη λα νδεγεζνχκε ζε αζθαιή ζπκπεξάζκαηα κεηά απφ ηε κειέηε ηνπ ΣΖΔ. Παξφια απηά, ήδε απφ ηα ηέιε ηνπ 19 νπ αηψλα,κία νκάδα κεραληθψλ ζην Hartford ηνπ Connecticut δηαπίζησζε πσο ε παξαπάλσ ζεψξεζε πνιιέο θνξέο δηαθέξεη αξθεηά απφ ηελ πξαγκαηηθφηεηα.ζ νκάδα πξνζπαζνχζε λα βξεη ηα αίηηα θαη θπζηθά ηε ιχζε γηα ην πξφβιεκα ηεο ππεξζέξκαλζεο κηαο κεραλήο ελαιιαζζφκελνπ ξεχκαηνο. Μεηά απφ αξθεηή κειέηε, ρξεζηκνπνηψληαο ηε κέζνδν ηεο αξκνληθήο αλάιπζεο θαηέιεμαλ ζην ζπκπέξαζκα, πσο ε ππεξζέξκαλζε ηνπ θηλεηήξα νθείινληαλ ζην ζπληνληζκφ ησλ γξακκψλ κεηαθνξάο, ν νπνίνο κε ηε ζεηξά ηνπ πξνήιζε απφ ηελ χπαξμε αξκνληθψλ ζπληζησζψλ ζην ξεχκα θαη ζηελ ηάζε ηνπ δηθηχνπ. Απφ ηφηε κέρξη ζήκεξα πνιιά έρνπλ αιιάμεη ζηα ΣΖΔ. Οη αλάγθεο ησλ θαηξψλ έθεξαλ ηνλ εθζπγρξνληζκφ ηνπο θαη ηελ εηζαγσγή φιν θαη πεξηζζφηεξσλ κε γξακκηθψλ θνξηίσλ, πνπ είλαη κία απφ ηηο θπξηφηεξεο πεγέο παξαγσγήο αξκνληθψλ. Απηφ θαζηζηά πνιιέο θνξέο απαγνξεπηηθή ηε ζεψξεζε πεξί θαζαξά εκηηνλνεηδψλ θπκαηνκνξθψλ ζηελ ηάζε θαη ζην ξεχκα, αθνχ απνθιίλνπλ αξθεηά απφ ηελ πξαγκαηηθφηεηα.οη αξκνληθέο απηέο ινηπφλ, βαζαλίζνπλ ηελ επηζηεκνληθή θνηλφηεηα θαη ηδηαίηεξα ηνπο ειεθηξνιφγνο κεραληθνχο, δηφηη απνηεινχλ αηηία δεκηνπξγίαο πνιιψλ πξνβιεκάησλ ησλ ζχγρξνλσλ ΣΖΔ, γηα ηα νπνία ζα γίλεη παξαθάησ εθηελήο αλαθνξά. 1.2 Σάςη και ρεύμα ςε γραμμικά και ςε μη γραμμικά φορτία Σηελ παξνχζα παξάγξαθν ζα γίλεη κία αλαθνξά ζε νξηζκέλνπο βαζηθνχο νξηζκνχο κεγεζψλ, πνπ ζα ρξεζηκνπνηεζνχλ παξαθάησ αιιά θαη ζε άιινπο πνπ έρνπλ ήδε αλαθεξζεί. Ξεθηλψληαο ινηπφλ, κε ηνλ φξν γξακκηθφ ειεθηξηθφ θνξηίν ελλννχκε ην θνξηίν εθείλν πνπ, φηαλ ζηα άθξα ηνπ εθαξκνζηεί κία θαζαξά εκηηνλνεηδήο ηάζε, απηφ δηαξξέεηαη απφ έλα ξεχκα επίζεο θαζαξά εκηηνλνεηδέο θαη αλάινγν ηνπ ιφγνπ ηεο ηάζεο, πνπ εθαξκφδεηαη πξνο ηε ζχλζεηε αληίζηαζε ηνπ θνξηίνπ. 7

9 Δπνκέλσο αλ (1.1) ε ηάζε πνπ εθαξκφδεηαη ζην θνξηίν θαη Ε(jω) = Ε <θ (1.2) ε ζχλζεηε αληίζηαζε ηνπ θνξηίνπ,ηφηε ην ξεχκα πνπ ζα δηαξξέεη ην θνξηίν ζα δίλεηαη απφ ηε ζρέζε φπνπ (1.3) ε ελεξγφο ηηκή ηεο ηάζεο ω=2πf ε γσληαθή ηαρχηεηα f ε βαζηθή (ζεκειηψδεο) ζπρλφηεηα ιεηηνπξγίαο θ ε δηαθνξά θάζεο κεηαμχ ηάζεο θαη ξεχκαηνο Z κέηξν ηεο ζχλζεηεο αληίζηαζεο θαη ηέινο ε ελεξγφο ηηκή ηνπ ξεχκαηνο πνπ ηζνχηαη κε. Αλαιφγσο ηψξα κε ην αλ ην θνξηίν είλαη επαγσγηθφ ή ρσξεηηθφ ην ξεχκα έπεηαη ή πξνεγείηαη ηεο ηάζεο θαηά γσλία θ αληίζηνηρα. Δπίζεο αλ ην θνξηίν είλαη θαζαξά σκηθφ (αξθεηά ζπάληα πεξίπησζε) ηφηε ε δηαθνξά θάζεο κεηαμχ ηάζεο θαη ξεχκαηνο είλαη κεδεληθή Σηα ζρήκαηα 1.1, 1.2 & 1.3 θαίλνληαη νη θπκαηνκνξθέο ηεο ηάζεο θαη ηνπ ξεχκαηνο γηα έλα επαγσγηθφ,γηα έλα ρσξεηηθφ θαη γηα έλα σκηθφ θνξηίν αληίζηνηρα. ρήκα 1.1 Κπκαηνκνξθέο ηάζεο θαη ξεύκαηνο ελόο επαγσγηθνύ θνξηίνπ 8

10 ρήκα 1.2 Κπκαηνκνξθέο ηάζεο θαη ξεύκαηνο ελόο ρσξεηηθνύ θνξηίνπ ρήκα 1.2 Κπκαηνκνξθέο ηάζεο θαη ξεύκαηνο ελόο ρσξεηηθνύ θνξηίνπ 9

11 Απφ ηελ άιιε κε ηνλ φξν κε γξακκηθφ θνξηίν νξίδεηαη ην θνξηίν, ην νπνίν εμαλαγθάδεη ην ξεχκα πνπ ην δηαξξέεη λα είλαη δπζαλάινγν ηεο ηάζεο. Δπηπιένλ ηα θνξηία απηά εκθαλίδνπλ αξκνληθέο ξεχκαηνο ζε ζπρλφηεηεο πνπ είλαη αθέξαηα πνιιαπιάζηα ηεο βαζηθήο, θάηη ην νπνίν θπζηθά κπνξεί λα δηαπηζησζεί κε ηε ρξήζε ηεο αξκνληθήο αλάιπζεο Fourier. Έηζη ζε αληίζεζε κε ηε ζρέζε (1.1) εδψ ε ηάζε δίλεηαη απφ ηε ζρέζε φπνπ. ε ζπληζηψζα ηεο ηάζεο ζηε ζεκειηψδε ζπρλφηεηα ηνπ δηθηχνπ θαη ζπληζηψζα ηεο ηάζεο ζηε ζπρλφηεηα ε νπνία είλαη πνιιαπιάζηα ηεο ζεκειηψδνπο. Οκνίσο, ην ξεχκα απφ ην νπνίν δηαξξέεηαη έλα κε γξακκηθφ θνξηίν δίλεηαη απφ ηε ζρέζε φπνπ δηθηχνπ θαη. ε ζπληζηψζα ηνπ ξεχκαηνο ζηε ζεκειηψδε ζπρλφηεηα ηνπ ε ζπληζηψζα ηνπ ξεχκαηνο ζηε ζπρλφηεηα ε νπνία είλαη πνιιαπιάζηα ηεο ζεκειηψδνπο. Δπνκέλσο, ε ζπλνιηθή αξκνληθή παξακφξθσζε ζηελ ηάζε θαη ζην ξεχκα δίλνληαη απφ ηηο ζρέζεηο (1.6) θαη (1.7) αληίζηνηρα, φπνπ θαη Τέινο, λα ζεκεησζεί πσο ην κέγεζνο πνπ απνθιίλεη πεξηζζφηεξν απφ ηελ εκηηνλνεηδή θπκαηνκνξθή ζε κε γξακκηθά θνξηία είλαη ην ξεχκα. Ζ ηάζε πνπ εθαξκφδεηαη ζπλήζσο είλαη ιηγφηεξν παξακνξθσκέλε θαη απηφ καο επηηξέπεηαη λα ηε ζεσξνχκε θαζαξά εκηηνλνεηδήο. Σην παξαθάησ ζρήκα (1.4) θαίλεηαη ε παξακφξθσζε πνπ πξνθαιείηαη ζηελ ηάζε θαη ζην ξεχκα γξακκήο απφ έλα κε γξακκηθφ θνξηίν. ρήκα 1.3 Κπκαηνκνξθέο ηάζεο θαη ξεύκαηνο γξακκήο από ηελ νπνία ηξνθνδνηείηαη έλα κε γξακκηθό θνξηίν 10

12 1.3 Πηγέσ παραγωγήσ αρμονικών Όπσο έρεη πξναλαθεξζεί ε βαζηθή αηηία παξαγσγήο αξκνληθψλ είλαη ηα κε γξακκηθά θνξηία. Υπάξρνπλ αξθεηνί ηχπνη κε γξακκηθψλ θνξηίσλ, νη πεξηζζφηεξνη φκσο έρνπλ εηζαρζεί ζηα ΣΖΔ ηηο ηειεπηαίεο δεθαεηίεο. Τα ειεθηξνληθά ζπζηήκαηα ηζρχνο ιεηηνπξγνχλ ζαλ κε γξακκηθά ειεθηξηθά θνξηία. Φαξαθηεξηζηηθφ ησλ κε γξακκηθψλ ειεθηξηθψλ θνξηίσλ είλαη ε δεκηνπξγία αξκνληθψλ ξεχκαηνο. Έηζη ην ξεχκα ησλ θάζεσλ δελ είλαη εκηηνλνεηδνχο κνξθήο αιιά παξακνξθσκέλν. Τα κε γξακκηθά θνξηία ιεηηνπξγνχλ ζαλ πεγέο ξεχκαηνο, νη νπνίεο εθηφο ηεο βαζηθήο αξκνληθήο παξάγνπλ θαη αλψηεξεο αξκνληθέο ζε ζπρλφηεηεο πνιιαπιάζηεο ηεο βαζηθήο. Όκσο κε γξακκηθά θνξηία δελ είλαη κφλν ηα ειεθηξνληθά ηζρχνο.οξηζκέλα απφ ηα πην δηαδεδνκέλα είλαη : Μεηαζρεκαηηζηέο Ηιεθηξηθέο κεραλέο Τςίθακλνη Ρπζκηζηέο ζηξνθώλ θηλεηήξσλ Ηιεθηξνζπγθνιιήζεηο Αλνξζσηέο UPS Ηιεθηξνληθά ballast Λακπηήξεο εθθέλσζεο Σξνθνδνηηθά ππνινγηζηώλ Δπαγσγηθνί θνύξλνη Παξαθάηω θαίλνληαη νξηζκέλεο θπκαηνκνξθέο ξεύκαηνο από δηάθνξα κε γξακκηθά θνξηία. 11

13 ρήκα 1.4 Κπκαηνκνξθέο ξεύκαηνο δηαθόξσλ κε γξακκηθώλ θνξηίσλ 12

14 1.4 Προβλήματα που προέρχονται από τισ αρμονικέσ ρεύματοσ Ωο γλσζηφλ, νη αξκνληθέο πνπ εκθαλίδνληαη ζην ξεχκα απνηεινχλ αηηία δεκηνπξγίαο αξθεηψλ πξνβιεκάησλ ζε έλα ΣΖΔ.Σηελ παξνχζα παξάγξαθν ζα γίλεη κία αλαθνξά ζηα θπξηφηεξα πξνβιήκαηα, πνπ ζπλαληά θαλείο ζε έλα βηνκεραληθφ πεξηβάιινλ εμαηηίαο ηεο χπαξμεο ησλ αξκνληθψλ ξεχκαηνο. Υπελζπκίδεηαη πσο ε παξακφξθσζε ηεο ηάζεο πνιιέο θνξέο είλαη ακειεηέα θαη άιιεο φπσο ζα δνχκε παξαθάησ πξνθαιείηαη απφ ηελ παξακφξθσζε ζην ξεχκα. πλνπηηθά ηα πξνβιήκαηα απηά ρωξίδνληαη ζηηο παξαθάηω θαηεγνξίεο : Μείσζε ηνπ ζπληειεζηή ηζρύνο Αύμεζε ησλ απσιεηώλ ησλ θαισδίσλ Αύμεζε ησλ απσιεηώλ ησλ κεηαζρεκαηηζηώλ Αύμεζε ηεο αξκνληθήο παξακόξθσζεο ζηελ ηάζε απσιεηώλ ηνπο θηλεηήξεο κε απνηέιεζκα ηελ αύμεζε ησλ πληνληζκόο ππθλσηώλ κεηαζρεκαηηζηώλ κε απνηέιεζκα ηελ θαηαζηξνθή ηνπο Παξεκβνιέο ζε δίθηπα ηειεπηθνηλσληώλ θαζώο θαη ζε κνλάδεο ειέγρνπ ηηο παξαθάηω παξαγξάθνπο ζα γίλεη κία εθηελήο αλαθνξά γηα θάζε έλα από ηα παξαπάλω πξνβιήκαηα Μείωςη του ςυντελεςτή ιςχύοσ Ζ επίδξαζε ησλ αξκνληθψλ ξεχκαηνο ζηνλ ζπληειεζηή ηζρχνο ελφο θνξηίνπ θάζε άιιν παξά ακειεηέα δελ είλαη. Ωο γλσζηφλ ν ζπληειεζηήο ηζρχνο ελφο θνξηίνπ δίλεηαη απφ ηε ζρέζε = = (1.8) φπνπ θαη νη ελεξγέο ηηκέο ηνπ ζπλνιηθνχ ξεχκαηνο θαη ηεο ζεκειηψδνπο ζπληζηψζαο ηνπ αληίζηνηρα, ελψ ν ζπληειεζηήο ηζρχνο ζηελ ζεκειηψδε αξκνληθή. Σπλδπάδνληαο ηηο ζρέζεηο (1.7) & (1.8) θαηαιήγνπκε ζηελ παξαθάησ ζρέζε (1.9) Γίλεηαη ινηπφλ εχθνια αληηιεπηφ απφ ηηο παξαπάλσ ζρέζεηο, πσο ε αχμεζε ηεο αξκνληθήο παξακφξθσζεο ζην ξεχκα πξνθαιεί κείσζε ηνπ ζπληειεζηή ηζρχνο. 13

15 1.4.2 Αύξηςη των απωλειών των καλώδια Όηαλ έλαο αγσγφο δηαξξέεηαη απφ ελαιιαζζφκελν ξεχκα έληαζεο Η, εκθαλίδεη σκηθέο απψιεηεο ππφ κνξθή ζεξκφηεηαο πνπ ηζνχληαη κε R, φπνπ R ε αληίζηαζε ηνπ αγσγνχ. Δχθνια κπνξεί θάπνηνο λα δηαπηζηψζεη,πσο νη σκηθέο απψιεηεο ζε έλαλ αγσγφ είλαη κεγαιχηεξεο, φηαλ ην ξεχκα πνπ ηνλ δηαξξέεη πεξηέρεη αξκνληθέο, ζε ζρέζε κε ηελ πεξίπησζε, φπνπ ην ξεχκα απηφ δελ πεξηέρεη αξκνληθέο. Οη παξαθάησ εμηζψζεηο βνεζνχλ ζε απηήλ ηε δηαπίζησζε Ρεύκα αγσγνύ πνπ δελ πεξηέρεη αξκνληθέο: Ρεύκα αγσγνύ πνπ πεξηέρεη αξκνληθέο: Απώλειερ καλωδίων : Δπηπξφζζεηα,φηαλ έλαο αγσγφο δηαξξέεηαη απφ ελαιιαζζφκελν ξεχκα πνπ πεξηέρεη αξκνληθέο, ηφηε ε ζχλζεηε αληίζηαζε ηνπ είλαη κεγαιχηεξε απφ ηελ dc αληίζηαζε ηνπ αθφκα θαη ζηε ζπρλφηεηα ησλ 50 Hz. Αλαιπηηθφηεξα, ε ζχλζεηε αληίζηαζε πνπ εκθαλίδεη έλαο αγσγφο θαηά ηε δηέιεπζε ελφο παξακνξθσκέλνπ ξεχκαηνο, ηζνχηαη κε ηελ dc αληίζηαζε ηνπ αγσγνχ ( ), πξνζαπμεκέλε θαηά 3 πνζφηεηεο. Ζ πξψηε πνζφηεηα ( ) νθείιεηαη ζηελ εκθάληζε ηνπ επηδεξκηθνχ θαηλνκέλνπ,ε δεχηεξε ( ) ζηελ εκθάληζε ηνπ θαηλνκέλνπ ηεο γεηηλίαζεο ηνπ αγσγνχ κε άιινπο αγσγνχο, ελψ ε ηξίηε ( ) ζηελ εκθάληζε δηλνξεπκάησλ ιφγσ ηεο γεηηλίαζεο ηνπ αγσγνχ κε ην καλδχα ηνπ. Δπηζεκαίλεηαη πσο θαη νη ηξεηο απηέο πνζφηεηεο εμαξηψληαη απφ ηε ζπρλφηεηα. Τέινο,αμίδεη λα ζεκεησζεί,πσο κεγαιχηεξε είλαη ε αχμεζε πνπ πξνθαιείηαη ιφγσ ηνπ επηδεξκηθνχ θαηλνκέλνπ, έπεηαη ε αχμεζε ιφγσ ηεο γεηηλίαζεο κε άιινπο αγσγνχο θαη ιηγφηεξν ζεκαληηθή απφ φιεο είλαη ε αχμεζε ιφγσ δηλνξεπκάησλ. Σπλεπψο, ε ζχλζεηε αληίζηαζε ηνπ αγσγνχ δίλεηαη απφ ηελ παξαθάησ ζρέζε (1.10) Σπλνςίδνληαο ηα παξαπάλσ, νη επηπιένλ απψιεηεο ζε έλαλ αγσγφ, πνπ δηαξξέεηαη απφ έλα ξεχκα πνπ πεξηέρεη αξκνληθέο, δίλεηαη απφ ηνλ ηχπν, ελψ γηα ηελ εχξεζε ησλ ζπλνιηθψλ απσιεηψλ αξθεί λα πξνζζέζνπκε ηηο απψιεηεο ιφγσ ηεο ζεκειηψδνπο ζπληζηψζαο ηνπ ξεχκαηνο. Έηζη νη ζπλνιηθέο απψιεηεο είλαη.. Οη επηπιένλ απψιεηεο ζηνπο αγσγνχο ιφγσ ησλ αξκνληθψλ, αθελφο απμάλνπλ ην ιεηηνπξγηθφ θφζηνο ζηα βηνκεραληθά δίθηπα θαη αθεηέξνπ κεηψλνπλ ηελ ηθαλφηεηα κεηαθνξάο ξεχκαηνο ησλ θαισδίσλ. Ο αθξηβήο ππνινγηζκφο ηεο ηθαλφηεηαο κεηαθνξάο κε εκηηνλνεηδψλ ξεπκάησλ ελφο θαισδίνπ είλαη ζεκαληηθφο γηα ηε δηαζηαζηνιφγεζε ηνπ κέζνπ πξνζηαζίαο ηνπ θαισδίνπ. Δπίζεο, ν ππνινγηζκφο ησλ επηπιένλ απσιεηψλ είλαη απαξαίηεηνο γηα ηελ νηθνλνκηθή αμηνιφγεζε ησλ κέηξσλ, πνπ απαηηνχληαη γηα ηε κείσζε ησλ αξκνληθψλ. Σην παξαθάησ ζρήκα θαίλεηαη ε ζρέζε κεηαμχ ηνπ ιφγνπ / θαη ηεο ζπρλφηεηαο 14

16 ρήκα 1.5 Μεηαβνιή ηνπ ιόγνπ / ζε ζρέζε κε ηε ζπρλόηεηα Επιδερμικό φαινόμενο Τν επηδεξκηθφ θαηλφκελν εκθαλίδεηαη ζε αγσγνχο πνπ δηαξξένληαη απφ ελαιιαζζφκελν ξεχκα. Οθείιεηαη ζηε κείσζε ηεο ππθλφηεηαο ηεο καγλεηηθήο ξνήο, πνπ δεκηνπξγείηαη απφ ην ξεχκα, θνληά ζηελ επηθάλεηα ηνπ αγσγνχ. Απνηέιεζκα ινηπφλ απηνχ είλαη ε κείσζε ηεο ελεξγνχ δηαηνκήο ηνπ αγσγνχ θαη ε αχμεζε ηεο Α.C. αληίζηαζεο. Δπνκέλσο, νη αξκνληθέο ζπληζηψζεο ξεχκαηνο πςειψλ ζπρλνηήησλ,πξνθαινχλ αχμεζε ηεο ac αληίζηαζεο θαη θαηά ζπλέπεηα ησλ απσιεηψλ ηνπ αγσγνχ. Δλ θαηαθιείδη, αλ ζέινπκε λα γίλνπκε αθφκα πην αλαιπηηθνί, ν ηχπνο πνπ δίλεη ηελ είλαη (1.13) φπνπ (1.14) Όπνπ α ε αθηίλα ηνπ αγωγνύ. κ ε καγλεηηθή δηαπεξαηόηεηα ηνπ αγωγνύ. ζ ε αγωγηκόηεηα αγωγνύ. Rdc ε DC αληίζηαζε αλά κνλάδα κήθνπο. ks ν ζπληειεζηήο ζρεηηδόκελνο κε ηελ θαηαζθεπή ηνπ αγωγνύ (κνλόθιωλνο, πνιύθιωλνο, θιπ). Γηα ζπκπαγείο αγωγνύο έρεη ηηκή κνλάδα 15

17 Υαινόμενο γειτνίαςησ με άλλουσ αγωγούσ Τν θαηλφκελν ηεο γεηηλίαζεο παξαηεξείηαη, φηαλ αγσγνί πνπ ηξνθνδνηνχλ δηαθνξεηηθά θνξηία νδεχνπλ παξάιιεια θαη ζε θνληηλή απφζηαζε. Τέηνηεο νδεχζεηο κπνξεί λα ζπλαληήζεη θαλείο ζε βηνκεραληθά δίθηπα, φπνπ ε φδεπζε αγσγψλ πάλσ ζε ζράξεο είλαη ίζσο ε πην ζπλήζεο ηαθηηθή. Όηαλ ινηπφλ έλαο αγσγφο γεηηληάδεη κε άιινπο αγσγνχο,ην ειεθηξνκαγλεηηθφ πεδίν πνπ παξάγεη κπνξεί λα ηνπο επεξεάζεη.οπζηαζηηθά ε ππθλφηεηα ηεο καγλεηηθήο ξνήο ζηελ ηνκή ηνπ αγσγνχ απνθηά κία αλνκνηνκνξθία, κε απνηέιεζκα λα απμάλεηαη ε ζχλζεηε αληίζηαζε ηνπ αγσγνχ. Τέινο ν ηχπνο πνπ δίλεη ηελ είλαη =. (1.15). Με (1.14) φπνπ α ε αθηίλα ηνπ αγωγνύ. κ ε καγλεηηθή δηαπεξαηόηεηα ηνπ αγωγνύ. ζ ε αγωγηκόηεηα αγωγνύ. Rdc ε DC αληίζηαζε αλά κνλάδα κήθνπο. kp ν ζπληειεζηήο ζρεηηδόκελνο κε ηελ θαηαζθεπή ηνπ αγωγνύ (κνλόθιωλνο, πνιύθιωλνο, θιπ). Γηα ζπκπαγείο αγωγνύο έρεη ηηκή κνλάδα Υαινόμενο γειτνίαςησ με το μανδύα Οινθιεξψλνληαο ηνπο παξάγνληεο πνπ απμάλνπλ ηελ αληίζηαζε, άξα θαη ηηο απψιεηεο ηνπ αγσγνχ, αλαθέξνπκε ηε γεηηλίαζή ηνπ κε ην καλδχα ηνπ, ε νπνία έρεη σο απνηέιεζκα ηελ αλάπηπμε θπθιηθψλ ξεπκάησλ ζην καλδχα. Τα ξεχκαηα απηά είλαη γλσζηά σο δηλνξεχκαηα.ο απμεηηθφο φξνο ηεο πνπ νθείιεηαη ζην παξαπάλσ θαηλφκελν, δίλεηαη απφ ηνλ παξαθάησ εκπεηξηθφ ηχπν :. (1.16) Αύξηςη των απωλειών των μεταςχηματιςτέσ Σπλερίδνληαο ηελ αλάιπζε ησλ πξνβιεκάησλ πνπ πξνθαινχλ νη αξκνληθέο ξεχκαηνο, εξρφκαζηε ζε απηέο πνπ εκθαλίδνληαη ζηνπο κεηαζρεκαηηζηέο. Όπσο ζα δνχκε παξαθάησ νη απψιεηεο ησλ κεηαζρεκαηηζηψλ απνηεινχλ έλα κεγάιν κέξνο ησλ απσιεηψλ κηαο βηνκεραληθήο εγθαηάζηαζεο. Γεληθά, ζε έλα κεηαζρεκαηηζηή, νη θπξηφηεξεο απψιεηεο δηαθξίλνληαη ζε απψιεηεο θελνχ θαη απψιεηεο θνξηίνπ. 16

18 Σηηο πξψηεο,παξά ην γεγνλφο φηη δελ είλαη αζήκαληεο ζε έλα κεηαζρεκαηηζηή,δε ζα δψζνπκε ηδηαίηεξε ζεκαζία ζηα πιαίζηα απηήο ηεο εξγαζίαο, αθνχ εμαξηψληαη απφ ην ηεηξάγσλν ηεο ηάζεο θαη φπσο έρεη πξναλαθεξζεί, ε κεηαβνιή ηεο ηάζεο είλαη ηέηνηα, ψζηε λα κπνξνχκε λα αγλνήζνπκε ηηο επηδξάζεηο ηεο ζηνπο κεηαζρεκαηηζηέο. Απφ ηελ άιιε, νη απψιεηεο θνξηίνπ δε κπνξνχλ λα αγλνεζνχλ, φπσο ζα δνχκε παξαθάησ, επεηδή εμαξηψληαη απφ ηηο κεηαβνιέο ηνπ ξεχκαηνο. Δπηπιένλ απηέο νη απψιεηεο δηαθξίλνληαη ζε σκηθέο απψιεηεο θαη ζε απψιεηεο δηλνξεπκάησλ. Όζνλ αθνξά ηηο σκηθέο απψιεηεο ή αιιηψο απψιεηεο ραιθνχ, απηέο είλαη ζηελ νπζία νη ζεξκηθέο απψιεηεο πνπ εκθαλίδνληαη ζηηο αληηζηάζεηο ησλ ηπιηγκάησλ ηνπ πξσηεχνληνο θαη ηνπ δεπηεξεχνληνο ηνπ κεηαζρεκαηηζηή θαη είλαη αλάινγεο ηνπ ηεηξαγψλνπ ηνπ ξεχκαηνο. Έηζη ζε πεξηβάιινλ κε αξκνληθέο νη απψιεηεο ραιθνχ ζην αλά κνλάδα ζχζηεκα (pu),δίλνληαη απφ ηνλ παξαθάησ ηχπν :. φπνπ ε pu ηηκή ηεο αληίζηαζεο ησλ ηπιηγκάησλ θαη, ελεξγφο ηηκή ηνπ ξεχκαηνο ζηελ αξκνληθή ζπληζηψζα ηάμεο h ζην pu ζχζηεκα. Οη απψιεηεο δηλνξεπκάησλ ηψξα,ζπλαληψληαη θαη σο απψιεηεο δηαζπνξάο. Πξνθαινχληαη απφ ηε δηέιεπζε ηεο ειεθηξνκαγλεηηθήο ξνήο ζηα ηπιίγκαηα, ζηνλ ππξήλα θαη ζε άιια κέξε ηνπ κεηαζρεκαηηζηή. Σχκθσλα κε ην πξφηππν ΙΕΕΕ C , φηαλ κειεηνχκε θάπνηνλ κεηαζρεκαηηζηή, ν νπνίνο ιεηηνπξγεί ζε δίθηπν πνπ πεξηέρεη αξκνληθέο, κπνξνχκε λα ζεσξήζνπκε πσο νη απψιεηεο ιφγσ δηλνξεπκάησλ εκθαλίδνληαη κφλν ζηα ηπιίγκαηα ηνπ κεηαζρεκαηηζηή. Απηφ θπζηθά δε ζπκβαίλεη ζηελ πξαγκαηηθφηεηα, απιά ε ζπλεηζθνξά ησλ απσιεηψλ ιφγσ δηλνξεπκάησλ ζηα ππφινηπα κέξε ηνπ κεηαζρεκαηηζηή, ζηηο ζπλνιηθέο απψιεηέο ηνπ, είλαη ακειεηέα. Τέινο,ζχκθσλα κε ην ίδην πξφηππν νη απψιεηεο απηέο δίλνληαη απφ ηνλ παξαθάησ ηχπν: φπνπ νη απψιεηεο δηαζπνξάο ζην pu ζχζηεκα ελψ ην νξίδεηαη φπσο θαη πξνεγνπκέλσο. Σπλνςίδνληαο ηα παξαπάλσ, νη ζπλνιηθέο απψιεηεο ηνπ κεηαζρεκαηηζηή είλαη ην άζξνηζκα ησλ παξαπάλσ δχν απσιεηψλ θαη δίλνληαη απφ ηνλ ηχπν :. (1.19) ή. Απφ ηα παξαπάλσ ινηπφλ, είλαη πξνθαλήο ε ζρέζε κεηαμχ ηνπ ξεχκαηνο ηεο θάζε αξκνληθήο θαη ησλ απσιεηψλ ηνπ κεηαζρεκαηηζηή. Όζν κεγαιχηεξεο αξκνληθέο εκθαλίδνληαη ζην ξεχκα ηνπ κεηαζρεκαηηζηή, ηφζν κεγαιχηεξεο είλαη νη απψιεηέο ηνπ. Πεξηζζφηεξεο ιεπηνκέξεηεο ζα δνζνχλ γηα ηηο απψιεηεο ζηνπο κεηαζρεκαηηζηέο δίλνληαη ζηα παξαθάησ θεθάιαηα θαη ζπγθεθξηκέλα ζηελ παξάγξαθν 17

19 1.4.4 Αύξηςη τησ αρμονικήσ παραμόρφωςησ ςτην τάςησ, με αποτέλεςμα την αύξηςη των απωλειών τουσ κινητήρεσ Οη αξκνληθέο ξεχκαηνο θαζψο ξένπλ ζηα θαιψδηα δεκηνπξγνχλ αληίζηνηρεο πηψζεηο ηάζεο. Δάλ ε ζχλζεηε αληίδξαζε ηνπ θαισδίνπ είλαη κεγάιε ηφηε δεκηνπξγείηαη θαη παξακφξθσζε ηεο ηάζεο κε αξκνληθέο. Απηή ε παξακνξθσκέλε ηάζε, επηβάιιεηαη θαη ζε γξακκηθά θνξηία φπσο νη θηλεηήξεο. Σε απηέο ηηο πεξηπηψζεηο απμάλνληαη νη απψιεηεο ζηδήξνπ ησλ θηλεηήξσλ. Δπηπιένλ νξηζκέλεο αξκνληθέο φπσο ε 3 ε, 5 ε, 8 ε, 11 ε, 14 ε, 17 ε θιπ, δεκηνπξγνχλ αληίζηξνθα ζηξεθφκελν καγλεηηθφ πεδίν ζηνπο θηλεηήξεο κε απνηέιεζκα λα δεκηνπξγνχληαη αληίζηξνθεο ξνπέο ζε απηνχο ην νπνίν ηζνδπλακεί κε ηελ πέδεζή ηνπο. Απηά γίλνληαη αληηιεπηά ζαλ ππεξζέξκαλζε ησλ θηλεηήξσλ ε νπνία βαζκηαία νδεγεί ζε γήξαλζε ηεο κφλσζήο ησλ θαη ηειηθά ζπρλή αιιαγή ηεο υντονιςμόσ πυκνωτών μεταςχηματιςτών με αποτέλεςμα την καταςτροφή τουσ Οη ππθλσηέο αληηζηάζκηζεο ζε ζπλδπαζκφ κε ηηο απηεπαγσγέο ζθέδαζεο θπξίσο ησλ κεηαζρεκαηηζηψλ αιιά θαη ησλ θαισδίσλ δεκηνπξγνχλ παξάιιεια LC θπθιψκαηα. Τν παξάιιειν LC θχθισκα έρεη κία ζπρλφηεηα ζπληνληζκνχ. Δάλ έλα ηέηνην θχθισκα ηξνθνδνηεζεί κε ξεχκα ζπρλφηεηαο ίζεο κε ηελ ζπρλφηεηα ζπληνληζκνχ ηνπ, ηφηε ην θχθισκα ζπληνλίδεηαη κε ζεσξεηηθφ απνηέιεζκα ηελ δεκηνπξγία άπεηξεο ηάζεο ζηνπο αθξνδέθηεο ηνπ θπθιψκαηνο (ζηελ ζπγθεθξηκέλε πεξίπησζε ζηνπο αθξνδέθηεο ησλ ππθλσηψλ θαη ησλ κεηαζρεκαηηζηψλ) θαη πνιχ κεγάια ξεχκαηα ηα νπνία θπθινθνξνχλ κέζα ζηνλ βξφγρν ππθλσηήο-κεηαζρεκαηηζηήο. Σηελ πξάμε φκσο ν ζπληνληζκφο δελ είλαη ηέιεηνο ιφγσ ησλ σκηθψλ αληηζηάζεσλ ηφζν ηνπ κεηαζρεκαηηζηή φζν θαη ησλ θαισδίσλ αιιά θαη επεηδή είλαη ζπάλην λα ππάξρνπλ ηα αθξηβή κεγέζε ππθλσηή θαη κεηαζρεκαηηζηή ηα νπνία ζα ζπληνληζζνχλ αθξηβψο ζε θάπνηα αθέξαηε αξκνληθή ξεχκαηνο. Πάλησο, φζν πην θνληά ζηελ ζπρλφηεηα ζπληνληζκνχ βξίζθεηαη ην ξεχκα ηνπ κε γξακκηθνχ θνξηίνπ ηφζν κεγαιχηεξε είλαη ε ελίζρπζή ηνπ ζην εζσηεξηθφ ηνπ θπθιψκαηνο LC. Απηφ κπνξεί λα ζπκβεί ζηελ πξάμε θαη έρεη σο απνηέιεζκα ηελ θπθινθνξία κεγάισλ ξεπκάησλ ζηνπο ππθλσηέο αληηζηάζκηζεο θαη ζηνπο κεηαζρεκαηηζηέο θαη επνκέλσο ηελ ππεξθφξηηζε έσο θαη ηελ θαηαζηξνθή ηνπο. Αμίδεη λα ζεκεησζεί, πσο έρνπλ παξαηεξεζεί θαηλφκελα ζπληνληζκνχ ζηελ πξάμε. Πνιιέο θνξέο ηα θαηλφκελα απηά γίλνληαη αληηιεπηά κε δπζάξεζην ηξφπν φπσο γηα παξάδεηγκα θαηαζηξνθή ησλ ππθλσηψλ. Άιιεο θνξέο ηα κέζα πξνζηαζίαο ηεο εγθαηάζηαζεο θαη θπξίσο ηνπ ζπζηήκαηνο αληηζηάζκηζεο,ελεξγνχλ έγθαηξα θαη πξνζηαηεχνπλ ην ζχζηεκα, βγάδνληάο ην νπζηαζηηθά εθηφο ιεηηνπξγίαο. Πάλησο θαη νη δχν πεξηπηψζεηο έρνπλ δπζάξεζηεο νηθνλνκηθέο ζπλέπεηεο γηα ηελ βηνκεραλία, κηαο θαη ε εγθαηάζηαζε νπζηαζηηθά ιεηηνπξγεί γηα θάπνην ρξνληθφ δηάζηεκα ρσξίο λα ιεηηνπξγεί ην ζχζηεκα αληηζηάζκηζεο θαη έηζη απμάλεηαη ε ελέξγεηα πνπ θαηαλαιψλεη. Τέινο ζην δηάγξακκα ηνπ ζρήκαηνο 1.6 θαίλεηαη ε ζρέζε κεηαμχ ηεο θαηά πξνζέγγηζεο ζπρλφηεηαο ζπληνληζκνχ θαη ηεο ζπλνιηθήο άεξγνπ ηζρχνο πνπ παξάγνπλ νη ππθλσηέο αληηζηάζκηζεο. Σεκεηψλνπκε πσ ε ζπρλφηεηα δίλεηαη ζε αθέξαηα πνιιαπιάζηα ηεο ζεκειηψδνπο πνπ εδψ είλαη 50 Hz, ελψ ε άεξγνο ηζρχο ζε βήκαηα ησλ 50 kvar. 18

20 ρήκα 16 ρέζε ζπρλόηεηαο ζπληνληζκνύ άεξγνο ηζρύο αληηζηάζκηζεο Παρεμβολέσ ςε δίκτυα τηλεπικοινωνιών καθώσ και ςε μονάδεσ ελέγχου Παξά ην γεγνλφο πσο ε αθξηβήο κέηξεζή ηνπο είλαη δχζθνιε σο αδχλαηε, νη παξεκβνιέο πνπ δεκηνπξγνχληαη ζε δίθηπα ηειεπηθνηλσληψλ θαζψο θαη ζε κνλάδεο ειέγρνπ ιφγσ ησλ αξκνληθψλ είλαη αμηνζεκείσηεο. Σε νξηζκέλεο πεξηπηψζεηο ε παξακφξθσζε ηεο ηάζεο κπνξεί λα επεθηαζεί κέρξη θαη ην ζεκείν ζχλδεζεο ηεο βηνκεραλίαο κε ηελ ΓΔΖ νπφηε ελδερνκέλσο λα ππάξρνπλ αλάινγεο θπξψζεηο γηα κφιπλζε ηνπ δηθηχνπ. Σχκθσλα κε ηελ νδεγία 120 ηεο ΓΔΖ ε αλνρή ζηελ παξακφξθσζε ηεο ηάζεο κπνξεί λα είλαη απφ 0.5%-6% αλαιφγσο ηνπ κεγέζνπο ηεο αξκνληθήο. Οη αξκνληθέο κεγάιεο ζπρλφηεηαο δεκηνπξγνχλ πξνβιήκαηα ειεθηξνκαγλεηηθψλ παξεκβνιψλ ζε δίθηπα ηειεπηθνηλσληψλ θαη εηδηθά ζε βηνκεραληθνχο ρψξνπο ζηελ ιεηηνπξγία ησλ δηαθφξσλ ειεθηξνληθψλ ζπζηεκάησλ ειέγρνπ (πξνβιήκαηα ζηα PLC, ιαλζαζκέλεο εληνιέο ειέγρνπ, θιπ). Απηφ έρεη ζαλ απνηέιεζκα ηελ αχμεζε ησλ λεθξψλ ρξφλσλ απφ δπζιεηηνπξγία ησλ ειεθηξνληθψλ ζπζηεκάησλ θαη επνκέλσο αχμεζε ηνπ θφζηνπο ζπληήξεζεο. 19

21 20

22 ΚΔΦΑΛΑΗΟ 2 Ο ΜΔΣΡΖΔΗ 2.1 Σόποσ διεξαγωγήσ μετρήςεων Σηα πιαίζηα ηεο πινπνίεζεο ηνπ πεηξακαηηθνχ κέξνπο ηεο παξνχζαο εξγαζίαο, πξαγκαηνπνηήζεθαλ κεηξήζεηο ζηε ραξηνβηνκεραλία κε φλνκα Μαθεδνληθή Δηαηξία Xάξηνπ (ΜΔΛ Α.Δ) θαη έδξα ηελ Κάησ Γέθπξα Θεζζαινλίθεο. Ζ βηνκεραλία παξάγεη δηάθνξνπο ηχπνπο ραξηνληνχ κε ηε κέζνδν ηεο αλαθχθισζεο. Απφ ηελ ίδξπζή ηεο (1964), ε ΜΔΛ απνηεινχζε κηα πξσηνπφξν βηνκεραλία παγθνζκίσο έρνληαο ηε δπλαηφηεηα λα παξάγεη ην ηειηθφ ηεο πξντφλ απφ αλαθπθιψζηκν ραξηί. Σήκεξα, έρνληαο ηελ πεπνίζεζε φηη ε αλαθχθισζε είλαη φρη απιά δείθηεο πνιηηηζκνχ αιιά θαη άκεζε αλάγθε γηα ηελ νηθνινγηθή ηζνξξνπία ηνπ πιαλήηε, επελδχεη ηφζν ζε εμνπιηζκφ φζν θαη ζε ηερλνγλσζία, έηζη ψζηε ηα πςειψλ πξνδηαγξαθψλ πξντφληα ηεο λα παξάγνληαη απνθιεηζηηθά θαη κφλνλ απφ απνθφκκαηα αλαθπθιψζηκνπ ράξηνπ. Με γλψκνλα ινηπφλ ηελ αλαθχθισζε, ε ΜΔΛ έρεη δεκηνπξγήζεη έλα άξηηα νξγαλσκέλν δίθηπν πεξηζπιινγήο ηφζν ζηνπο ρψξνπο ρξήζεο φζν θαη απφζεζεο ράξηνπ, παξέρνληαο ηνλ απαηηνχκελν εμνπιηζκφ, γηα ην ζθνπφ απηφ. Τν δίθηπν αθνξά θαη ζπλεξγαζίεο κε ηδηψηεο - επηρεηξεκαηίεο ηνπ ρψξνπ ή κε ηνπο αξκφδηνπο θνξείο Γήκνπο, ΟΤΑ θ.ιπ. Ζ ζπγαηξηθή εηαηξεία ηεο ΜΔΛ Α.Δ., ECOMEL A.E., ζπιιέγεη θαη δεκαηνπνηεί άλσ ησλ ηφλσλ εηεζίσο. Οη πεξίπνπ ηφλνη πξννξίδνληαη γηα ηε ζπκπιήξσζε ησλ αλαγθψλ ηεο κεηξηθήο ΜΔΛ, ην ζχλνιν ησλ νπνίσλ αγγίδεη ηνπο ηφλνπο. Τέινο, δξαζηεξηφηεηεο ηνπ νκίινπ ζηνλ ηνκέα απηφ αθνξνχλ θαη ζ' έλα ζεκαληηθφηαην πνζνζηφ εμαγσγψλ. Να ζεκεησζεί πσο φιεο νη παξαπάλσ πιεξνθνξίεο πάξζεθαλ απφ ηελ ηζηνζειίδα ηεο βηνκεραλίαο. Γηα πεξηζζφηεξεο πιεξνθνξίεο Περιγραφή παραγωγικήσ διαδικαςίασ Ηδηαίηεξν ελδηαθέξνλ παξνπζηάδεη ε πεξηγξαθή ηεο παξαγσγηθήο δηαδηθαζίαο ηεο βηνκεραλίαο. Αξρηθά γίλεηαη ε ζπιινγή ηνπ ρξεζηκνπνηεκέλνπ ραξηηνχ γηα αλαθχθισζε. Σηελ ζπλέρεηα αθνινπζεί ε νκαδνπνίεζε θαη ε δεκαηνπνίεζή ηνπ. Έπεηηα ηα δέκαηα κεηαθέξνληαη πξνο ηνπο κχινπο ή αιιηψο πξνο ηα πνχιπεξ, φπσο ζπλήζσο ιέγνληαη νη κχινη. Αθνχ γίλεη ε κεηαηξνπή ηνπ ραξηηνχ ζε πνιηφ, ν πνιηφο νδεγείηαη ζηελ θχξηα κεραλή ηεο εγθαηάζηαζεο, φπνπ κεηά απφ κία πνιχπινθε δηαδηθαζία κεηαηξέπεηαη ζε ραξηφλη. Τν ραξηφλη απηφ ηπιίγεηαη ζε ξνιφ αξρηθά θαη ζηελ ζπλέρεηα νδεχεη πξνο ηηο εηδηθέο θνπηηθέο κεραλέο φπνπ θφβεηαη ζε θχιια. Τέινο, ην πξντφλ απηφ απνζεθεχεηαη θαη ζηε ζπλέρεηα απνζηέιιεηαη ζηνπο πειάηεο Απφ ηελ εκπεηξία κνπ ζηνλ ρψξν ηεο βηνκεραλίαο νκνινγψ πσο ν ηξφπνο παξαγσγήο είλαη άθξσο εληππσζηαθφο, αλ ζθεθηεί θαλείο πσο ρίιηνη θαη πιένλ θηλεηήξεο, εθνδηαζκέλνη κε ηα πην ζχγρξνλα ζπζηήκαηα ειέγρνπ, πξέπεη λα ζπλεξγάδνληαη εχξπζκα. Ζ αθξίβεηα ζηε ιεηηνπξγία ηνπο παίδεη ζεκαληηθφ ξφιν. Αθνινπζεί θσηνγξαθηθφ πιηθφ γηα ηελ θαιχηεξε θαηαλφεζε ηεο παξαγσγηθήο δηαδηθαζίαο. 21

23 υλλογή χρηςιμοποιούμενου χαρτιού για ανακύκλωςη Ομαδοποίηςη και δεματοποίηςη του χαρτιού Μεταφορά δεμάτων προσ τα πούλπερ Μετατροπή του χαρτιού ςε πολτό 22

24 Μετατροπή πολτού ςε χαρτόνι Σύλιγμα χαρτονιού ςε ρολό 23

25 Κοπή χαρτονιού ςε φύλλα Αποθήκευςη προΰόντοσ Υόρτωςη & μεταφορά προΰόντοσ 24

26 2.1.2 Περιγραφή τησ ηλεκτρολογικήσ εγκατάςταςησ Ζ βηνκεραλία ηξνθνδνηείηαη απφ ην δίθηπν πςειήο ηάζεο (150 kv) ηεο ΓΔΖ, επνκέλσο αλήθεη ζηελ θαηεγνξία ησλ κεγάισλ πειαηψλ Σηελ είζνδν ηεο βηνκεραλίαο ππάξρεη ππνζηαζκφο πςειήο ηάζεο.δθεί γίλεηαη ν ππνβηβαζκφο ηεο ηάζεο ζην επίπεδν ησλ 15,75 kv. Γηα ηνλ ππνβηβαζκφ ρξεζηκνπνηνχληαη δχν κεηαζρεκαηηζηέο κε ηα παξαθάησ νλνκαζηηθά ζηνηρεία Σάζε πξσηεύνληνο Σάζε δεπηεξεύνληνο Φαηλόκελε ηζρύο Ρεύκα δεπηεξεύνληνο 150 kv 15,75 kv 10/12,5 ΜVA 376/459 Α Σηε ζπλέρεηα ην δίθηπν νδεγείηαη ζηνλ ππνζηαζκφ κέζεο ηάζεο. Λφγσ ηεο κεγάιεο εγθαηάζηαζεο, νη κεηαζρεκαηηζηέο γηα ηνλ ππνβηβαζκφ ηεο ηάζεο απφ ην επίπεδν ησλ 15,75 kv ζε απηφ ησλ 400 V δε βξίζθνληαη ζην ρψξνπ ηνπ ππνζηαζκνχ. Σηνλ ππνζηαζκφ ινηπφλ κέζεο ηάζεο νπζηαζηηθά γίλεηαη ε δηαλνκή ηεο κέζεο ηάζεο. Με ιίγα ιφγηα νη δχν κεηαζρεκαηηζηέο παξαιιειίδνληαη ζηε κέζε ηάζε θαη απφ εθεί γίλεηαη ε δηαλνκή ηζρχνο ζε 10 κεηαζρεκαηηζηέο 15,75/0,4 kv (9 κε θνξηίν θίλεζεο θαη 1 κε θνξηίν θσηηζκνχ ). Έπεηηα, αθνχ ην δίθηπν νδεγείηαη ζε θάζε κεηαζρεκαηηζηή νδεχεη πξνο ζηνπο γεληθνχο πίλαθεο δηαλνκήο ρακειήο ηάζεο ηεο εγθαηάζηαζεο, νη νπνίνη είλαη δέθα ζηνλ αξηζκφ (αλαθέξνληαη κφλν νη ππνπίλαθεο θίλεζεο). Οη νρηψ κεηαζρεκαηηζηέο ηξνθνδνηνχλ απφ έλαλ γεληθφ πίλαθα ν θαζέλαο, ελψ έλαο κεηαζρεκαηηζηήο ηξνθνδνηεί δχν γεληθνχο πίλαθεο.έπεηηα αθνινπζεί ε ηξνθνδφηεζε ηεο θάζε παξνρήο. Ζ βηνκεραλία πεξηιακβάλεη παξνρέο πξνο ac θαζψο επίζεο θαη πξνο dc θνξηία. Οη θηλεηήξεο ζηελ πιεηνςεθία ηνπο είλαη βξαρπθπθισκέλνπ θισβνχ, ελψ ππάξρεη αμηνζεκείσηνο αξηζκφο dc θηλεηήξησλ ζπζηεκάησλ. Τέινο νπθ νιίγα είλαη ηα ζχγρξνλα ζπζηήκαηα ειέγρνπ ζηξνθψλ ησλ θηλεηήξσλ (inverter), νη νκαινί εθθηλεηέο θαζψο θαη νη δηάθνξνη ηχπνη κνλάδσλ ειέγρνπ (πρ PLC). Παξαθάησ δίλεηαη ην κνλνγξακκηθφ ζρέδην ηεο εγθαηάζηαζεο απφ ην ζεκείν ζχλδεζεο κε ηε ΓΔΖ σο ηνπο γεληθνχο πίλαθεο ρακειήο ηάζεο.. 25

27 ρήκα 2.1 Μνλνγξακκηθό ζρέδην εγθαηάζηαζεο από ην ζεκείν ζύλδεζεο κε ηε ΓΔΗ σο ηνπο γεληθνύο πίλαθεο ρακειήο ηάζεο 26

28 2.2 Επιλογή μετρούμενων ςημείων Αξρηθά έγηλε ε επηινγή ησλ κεηξνχκελσλ ζεκείσλ.τν πξψην βήκα ήηαλ ε απφθηεζε κηαο πιήξνπο εηθφλαο ηεο βηνκεραλίαο, κέζσ ησλ ειεθηξνινγηθψλ ζρεδίσλ ηεο, αιιά θαη κέζσ δηαθφξσλ πιεξνθνξηψλ πνπ δφζεθαλ απφ ηνπο ππεχζπλνπο ηεο. Έπεηηα έγηλε ε επηινγή ησλ θηλεηήξσλ θαη ησλ κεηαζρεκαηηζηψλ, ζηνπο νπνίνπο ζα γίλνληαλ νη κεηξήζεηο. Όζνλ αθνξά ηνπο θηλεηήξεο επηιέρζεθαλ εθείλνη ησλ νπνίσλ ε νλνκαζηηθή ηζρχο μεπεξλνχζε ηα 45 kw. Όζνλ αθνξά ηνπο κεηαζρεκαηηζηέο επηιέρζεθαλ εθείλνη πνπ ηξνθνδνηνχζαλ ηνπο παξαπάλσ θηλεηήξεο.έηζη ε αξρηθή εθηίκεζε ήηαλ πσο νη κεηξήζεηο ζα πξαγκαηνπνηνχληαλ ζε 40 παξνρέο θηλεηήξησλ ζπζηεκάησλ θαη ζε 5 κεηαζρεκαηηζηέο. 2.3 Όργανα που χρηςιμοποιήθηκαν Τα κεηξεηηθά φξγαλα πνπ ρξεζηκνπνηήζεθαλ ήηαλ αλαιπηέο ελέξγεηαο θαη ζπγθεθξηκέλα Digital Energy Analyzer VIP SYSTEM 3 ηεο εηαηξίαο VIP.Έλα ηέηνην φξγαλν θαίλεηαη ζην παξαθάησ ζρήκα.φξεζηκνπνηήζεθαλ δχν ηέηνηα φξγαλα. ρήκα 2.2 Digital Energy Analyzer VIP SYSTEM 3 ηεο εηαηξίαο VIP Τα φξγαλα ινηπφλ απηά είλαη ηξηθαζηθνί αλαιπηέο ελέξγεηαο. Σπγθεθξηκέλα έρνπλ ηε δπλαηφηεηα λα κεηξνχλ ηα παξαθάησ κεγέζε: Ρεύκα (Ι) Σάζε (V) Φαηλόκελε Ιζρύο Δλεξγόο Ιζρύο Άεξγνο Ιζρύο πληειεζηήο Ιζρύνο Αξκνληθέο Ρεύκαηνο κέρξη θαη 25 ε ο ηάμεο Αξκνληθέο Σάζεο κέρξη θαη 25 εο ηάμεο Γηάθνξα άιια ζηαηηζηηθά ζηνηρεία 27

29 Οη παξαπάλσ κεηξήζεηο έγηλαλ μερσξηζηά ζε θάζε θάζε, επνκέλσο ηφζν γηα ην ξεχκα φζν θαη γηα ηελ ηάζε ππήξρε μερσξηζηφο αθξνδέθηεο κέηξεζεο γηα θάζε θάζε. Δπίζεο ην φξγαλν κπνξεί λα κεηξήζεη θαη κνλνθαζηθέο παξνρέο, δπλαηφηεηα πνπ δελ αμηνπνηήζεθε, αθνχ φιεο νη κεηξνχκελεο παξνρέο ήηαλ ηξηθαζηθέο. Οη ιήςεηο γηα ηε κέηξεζε ηνπ ξεχκαηνο είλαη ηξεηο (κία γηα θάζε θάζε).οη ιήςεηο απηέο είλαη γεληθφηεξα γλσζηέο θη σο ακπεξνηζηκίδεο (ζρήκα 2.3). Οη ακπεξνηζηκπίδεο είλαη δαθηχιηνη κε εμσηεξηθφ πιαζηηθφ πεξίβιεκα, ελψ ζην εζσηεξηθφ ηνπο ππάξρεη θαηάιιειν ειεθηξνκαγλεηηθφ πιηθφ. Λεηηνπξγνχλ πεξηθιείνληαο ην θαιψδην θαη κεηξνχλ ηελ έληαζε ηνπ ειεθηξνκαγλεηηθνχ πεδίνπ. Σηε ζπλέρεηα γίλεηαη ε κεηαηξνπή ηεο ειεθηξνκαγλεηηθήο έληαζεο ζε ακπέξ (Α).Γηα ην ζπγθεθξηκέλν φξγαλν,νη ακπεξνηζηκπίδεο ηνπ είραλ ηε δπλαηφηεηα λα κεηξήζνπλ κε αθξίβεηα έληαζε ξεχκαηνο σο θαη 3000 Α. Όζνλ αθνξά ηε κέηξεζε ηεο ηάζεο ρξεζηκνπνηνχληαη 4 αθξνδέθηεο,έλαο γηα θάζε θάζε θαη έλαο γηα ηνλ νπδέηεξν. Οη αθξνδέθηεο απηνί, γηα λα εθαξκφδνπλ ζηνπο πξνο κέηξεζε αγσγνχο ή ζηηο κπάξεο ησλ κεηαζρεκαηηζηψλ, έρνπλ ηελ ηάζε λα παξακέλνπλ θιεηζηνί κε ηε βνήζεηα θαηάιιεινπ ειαηεξίνπ (ζρήκα 2.4). Πξνζπαζψληαο λα εθιατθεχζνπκε ηε ιεηηνπξγία ηνπο ζα ιέγακε πσο ιεηηνπξγνχλ, φπσο αθξηβψο ιεηηνπξγεί θαη ην καληαιάθη, ρσξίο απηφ λα είλαη απαξαίηεην, απιά έηζη εθαξκφδνπλ θαιχηεξα. Απηνί νη αθξνδέθηεο ζπλήζσο νλνκάδνληαη θξνθνδεηιάθηα. Μεηξνχλ ηελ ηάζε κεηαμχ νπδεηέξνπ θαη θάζεο.να ζεκεησζεί πσο νη αθξνδέθηεο ηνπ νξγάλνπ πνπ ρξεζηκνπνηήζεθαλ κπνξνχζαλ λα κεηξήζνπλ ηάζεηο κέρξη θαη 600 V. Δπηπιένλ ν ππνινγηζκφο ησλ κεγεζψλ γίλεηαη κε ηε βνήζεηα κηαο ειεθηξνληθήο κνλάδαο επεμεξγαζίαο (CPU) πνπ βξίζθεηαη ζην εζσηεξηθφ ηνπ νξγάλνπ. Δπίζεο ππάξρεη νζφλε γηα άκεζε πξνβνιή ησλ κεηξήζεσλ, δπλαηφηεηα άκεζεο εθηχπσζεο ηνπο θαη απνζεθεπηηθά κέζα (memory pack) γηα ηελ απνζήθεπζή θαη επεμεξγαζία ηνπο κε ππνινγηζηή. Δπηπξφζζεηα ην φξγαλν επηδέρεηαη θάπνηνπ είδνπο πξνγξακκαηηζκνχ, πνπ έρεη λα θάλεη είηε κε ξπζκίζεηο ψξαο θαη εκεξνκελίαο, είηε κε ξπζκίζεηο γηα ηε ζπρλφηεηα, κε ηελ νπνία πξαγκαηνπνηνχληαη νη ιήςεηο. Τέινο ην φξγαλν ηξνθνδνηείηαη κε κνλνθαζηθή ηζρχ, ελψ δηαζέηεη θαη κπαηαξία κε δπλαηφηεηα απηνλνκίαο πεξίπνπ δχν σξψλ Σοποθέτηςη και λειτουργία του οργάνου Ο ηξφπνο ηνπνζέηεζεο ηνπ νξγάλνπ δε δηέθεξε ηδηαίηεξα απφ παξνρή ζε παξνρή, αθφκα θαη απφ θηλεηήξα ζε κεηαζρεκαηηζηή. Όζνλ αθνξά ηνπο θηλεηήξεο, κηαο θαη φινη ρξεζηκνπνηνχζαλ γηα ηελ εθθίλεζή ηνπο δηαθφπηε αζηέξα ηξηγψλνπ (Υ-Γ), νη ακπεξνηζηκπίδεο ηνπνζεηνχληαλ ιίγν κεηά ην κέζν πξνζηαζίαο ηνπ θηλεηήξα (ζπλήζσο αζθαιεηναπνδέπθηεο) θαη πξηλ ην δηαθφπηε Υ-Γ. Δπίζεο έγηλαλ νξηζκέλεο κεηξήζεηο ζε παξνρέο ππνπηλάθσλ, φπνπ εθεί δελ ππήξρε πεξηνξηζκφο γηα ην πνπ ζα ηνπνζεηεζνχλ νη ακπεξνηζηκπίδεο. Δπηπξφζζεηα ηα θξνθνδεηιάθηα ζπλήζσο ηνπνζεηνχληαλ ζηνπο αθξνδέθηεο ησλ θαισδίσλ θαη πάληα κεηά ην κέζν πξνζηαζίαο θαη πξηλ ηνλ δηαθφπηε Υ-Γ. Απφ ηελ άιιε ε κέηξεζε ζηε ρακειή ηάζε ησλ κεηαζρεκαηηζηψλ γηλφηαλ ιίγν πξηλ νη δπγνί ρακειήο ηάζεο θηάζνπλ ζην γεληθφ πίλαθα. Δθεί ηα θξνθνδεηιάθηα ηνπνζεηνχληαλ επάλσ ζηνπο δπγνχο, ελψ γηα ηε κέηξεζε ηνπ ξεχκαηνο ρξεζηκνπνηήζεθαλ εηδηθέο ακπεξνηζηκπίδεο γηα κεγάια ξεχκαηα, δηαθνξεηηθέο απφ απηέο πνπ ρξεζηκνπνηήζεθαλ ζηνπο θηλεηήξεο. 28

30 ρήκα 2.3 Λήςε γηα κέηξεζε ξεύκαηνο (Ακπεξνηζηκπίδα) ρήκα 2.4 Λήςεηο γηα κέηξεζε ηάζεο (θξνθνδεηιάθη) Παξαθάησ δίλνληαη 3 ζρήκαηα. Σην 1 ν ζρήκα (2.5) θαίλεηαη ε ηνπνζέηεζε ηνπ νξγάλνπ γηα ηε κέηξεζε θηλεηήξα πνπ ρξεζηκνπνηεί δηαθφπηε Υ-Γ, ζην 2 ν ζρήκα (2.6) θαίλεηαη ε ηνπνζέηεζε ηνπ νξγάλνπ γηα ηε κέηξεζε κηαο παξνρήο ελφο ππνπίλαθα θαη ηέινο ζην 3 ν ζρήκα (2.7) ε ηνπνζέηεζε ηνπ νξγάλνπ ζηνπο δπγνχο ρακειήο ηάζεο ελφο κεηαζρεκαηηζηή. Δπηζεκαίλεηαη πσο θαη ζηηο ηξεηο πεξηπηψζεηο επηβάιιεηαη ε αθνινπζία ησλ θάζεσλ κεηαμχ αθξνδεθηψλ ηάζεο θαη ξεχκαηνο. Λφγνπ ράξε, αλ θάπνηα ακπεξνηζηκπίδα ηνπνζεηεζεί ζην θαιψδην ηεο θάζεο R θαη ζπλδεζεί κε ην φξγαλν ζηελ ππνδνρή L1, ηφηε ην θξνθνδεηιάθη πνπ ζα ζπλδεζεί κε ην φξγαλν ζηελ ππνδνρή L1 πξέπεη λα ηνπνζεηεζεί ζην θαιψδην ηεο θάζεο R δηαθνξεηηθά ζα πξαγκαηνπνηεζεί εζθαικέλε κέηξεζε. Τν θξνθνδεηιάθη πνπ ηνπνζεηείηαη ζηνλ νπδέηεξν ζπλδέεηαη ζηελ ππνδνρή Ν ηνπ νξγάλνπ. 29

31 ρήκα 2.5 Σνπνζέηεζε νξγάλνπ ζε θηλεηήξα κε δηαθόπηε αζηέξα ηξηγώλνπ (Τ-Γ) 30

32 ρήκα 2.6 Σνπνζέηεζε νξγάλνπ ζε θηλεηήξα κε δηαθόπηε αζηέξα ηξηγώλνπ (Τ-Γ) 31

33 ρήκα 2.7 Σνπνζέηεζε νξγάλνπ ζηνπο δπγνύο ρακειήο ηάζεο ηνπ κεηαζρεκαηηζηή 32

34 2.4 Φρονοδιάγραμμα μετρήςεων Αξρηθά εθηηκήζεθε πσο ζε θάζε θηλεηήξα έπξεπε λα γίλνπλ εηθνζηηεηξάσξεο κεηξήζεηο. Έπεηηα, κεηά απφ ζπδήηεζε κε ηνπο ππεχζπλνπο ηεο βηνκεραλίαο, απνθαζίζηεθε πσο, αθνχ φινη ζρεδφλ νη θηλεηήξεο ιεηηνπξγνχλ κε ηνλ ίδην ηξφπν φιν ην εηθνζηηεηξάσξν, ν ρξφλνο απηφο κπνξνχζε λα κεησζεί. Δπνκέλσο, έγηλε έλα ρξνλνδηάγξακκα ζχκθσλα κε ην νπνίν ζηνπο πην ζηαζεξνχο θηλεηήξεο (απφ άπνςε θνξηίνπ) γίλνληαλ κεηξήζεηο γηα πεξίπνπ 8 ψξεο, ελψ ζε άιινπο κεηξήζεηο κεγαιχηεξεο δηάξθεηαο, πνπ ζε νξηζκέλεο πεξηπηψζεηο δηαξθνχζαλ σο θαη εβδνκήληα δχν ψξεο. Όζνλ αθνξά ηηο κεηξήζεηο ζηνπο κεηαζρεκαηηζηέο γίλνληαλ ηαπηφρξνλα κε ηηο κεηξήζεηο ζηνπο θηλεηήξεο. Έηζη, αλ γηα παξάδεηγκα γίλνληαλ κεηξήζεηο ζηνπο θηλεηήξεο Μ1, Μ2 Μ5, ην έλα φξγαλν πξαγκαηνπνηνχζε κεηξήζεηο ζηνπο θηλεηήξεο, ελψ ην άιιν ζην κεηαζρεκαηηζηή πνπ ηνπο ηξνθνδνηνχζε. Έηζη ζηνλ θάζε κεηαζρεκαηηζηή νη κεηξήζεηο δηαξθνχζαλ απφ 6 σο 8 κέξεο. Τφζν ζηνπο θηλεηήξεο φζν θαη ζηνπο κεηαζρεκαηηζηέο ην φξγαλν πξνγξακκαηίζηεθε, ψζηε λα θαηαγξάθεη (λα κεηξάεη) ηα ειεθηξηθά κεγέζε αλά έλα ηέηαξην ηεο ψξαο. Έηζη γηα παξάδεηγκα είρακε 32 ιήςεηο γηα κεηξήζεηο δηάξθεηαο 8 σξψλ ή 200 ιήςεηο γηα κεηξήζεηο δηάξθεηαο 50 σξψλ. Οη κεηξήζεηο μεθίλεζαλ ζηηο 24/09/08 θαη ηειείσζαλ ζηηο 13/11/08. Φπζηθά ζε απηφ ην δηάζηεκα ππήξραλ θαη κέξεο πνπ γηα πξαθηηθνχο ιφγνπο δελ πξαγκαηνπνηήζεθαλ κεηξήζεηο. Οη θαζαξέο κέξεο ινηπφλ πνπ δηήξθεζαλ νη κεηξήζεηο είλαη 42. Τειηθά ζην ζχλνιν κεηξήζεθαλ 5 κεηαζρεκαηηζηέο θαη 43 παξνρέο πξνο θηλεηήξηα ζπζηήκαηα. Ζ ζπλνιηθή νλνκαζηηθή θαηλφκελε ηζρχο ησλ κεηξνχκελσλ κεηαζρεκαηηζηψλ είλαη 9,8 MVA, ελψ ησλ θηλεηήξησλ ζπζηεκάησλ 4,84 ΜW. Αμίδεη λα ζεκεησζεί πσο ζρεδφλ ζε θάζε δηαθνξεηηθή παξνρή, ζηελ νπνία γίλνληαλ νη κεηξήζεηο ππήξρε ζπλερήο επηβεβαίσζε ηνπο, ζηα κέηξα ηνπ αλζξσπίλσο δπλαηνχ, είηε κε ρξήζε άιισλ θνξεηψλ κεηξεηηθψλ νξγάλσλ, είηε κε ηα ζηαζεξά κεηξεηηθά φξγαλα πνπ δηέζεηε ε βηνκεραλία. 2.5 Μεταφορά μετρήςεων Καζέλαο κπνξεί λα ζπκπεξάλεη πσο ην κέγεζνο ηεο βηνκεραλίαο θαη ν κεγάινο αξηζκφο ησλ κεηξνχκελσλ παξνρψλ επηβάιιεη ηελ απνζήθεπζε ησλ δεδνκέλσλ θαη ηελ επεμεξγαζία ηνπο κε ειεθηξνληθφ ππνινγηζηή. Όζνλ αθνξά ηελ απνζήθεπζε, απηή έγηλε ζε απνζεθεπηηθέο κνλάδεο (memory pack) (ζρήκα 2.8), εηδηθέο γηα ην ζπγθεθξηκέλν φξγαλν. Ζ θάζε κνλάδα είρε ηε δπλαηφηεηα απνζήθεπζεο 600 ιήςεσλ. Υπήξρε θαη ε δπλαηφηεηα άκεζεο εθηχπσζεο ησλ ιήςεσλ αιιά θάηη ηέηνην είρε κηθξφ πξαθηηθφ φθεινο, κηαο θαη ε κεηέπεηηα επεμεξγαζία ηνπο έπξεπε λα γίλεη ρεηξνθίλεηα. Αθνινχζσο, γηλφηαλ ε κεηαθνξά ησλ ιήςεσλ απφ ηηο απνζεθεπηηθέο κνλάδεο ζε ειεθηξνληθφ ππνινγηζηή.γηα ην ζθνπφ απηφ ρξεζηκνπνηήζεθε εηδηθή ζπζθεπή (ζρήκα 2.9).Ζ ζπζθεπή ζπλδεφηαλ κέζσ παξάιιειεο ζχξαο κε ηνλ ειεθηξνληθφ ππνινγηζηή θαη κε ηε βνήζεηα θαηάιιεινπ ινγηζκηθνχ γηλφηαλ ε κεηαθνξά ησλ δεδνκέλσλ. Τν ινγηζκηθφ νλνκάδεηαη Vip Utilities 3.0 θαη παξέρεηαη απφ ηελ εηαηξία VIP. Να ζεκεησζεί πσο ε ζχλδεζε ηνπ νξγάλνπ κε ηνλ Ζ/Υ κπνξνχζε λα γίλεη θαη κέζσ δηθηχνπ (modem), απιά επηιέρζεθε ν πξναλαθεξφκελνο ηξφπνο (παξάιιειε ζχξα) γηα ιφγνπο απιφηεηαο. 33

35 Τειηθά ηα δεδνκέλα απνζεθεχνληαλ ζηνλ Ζ/Υ ζε κνξθή αξρείσλ cpb. Σηε ζπλέρεηα κε ην ινγηζκηθφ Harmonic Utilities 3.0,ην νπνίν επίζεο παξέρεηαη απφ ηελ εηαηξία VIP, κπνξνχζε λα γίλεη πξνβνιή ησλ κεηξήζεσλ κέζα ζε θαηάιιειν γξαθηθφ πεξηβάιινλ ην νπνίν, πξνζσπηθά κνπ θάλεθε αξθεηά θηιηθφ θαη εχρξεζην. Όζν θηιηθφ φκσο θαη λα ήηαλ δελ παξείρε ηε δπλαηφηεηα δηαρσξηζκνχ ησλ κεηξήζεσλ γηα θάζε θηλεηήξα ή ηε δπλαηφηεηα θάπνηαο νκαδνπνίεζεο, κηαο θαη φπσο είλαη ινγηθφ θάζε αξρείν πεξηείρε κεηξήζεηο γηα πεξηζζφηεξεο απφ κία παξνρέο. Ζ κέξηκλα ηεο εηαηξίαο VIP γηα ην ζπγθεθξηκέλν εκπφδην,ήηαλ παξνρή ηεο δπλαηφηεηαο απνζήθεπζεο ησλ κεηξήζεσλ ζε αξρεία ηεο κνξθήο txt. Οπζηαζηηθά ηα αξρείν ηεο κνξθήο cpb παξακέλνπλ σο έρνπλ θαη δεκηνπξγνχληαη αξρεία ηεο κνξθήο txt, θαηάιιεια δηακνξθσκέλα (format), έηζη ψζηε ην πεξηερφκελφ ηνπο κε κία απιή εληνιή ζην αξρείν txt (επηινγή φισλ select all) θαη κία απιή εληνιή ζε θάπνην αξρείν excel (επηθφιιεζε paste ) λα είλαη έηνηκν πξνο επεμεξγαζία ζην excel. ρήκα 2.8 Απνζεθεπηηθή κνλάδα (memory pack) ρήκα 2.9 πζθεπή κεηαθνξάο κεηξήζεσλ από ηηο κνλάδεο κλήκεο (memory pack) πξνο ηνλ ειεθηξνληθό ππνινγηζηή 2.6 Επεξεργαςία μετρήςεων Αλακθηζβήηεηα ζεκαληηθφ θνκκάηη ηεο παξνχζαο κειέηεο απνηέιεζε θαη ε επεμεξγαζία ησλ κεηξήζεσλ. Δίλαη κία ρξνλνβφξα δηαδηθαζία, πνπ απαηηεί ιεπηνκεξέζηαηε αλάιπζε ησλ δεδνκέλσλ θαη ηδηαίηεξε πξνζνρή, γηαηί, παξά ην γεγνλφο πσο πξαγκαηνπνηείηαη κε ηε βνήζεηα ππνινγηζηή, ν αλζξψπηλνο παξάγνληαο είλαη απηφο πνπ παίδεη ην ξφιν ηνπ θαηαιχηε. Δμάιινπ απνηειεί θνηλή ζέζε φιεο ηεο επηζηεκνληθήο θνηλφηεηαο πσο έλαο ειεθηξνληθφο ππνινγηζηήο κπνξεί λα θάλεη κφλν ηηο ηξεηο εμήο πξάμεηο :πξόζζεζε, ζύγθξηζε, κεηαθνξά δεδνκέλωλ. Φπζηθά ε ρξήζε θάπνηνπ έγθπξνπ ινγηζκηθνχ φπσο ην excel βνεζάεη ζηελ έκκεζε επέθηαζε ησλ παξαπάλσ ιεηηνπξγηψλ, ρσξίο απηφ λα ζεκαίλεη ηνλ εθεζπραζκφ ηνπ ρξήζηε. 34

36 2.6.1Διαχωριςμόσ μετρήςεων & δημιουργία διαγραμμάτων Ζ επεμεξγαζία ησλ κεηξήζεσλ έγηλε κε ηε βνήζεηα ηνπ πξνγξάκκαηνο excel ηεο Microsoft. Τα αξρεία ινηπφλ πνπ ήηαλ απνζεθεπκέλα ζε κνξθή excel, πξηλ γίλεη νπνηαδήπνηε επεμεξγαζία πάλσ ηνπο, είραλ ηελ εμήο κνξθή. Αξρηθά πεξηείραλ θάπνηα ζηνηρεία πνπ αθνξνχζαλ ην αξρείν cpb,απφ ην νπνίν πξνήιζαλ, ηε ρξνληθή πεξίνδν πνπ δηήξθεζαλ νη κεηξήζεηο θαη άιιεο ξπζκίζεηο ηνπ νξγάλνπ, φπσο ζπρλφηεηα ιήςεσλ, ζπρλφηεηα ιεηηνπξγίαο ηνπ δηθηχνπ θιπ. Απφ εθεί θαη πέξα ηα κεγέζε ρσξηδφηαλ ζε 4 νκάδεο νξηδφληηα, ελψ θάζε ζηήιε πεξηείρε θαη έλα κέγεζνο. Έηζη ζηελ 1 ε νκάδα ππήξραλ θαηά ζηήιεο ηα εμήο κεγέζε Ώξα ιήςεο πρλόηεηα δηθηύνπ Σάζε (κία ζηήιε γηα θάζε θάζε) Ρεύκα (κία ζηήιε γηα θάζε θάζε) Φαηλόκελε ηζρύο (κία ζηήιε γηα θάζε θάζε) Δλεξγόο ηζρύο (κία ζηήιε γηα θάζε θάζε) Άεξγνο ηζρύο (κία ζηήιε γηα θάζε θάζε πληειεζηήο ηζρύνο (κία ζηήιε γηα θάζε θάζε Έπεηηα ζηε 2 ε νκάδα ππήξραλ θαηά ζηήιεο ηα κεγέζε πνπ είραλ λα θάλνπλ κε Ώξα ιήςεο πρλόηεηα δηθηύνπ Δλώ ζηηο ππόινηπεο ζηήιεο) ππήξραλ νη αξκνληθέο ηάζεο από ηελ 1 ε θάζε μερσξηζηά. σο ηελ 25 ε γηα θάζε Αθνινπζνύζε ε 3 ε νκάδα ζηελ νπνία ππήξραλ θαηά ζηήιεο ηα κεγέζε Ώξα ιήςεο πρλόηεηα δηθηύνπ Δλώ ζηηο ππόινηπεο ζηήιεο ππήξραλ νη αξκνληθέο ξεύκαηνο από ηελ 1 ε σο ηελ 25 ε γηα θάζε θάζε μερσξηζηά. Τέινο ε 4 ε νκάδα είρε δηάθνξα ζηαηηζηηθά ζηνηρεία, ζηα νπνία δε δφζεθε ηδηαίηεξε ζεκαζία, κηαο δελ ρξεηάζηεθαλ γηα ηε ζπγθεθξηκέλε επεμεξγαζία. Έπεηηα αθνινχζεζε ν δηαρσξηζκφο ησλ κεηξήζεσλ ηνπ θάζε θηλεηήξα κε ηε βνήζεηα ζεκεηψζεσλ, πνπ έγηλαλ θαηά ηε δηάξθεηα ησλ κεηξήζεσλ θαη αθνξνχζαλ ηελ ψξα έλαξμεο θαη ιήμεο ηεο κέηξεζεο ζε θάζε παξνρή. Σηε ζπλέρεηα γηα θάζε νκάδα δεδνκέλσλ αθνινπζνχζε θαη δηαθνξεηηθή επεμεξγαζία. Γηα ηελ πξψηε νκάδα θαη γηα θάζε παξνρή δεκηνπξγήζεθαλ 2 δηαγξάκκαηα. Σην 1 ν απεηθνλίδνληαλ ε ελεξγφο θαη ε άεξγνο ηζρχο πνπ θαηαλάισλε ε παξνρή γηα θάζε ρξνληθή ζηηγκή, ελψ ζην 2 ν ν ζπληειεζηήο 35

37 ηζρχνο πάιη γηα θάζε ρξνληθή ζηηγκή. Δπίζεο ππνινγίδνληαλ κεγέζε, φπσο νη κέζεο θαη νη αθξαίεο ηηκέο γηα θάζε κεηξνχκελν κέγεζνο, θαζψο θαη ην πφζεο θνξέο ν θηλεηήξαο ήηαλ εθηφο ιεηηνπξγίαο. Όζνλ αθνξά ηε 2 ε νκάδα δεκηνπξγήζεθαλ 3 δηαγξάκκαηα γηα θάζε παξνρή. Τν 1 ν πεξηείρε ηηο αξκνληθέο ηάζεο πνπ ην πνζνζηφ ηνπο επί ηεο ζεκειηψδνπο μεπεξλνχζε ην 1 %.Απηέο ήηαλ θπξίσο νη 5 ε, ε 7 ε, ε 11 ε, ε 13 ε θαη ζπαλίσο ε 9 ε θαη ε 15 ε αξκνληθή. Δπηπιένλ ην ίδην δηάγξακκα πεξηείρε θαη ηελ επί ηηο εθαηφ ζπλνιηθή αξκνληθή παξακφξθσζε ηεο ηάζεο. Απηή ππνινγίδνληαλ μερσξηζηά γηα θάζε θάζε θαη ζηε ζπλέρεηα απεηθνληδφηαλ ν κέζνο φξνο θαη ησλ ηξηψλ θάζεσλ. Παξφκνηα κεζνδνινγία αθνινπζήζεθε θαη γηα ηελ θάζε αξκνληθή. Τν 2 ν δηάγξακκα απεηθφληδε ηηο πξναλαθεξφκελεο αξκνληθέο φρη φκσο σο πνζνζηά αιιά ζε Volt. Τέινο ην 3 ν δηάγξακκα απεηθφληδε ηε ζεκειηψδε αξκνληθή ζπληζηψζα ηεο ηάζεο. Έπεηηα, ζηελ ηξίηε νκάδα αθνινπζήζεθε αθξηβψο ε ίδηα δηαδηθαζία πνπ αθνινπζήζεθε ζηε 2 ε, κφλν πνπ εδψ είρακε λα θάλνπκε κε ην ξεχκα θαη φρη κε ηελ ηάζε. Έηζη δεκηνπξγήζεθαλ 3 δηαγξάκκαηα γηα θάζε παξνρή. Τν 1 ν πεξηείρε ηηο αξκνληθέο ξεχκαηνο πνπ ην πνζνζηφ ηνπο επί ηεο ζεκειηψδνπο μεπεξλνχζε 5 % ή ε ηηκή ηνπο ηα 10 Amper.Απηέο ήηαλ θπξίσο νη 5 ε, ε 7 ε θαη ε 11 ε αξκνληθή. Δπηπιένλ ην ίδην δηάγξακκα πεξηείρε θαη ηελ επί ηηο εθαηφ ζπλνιηθή αξκνληθή παξακφξθσζε ηνπ ξεχκαηνο. Απηή ππνινγηδφηαλ μερσξηζηά γηα θάζε θάζε θαη ζηε ζπλέρεηα απεηθνληδφηαλ ν κέζνο φξνο θαη ησλ ηξηψλ θάζεσλ. Παξφκνηα κεζνδνινγία αθνινπζήζεθε θαη γηα ηελ θάζε αξκνληθή. Τν 2 ν δηάγξακκα απεηθφληδε ηηο πξναλαθεξφκελεο αξκνληθέο φρη φκσο σο πνζνζηά αιιά ζε Amper. Τέινο ην 3 ν δηάγξακκα απεηθφληδε ηε ζεκειηψδε αξκνληθή ζπληζηψζα ηνπ ξεχκαηνο. Ο ιφγνο γηα ηνλ νπνίν θάζε αξκνληθή ππνινγηδφηαλ μερσξηζηά γηα θάζε θάζε θαη κεηά ν κέζνο φξνο ησλ ηξηψλ θάζεσλ είλαη θαζαξά γηα επηβεβαίσζε ηεο ζπκκεηξίαο ηνπ θνξηίνπ. Δπίζεο, κεηά απφ ιεπηνκεξέζηαηε εμέηαζε ησλ κεηξήζεσλ θάπνηεο απεξξίθζεζαλ, είηε δηφηη έγηλαλ θαηά ηε δηάξθεηα κεηαθνξάο ηνπ νξγάλνπ απφ ην θχθισκα ελφο θηλεηήξα ζην θχθισκα θάπνηνπ άιινπ, είηε γηαηί δελ ήηαλ αξθεηέο νη κεηξήζεηο θαηά ηε ιεηηνπξγία ηνπ θηλεηήξα, κε απνηέιεζκα λα κελ κπνξνχλ λα απνδψζνπλ κε βεβαηφηεηα ηελ θαηάζηαζή ηνπ. Σηελ ηειεπηαία πεξίπησζε γηλφηαλ επαλάιεςε ησλ κεηξήζεσλ. Σην παξάξηεκα Α κπνξεί λα δεη θάπνηνο πην αλαιπηηθά ηνλ πξναλαθεξφκελν ηξφπν επεμεξγαζίαο. Τέινο αμίδεη λα ζεκεησζεί πσο γηα ηηο αλάγθεο ηεο παξνχζαο κειέηεο δεκηνπξγήζεθαλ ζπλνιηθά πεξίπνπ 400 δηαγξάκκαηα κε ζθνπφ ηελ θαιχηεξε επνπηεία ησλ απνηειεζκάησλ Τπολογιςμόσ απωλειών ςε kw Τν επφκελν ζηάδην είλαη ν ππνινγηζκφο ησλ απσιεηψλ. Σηα θηλεηήξηα ζπζηήκαηα έγηλαλ ππνινγηζκνί γηα ηηο απψιεηεο ησλ θαισδίσλ, ελψ ζηνπο κεηαζρεκαηηζηέο γηα ηηο απψιεηεο ζηα ηπιίγκαηα ηνπο Τπολογιςμόσ απωλειών καλωδίων Σχκθσλα κε φζα έρνπλ πξναλαθεξζεί ζην 1 ν θεθάιαην, ν ππνινγηζκφο ησλ απσιεηψλ ελφο θαισδίνπ, πνπ βξίζθεηαη ζε δίθηπν, πνπ πεξηέρεη αξκνληθέο, εμαξηάηαη απφ ην ξεχκα ηεο θάζε αξκνληθήο θαη απφ ηελ ηηκή ηεο ac αληίζηαζεο ηνπ θαισδίνπ γηα θάζε αξκνληθή. Αξρηθά έγηλε ε θαηαγξαθή ηεο δηαηνκήο θαη ηνπ κήθνπο ηνπ θαισδίνπ ηεο θάζε παξνρήο, ηφζν κέζα απφ ηα ειεθηξνινγηθά ζρέδηα ηεο βηνκεραλίαο, φζν θαη κέζα απφ απηνςία, πνπ πξαγκαηνπνηήζεθε γηα επηβεβαίσζε. 36

38 Έπεηηα, ππνινγίζηεθε ε dc αληίζηαζε ηνπ θάζε θαισδίνπ αθνινπζψληαο ηα παξαθάησ βήκαηα: -Τπνινγηζκόο εηδηθήο αληίζηαζεο ραιθνύ (cu) ζηνπο C κέζσ ηνπ ηύπνπ (Χ /km) φπνπ εηδηθή αληίζηαζε ηνπ ραιθνχ ζηνπο C κε = 0, Χ /km ζπληειεζηήο κε ηηκή = 0,00393 γηα ηνλ ραιθφ θαη Θ ε ζεξκνθξαζία ηνπ θαισδίνπ πνπ είλαη C επνκέλσο = 0,0195 (Χ /m) Τπολογιζμόρ ζςνολικήρ dc ανηίζηαζηρ καλωδίος μέζω ηύπος όπος l ηο μήκορ ηος καλωδίος ζε km ενώ S η διαηομή ηος. Αθνινχζσο, κε ηε βνήζεηα πηλάθσλ, πνπ δφζεθαλ θαη πξνέξρνληαη απφ πεηξακαηηθά απνηειέζκαηα πξνγελέζηεξεο κειέηεο, ππνινγίζηεθε, γηα ηελ αθξίβεηα βξέζεθε κέζα απφ θαηάιιεινπο πίλαθεο, ν ιφγνο ηεο ac πξνο ηελ dc αληίζηαζε γηα θάζε δηαηνκή θαη γηα θάζε κία απφ ηηο 25 πξψηεο αθέξαηεο πνιιαπιάζηεο ζπρλφηεηεο ηεο ζεκειηψδνπο. Έηζη κέζσ απηνχ ιφγνπ ππνινγίζηεθε ε ac αληίζηαζε γηα θάζε κία απφ ηηο 25 πξψηεο αξκνληθέο. Δπνκέλσο ε ζπλνιηθέο απψιεηεο γηα θάζε θάζε ηνπ θαη γηα θάζε αγσγφ βξέζεθαλ κε ηελ παξαθάησ ζρέζε φπνπ ε κεηξνχκελε ηηκή ηνπ ξεχκαηνο γηα θάζε αξκνληθή θαη ε ζπλνιηθή αληίζηαζε ηνπ αγσγνχ γηα θάζε αξκνληθή. Οη ζπλνιηθέο απψιεηεο ησλ θαισδίσλ πνπ ηξνθνδνηνχζαλ ηελ θάζε παξνρή ππνινγίζηεθαλ αζξνίδνληαο ηηο απψιεηεο ζε θάζε θάζε. Ζ παξαπάλσ δηαδηθαζία γίλεηαη γηα θάζε ρξνληθή ζηηγκή (κέηξεζε) μερσξηζηά. Υπνινγίδνληαο ην κέζν φξν ησλ απσιεηψλ γηα θάζε ρξνληθή ζηηγκή, έρνπκε ηηο κέζεο ζηηγκηαίεο απψιεηεο θαισδίσλ ηεο θάζε παξνρήο. Δπηπξφζζεηα, επεηδή ζηηο πεξηζζφηεξεο παξνρέο γηα ηελ εθθίλεζε ρξεζηκνπνηνχληαλ δηαθφπηεο Υ-Γ, ν νπνίνο βξηζθφηαλ πάλσ ζην γεληθφ πίλαθα ρακειήο ηάζεο, σο ξεχκα ζηνλ παξαπάλσ ηχπν ιακβαλφηαλ ε κεηξνχκελε ηηκή δηαηξεκέλε κε κηαο θαη θαηά ηε κέηξεζε ν θηλεηήξαο βξηζθφηαλ ζε ζπλδεζκνινγία ηξηγψλνπ. Δπηπιένλ, επεηδή σο γλσζηφλ, φηαλ έλαο θηλεηήξαο ιεηηνπξγεί ζε ζπλδεζκνινγία ηξηγψλνπ κεηά ηνλ δηαθφπηε Υ-Γ θηάλνπλ ζε απηφλ 6 θαιψδηα, ππνινγίζηεθαλ νη απψιεηεο θαη γηα ηα 6 θαιψδηα. Έλαο άιινο ηξφπνο, γηα λα απνθεπρζνχλ νη παξαπάλσ ηξνπνπνηήζεηο, είλαη λα ππνινγηζηνχλ νη απψιεηεο ζαλ λα κελ ππήξρε δηαθφπηεο Υ-Γ θαη σο κήθνο ηνπ θαισδίνπ λα ιάβνπκε ην δηπιάζην ηνπ πξαγκαηηθνχ (6 θαιψδηα κήθνπο L1 ηζνδπλακνχλ κε ηξία θαιψδηα κήθνπο 2 L1). Δπίζεο σο ξεχκα κπνξνχκε λα ιάβνπκε ην κεηξνχκελν ξεχκα θαη ζην ηέινο νη απψιεηεο λα δηαηξεζνχλ κε ην 3 κηαο θαη )/3.Σεκεηψλεηαη πσο Τέινο επηζεκαίλεηαη πσο φινη νη παξαπάλσ ππνινγηζκνί έγηλαλ κε ηε βνήζεηα ηνπ Excel. 37

39 Τπολογιςμόσ απωλειών μεταςχηματιςτών Ο ππνινγηζκφο ησλ απσιεηψλ ησλ κεηαζρεκαηηζηψλ ζε θακία πεξίπησζε δελ πξέπεη λα αγλνεζεί, κηαο θαη, φπσο ζα δνχκε αξγφηεξα, απνηεινχλ έλα κεγάιν πνζνζηφ ησλ ζπλνιηθψλ απσιεηψλ ηεο εγθαηάζηαζεο. Όπσο έρεη πξναλαθεξζεί ζην 1 ν θεθάιαην, ζα καο απαζρνιήζνπλ κφλν νη απψιεηεο θνξηίνπ ζηηο νπνίεο εκπιέθεηαη άκεζα ην ξεχκα ζε θάζε αξκνληθή. Δπαλαιακβάλεηαη,πσο απηφ δε ζεκαίλεη φηη νη απψιεηεο θελνχ ακεινχληαη γεληθά, απιά ζηα πιαίζηα ηεο παξνχζαο κειέηεο ν ππνινγηζκφο ηνπο δε ρξεζηκεχεη ηδηαίηεξα, γηαηί δε ζα γίλεη κέξηκλα γηα ηε κείσζή ηνπο, γηα ηνπο ιφγνπο πνπ αλαθέξνληαη ζην 1 ν θεθάιαην. Δπηζεκαίλεηαη πσο φινη νη παξαθάησ ππνινγηζκνί πξαγκαηνπνηήζεθαλ κε ηε βνήζεηα ηνπ πξνγξάκκαηνο excel Τπολογιςμόσ απωλειών χαλκού Όζνλ αθνξά ηνλ ππνινγηζκφ ησλ απσιεηψλ ραιθνχ αθνινπζήζεθε ε παξαθάησ δηαδηθαζία. Αξρηθά κέζσ ησλ νλνκαζηηθψλ ζηνηρείσλ ηνπ θάζε κεηαζρεκαηηζηή ππνινγίζηεθε ε σκηθή αληίζηαζε ζε κνλάδεο pu, ε νπνία δίλεηαη απφ ηνλ ηχπν φπνπ, νη νλνκαζηηθέο απψιεηεο ραιθνχ ηνπ κεηαζρεκαηηζηή θαη ε νλνκαζηηθή θαηλφκελε ηζρχο ηνπ. Σηε ζπλέρεηα ππνινγίζηεθε ε ηηκή ηνπ ξεχκαηνο ηεο θάζε αξκνληθήο ζε κνλάδεο pu ζχκθσλα κε ηνλ ηχπν / φπνπ ην κεηξνχκελν ξεχκα ηεο θάζε θάζεο ζηε h αξκνληθή ζπληζηψζα θαη ε ηηκή ηνπ ξεχκαηνο βάζεο πνπ ππνινγίδεηαη κε ηνλ ηχπν φπνπ ε νλνκαζηηθή πνιηθή ρακειή ηάζε ηνπ κεηαζρεκαηηζηή πνπ ζηελ ζπγθεθξηκέλε βηνκεραλία είλαη 400V. Δπνκέλσο, ν ππνινγηζκφο ησλ απσιεηψλ ραιθνχ γηα θάζε θάζε ζην pu ζχζηεκα δίλεηαη απφ ηνλ ηχπν Σηε ζπλέρεηα ππνινγίδεηαη ε κέζε ηηκή ησλ ηξηψλ θάζεσλ θαη πνιιαπιαζηάδνληάο ηελ κε ηελ νλνκαζηηθή θαηλφκελε ηζρχ πξνθχπηνπλ νη απψιεηεο ραιθνχ ζε kw Τπολογιςμόσ απωλειών δινορευμάτων Απφ ηελ άιιε, φπσο έρεη πξναλαθεξζεί, ν ππνινγηζκφο ησλ απσιεηψλ ιφγσ δηλνξεπκάησλ δηαθέξεη. Σε πξψηε θάζε βξίζθνληαη νη νλνκαζηηθέο απψιεηεο δηαζπνξάο ζε pu κνλάδεο (, νη νπνίεο απνηεινχλ ραξαθηεξηζηηθφ ηνπ κεηαζρεκαηηζηή θαη γηα κεηαζρεκαηηζηέο ιαδηνχ, φπσο απηνί ηεο ζπγθεθξηκέλεο εγθαηάζηαζεο κε νλνκαζηηθή ηζρχ κηθξφηεξε ησλ 2,5 MVA είλαη 0,01 ή 1%. Έπεηηα ρξεζηκνπνηψληαο ηηο pu ηηκέο ηνπ ξεχκαηνο, πνπ ππνινγίζακε παξαπάλσ γηα θάζε αξκνληθή, ππνινγίδνπκε ηηο απψιεηεο δηλνξεπκάησλ ζε θάζε θάζε κε ηνλ ηχπν 38

40 Σηε ζπλέρεηα αζξνίδνληαο ηηο απψιεηεο απηέο θαη ζηηο 3 θάζεηο θαη πνιιαπιαζηάδνληαη κε ηελ νλνκαζηηθή θαηλφκελε ηζρχο, γηα λα καο δνζνχλ ηειηθά ζε kw. Τέινο, αζξνίδνληαο ηηο ζπλνιηθέο απψιεηεο ραιθνχ θαη ηηο ζπλνιηθέο απψιεηεο δηλνξεπκάησλ έρνπκε ηηο ζπλνιηθέο απψιεηεο ηνπ κεηαζρεκαηηζηή. Σηε ζπλέρεηα ππνινγίδεηαη ε κέζε ηηκή ησλ ηξηψλ θάζεσλ θαη πνιιαπιαζηάδνληάο ηελ κε ηελ νλνκαζηηθή θαηλφκελε ηζρχ πξνθχπηνπλ νη απψιεηεο δηλνξεπκάησλ ζε kw Τπολογιςμόσ απωλειών ςε kwh/έτοσ Φαηλνκεληθά, φηαλ έρνπκε ηελ ηζρχ ελφο ζπζηήκαηνο, γηα λα βξνχκε ηελ ελέξγεηα πνπ θαηαλαιψλεη, απιά πνιιαπιαζηάδνπκε ηε κέζε ηζρχ κε ην ρξφλν ιεηηνπξγίαο ηνπ ζπζηήκαηνο ζε ψξεο. Φπζηθά φηαλ πξφθεηηαη γηα κία ηφζν κεγάιε εγθαηάζηαζε, εθεί ηα πξάγκαηα πεξηπιέθνληαη. Παξφια απηά, ην γεγνλφο, πσο ε βηνκεραλία ιεηηνπξγεί 24 ψξεο ην εηθνζηηεηξάσξν, απινπνηεί θάπσο ηε δηαδηθαζία. Έπεηηα απφ ζπδήηεζε κε ηνπο ππεχζπλνπο ηεο βηνκεραλίαο θαηαιήμακε ζην εμήο ζπκπέξαζκα. Ο εηήζηνο ρξφλνο ιεηηνπξγίαο θάζε παξνρήο κπνξεί λα πξνζεγγηζηεί κε κηθξή πηζαλφηεηα ζθάικαηνο, αλ ζεσξήζνπκε πσο θάζε παξνρή ιεηηνπξγεί 24 ψξεο ην εηθνζηηεηξάσξν θαη 340 απφ ηηο ζπλνιηθά 365 κέξεο ηνπ έηνπο. Δπίζεο κηαο θαη γηα ηνλ ππνινγηζκφ ησλ απσιεηψλ ζε kwh/έτοσ ρξεζηκνπνηνχκε ηελ κέζε ηηκή ησλ απσιεηψλ, απηή ζπκπεξηιακβάλεη θαη ηηο ρξνληθέο πεξηφδνπο θαηά ηελ δηάξθεηα ησλ κεηξήζεσλ πνπ ε παξνρή δελ ιεηηνπξγνχζε. Δπνκέλσο ζεσξνχκε πσο θάζε παξνρή ιεηηνπξγεί θαηά κέζν φξν 22 ώπερ και 20 λεπηά αλά εκέξα θαη ζπλνιηθά 8160 ώπερ ηο σπόνο. ε οπιζμένοςρ μεηαζσημαηιζηέρ ωρ σπόνορ λειηοςπγίαρ επιλέσθηκαν να είναι 23 ώπερ ηην ημέπα ή 8400 ώπερ ηο σπόνο. Σπλνςίδνληαο ηα παξαπάλσ ν ππνινγηζκφο ησλ απσιεηψλ ζε kwh/έηορ πξνθχπηεη απφ ηνλ πνιιαπιαζηαζκφ ησλ κέζσλ απσιεηψλ ζε kw επί ηηο ζπλνιηθέο ψξεο ιεηηνπξγίαο γηα έλα έηνο (8160 ή 8400) Τπολογιςμόσ απωλειών ςε /έτοσ Τειηθφ βήκα ζηνλ ππνινγηζκφ ησλ απσιεηψλ είλαη νπζηαζηηθά νη νηθνλνκηθέο ζπλέπεηεο πνπ έρνπλ ζηε βηνκεραλία. Απηέο νη ζπλέπεηεο βξίζθνληαη κεηαηξέπνληαο -κεηαθξάδνληαο νπζηαζηηθά ηηο απψιεηεο απφ kwh/έηνο ζε /έηνο. Όπσο είλαη γλσζηφ, ε ΓΔΖ δε ρξεψλεη ηελ kwh κε ηελ ίδηα ηηκή φιε ηε δηάξθεηα ηεο εκέξαο. Σπλήζσο γηα θαηαλαισηέο πςειήο ηάζεο ρσξίδεη ην εηθνζηηεηξάσξν ζε ηξεηο ρξνληθέο δψλεο. Σηε 39

41 δψλε αηρκήο πνπ είλαη ζπλήζσο νη κεζεκεξηαλέο ψξεο, ζηε δψλε ρακειήο δήηεζεο πνπ είλαη ζπλήζσο νη λπρηεξηλέο ψξεο, θαη ζηε δψλε ελδηάκεζεο δήηεζεο πνπ είλαη νη ππφινηπεο ψξεο ηεο εκέξαο. Έηζη ε ηηκή ηεο θηινβαηψξαο είλαη πην πςειή θαηά ηηο ψξεο αηρκήο, κεηψλεηαη θαηά ηηο ψξεο ελδηάκεζεο δήηεζεο θαη είλαη πην θζελή θαηά ηηο ψξεο ρακειήο δήηεζεο. Τν πξφβιεκα πνπ ππήξρε φκσο ήηαλ ε δηαθνξνπνίεζε ησλ παξαπάλσ ρξνληθψλ δσλψλ αλάινγα θαη κε ηελ επνρή.σπλεπψο άιιεο ήηαλ νη ψξεο αηρκήο, ρακειήο θαη ελδηάκεζεο δήηεζεο, γηα θάζε επνρή, κε απνηέιεζκα λα πξέπεη λα γίλεη μερσξηζηφο ππνινγηζκφο γηα θάζε κία. Δπηιέρζεθαλ ινηπφλ δχν κέζνδνη ππνινγηζκνχ ηεο ηηκήο ηεο θηινβαηψξαο. Σχκθσλα κε ηνλ πξψην ηξφπν αθνινπζήζεθε ε ίδηα δηαδηθαζία πνπ αθνινπζεί θαη ε ΓΔΖ. Φσξίζηεθε ην έηνο ζε 4 επνρέο θαη ζηε ζπλέρεηα γηα θάζε επνρή ηελ εκέξα ζε ηξεηο ρξνληθέο δψλεο. Έπεηηα ππνινγίζηεθαλ νη απψιεηεο ζε γηα θάζε ρξνληθή δψλε θαη γηα θάζε επνρή θαη ζην ηέινο βγήθε ν ζηαζκηζκέλνο κέζνο φξνο ηνπο. Φπζηθά απηφ ην απνηέιεζκα κπνξεί λα αιιάμεη ηελ επφκελε ρξνληά κηαο θαη ε ΓΔΖ κπνξεί λα αιιάμεη ηελ νξηνζέηεζε ησλ ρξνληθψλ δσλψλ. Απφ ηελ άιιε, ν δεχηεξνο ηξφπνο ήηαλ πην πξαθηηθφο θαη ρξεζηκνπνηήζεθε θπξίσο γηα ιφγνπο επηβεβαίσζεο ηεο νκνηφκνξθεο ιεηηνπξγίαο ηεο εγθαηάζηαζεο θαζψο θαη ηεο εγθπξφηεηαο ηνπ 1 νπ ηξφπνπ.. Απηφ έγηλε κέζα απφ ηε ζπιινγή ζηνηρείσλ απφ ηηκνιφγηα ηεο ΓΔΖ ησλ 2 ηειεπηαίσλ εηψλ., Έηζη απφ ην κέζν πιήζνο ησλ θαηαλαιηζθφκελσλ θηινβαηψξσλ γηα έλα έηνο ππνινγίζηεθε, ην ζχλνιν απηψλ πνπ θαηαλαιψζεθαλ ζε θάζε κία απφ ηηο ηξεηο ρξνληθέο δψλεο αλεμαξηήηνπ επνρήο. Σεκεηψλεηαη πσο ζε θάζε ινγαξηαζκφ ε ΓΔΖ δίλεη ηηο θαηαλαιηζθφκελεο θηινβαηψξεο μερσξηζηά γηα θάζε ρξνληθή δψλε. Σηε ζπλέρεηα ππνινγίζηεθε ηη πνζνζηφ επί ησλ ζπλνιηθψλ θηινβαηψξσλ απνηεινχλ νη θηινβαηψξεο θάζε ρξνληθήο δψλεο θαη έηζη βγήθε εχθνια έλαο ζηαζκηζκέλνο κέζνο φξνο γηα ηελ ηηκή ηεο θηινβαηψξαο. Απηφο πνιιαπιαζηάζηεθε κε ηηο κέζεο απψιεηεο θάζε παξνρήο θαη έηζη πξνέθπςαλ νη απψιεηεο ηεο θάζε παξνρήο ζε, νη νπνίεο αξηζκεηηθά ήηαλ πνιχ θνληά κε απηέο πνπ ππνινγίζηεθαλ κε ηνλ ν ηξφπν. Δπνκέλσο ζχκθσλα κε ηα ζηνηρεία ησλ ηηκνινγίσλ αιιά θαη ηηο ηηκέο πνπ ηζρχνπλ ζήκεξα απφ ηε ΓΔΖ γηα ηνπο Μεγάινπο Πειάηεο (θαηαλαισηέο Υςειήο ηάζεο) έρνπκε -Σν 60 % ησλ kwh θαηαλαιώλεηαη θαηά ηελ πεξίνδν ελδηάκεζεο δήηεζεο θαη ρξεώλεηαη κε 0,04523 /kwh -Σν 15% ησλ kwh θαηαλαιώλεηαη θαηά ηελ πεξίνδν αηρκήο θαη ρξεώλεηαη κε 0,06526 /kwh -Σν 25% ησλ kwh θαηαλαιώλεηαη θαηά ηελ πεξίνδν αηρκήο θαη ρξεώλεηαη κε 0,03356 /kwh -Σα δεκνηηθά ηέιε επηβαξύλνπλ ηα ηηκνιόγηα ηεο ΓΔΗ κε 0,0003 /kwh -Σν ηειηθό πνζό πξνθύπηεη από ην άζξνηζκα ησλ παξαπάλσ + ΦΠΑ 19% -Δπνκέλσο γηα λα ππνινγίζνπκε πόζν ρξεώλεηαη ηελ kwh ε βηνκεραλία -Σελική ηιμή = (0,6 Υ 0, ,15 Υ 0, ,25 Υ 0,033356) Υ 1,0003 Υ 1,09 -Σελική ηιμή =0,05 /kwh 40

42 2.7 τοιχεία μετρούμενων παροχών Σηνπο παξαθάησ πίλαθεο θαίλνληαη ζπλνπηηθά ηα ζηνηρεία ησλ κεηξνχκελσλ παξνρψλ. Σπγθεθξηκέλα θαίλνληαη ηα νλνκαζηηθά ηνπο ζηνηρεία, ζηνηρεία πνπ έρνπλ λα θάλνπλ κε ηα ραξαθηεξηζηηθά ησλ θαισδίσλ ηνπο θαη ηέινο ζηνηρεία πνπ ζρεηίδνληαη κε ηελ ρξνληθή δηάξθεηα ησλ κεηξήζεσλ. Να ζεκεησζεί πσο νη κεηξνχκελεο παξνρέο παξαηίζεληαη κε ηελ ζεηξά πνπ κεηξήζεθαλ.οπζηαζηηθά θάζε πίλαθαο απνηειείηαη απφ ζηνηρεία παξνρψλ πνπ βξίζθνληαη ζηνλ ίδην γεληθφ πίλαθα ρακειήο ηάζεο θαη νη κεηξήζεηο ηνπο απνζεθεχηεθαλ ζην ίδην παθέην κλήκεο (memory pack). Έηζη γηα θάζε γεληθφ πίλαθα θαη γηα θάζε memory pack ππάξρεη θαη έλα group κεηξνχκελσλ παξνρψλ. Όζνλ αθνξά ηνπο κεηαζρεκαηηζηέο δεκηνπξγήζεθε δχν πίλαθεο γηα θάζε κεηαζρεκαηηζηή. Τέινο ππελζπκίδεηαη πσο ην φξγαλν είρε ξπζκηζηεί λα θάλεη κία ιήςε (κέηξεζε) αλά έλα ηέηαξην ηεο ψξαο. Πίνακαρ 2.1.α Μεηαζρεκαηηζηήο CB- Ολνκαζηηθά ζηνηρεία Ολνκαζηηθά ζηνηρεία Φαηλόκελε 2,5 MVA ηζρύο (MVA) Σάζε ζην 1 νλ (kv) 15,75 kv Σάζε ζην 2 νλ (kv) 0,4 kv Ρεύκα ζην 1 νλ (A) 96 A Ρεύκα ζην 2 νλ (A) 3608 A Πίνακαρ 2.1.β Μεηαζρεκαηηζηήο CB- Μεηξήζεηο Μεηξήζεηο Έλαξμε Λήμε Απιθμόρ Ηκεξνκελία Ώξα Ηκεξνκελία Ώξα μεηπήζεων 1 ν group 24/09/ /09/ ν group 04/10/ /10/ ύλνιν

43 ΑΡΗΘΜΟ ΚΗΝΗΣΖΡΑ ΗΥΤ ΡΔΤΜΑ ΣΡΟΦΔ ΠΗΝΑΚΑ ΔΡΜΑΡΗΟ ΠΛΔΤΡΑ ΖΜΔΡΟΜ. ΏΡΑ ΖΜΔΡΟΜ. ΏΡΑ ΤΝΓΔΖ ΚΑΛΧΓΗΟ ΜΖΚΟ ΚΑΛΧΓΗΟΤ (m) ΑΡΗΘΜΟ ΜΔΣΡΖΔΧΝ Πίνακαρ 2.1.γ Μεηξνύκελεο παξνρέο γεληθνύ πίλαθα ρακειήο ηάζεο CB -1 ν Group ΟΝΟΜΑΣΗΚΑ ΣΟΗΥΔΗΑ ΘΔΖ ΔΝΑΡΞΖ ΛΖΞΖ ΠΔΡΗΓΡΑΦΖ kw A RPM 107 Πξνπέια πνχιπεξ Νν CB 5 ν 4 ε 24/09/ /09/ Υ/Γ 6Φ Κφζθηλν ULTRA SCREEN No 2 ιεπθνχ (γξακκή 5 κε CB 4 ν 4 ε 27/09/ /09/ Υ/Γ 6Φ split 0,35 mm) 254 Αληιία δεμακελήο CB 5 ν 1 ε 27/09/ /09/ Υ/Γ 6Φ Κφζθηλν EC20 COMMER ζθάξηνπ 1 ν CB 5 ν 2 ε 30/09/ /09/ Υ/Γ 6Φ

44 ΑΡΗΘΜΟ ΚΗΝΗΣΖΡΑ ΗΥΤ ΡΔΤΜΑ ΣΡΟΦΔ ΠΗΝΑΚΑ ΔΡΜΑΡΗΟ ΠΛΔΤΡΑ ΖΜΔΡΟΜ. ΏΡΑ ΖΜΔΡΟΜ. ΏΡΑ ΤΝΓΔΖ ΚΑΛΧΓΗΟ ΜΖΚΟ ΚΑΛΧΓΗΟΤ (m) ΑΡΗΘΜΟ ΜΔΣΡΖΔΧΝ Πίνακαρ 2.1.δ Μεηξνύκελεο παξνρέο γεληθνύ πίλαθα ρακειήο ηάζεο CB -2 ν Group ΠΔΡΗΓΡΑΦΖ ΟΝΟΜΑΣΗΚΑ ΣΟΗΥΔΗΑ ΘΔΖ ΔΝΑΡΞΖ ΛΖΞΖ 21EM004 Δπνπξέμ [Νηηηξαζεξ] ηνπ πνχιπεξ Νo 4 (παιηφ No 232) 503 A Αληιία λεξψλ πςειήο πίεζεο Νo 1 21ΔΜ001 Πξνπέια πνχιπεξ Νo 4 (παιηφ Νo 111) 234 Γηαζθνξπηζηήο (DISPERSER) KRIMA kw A RPM CB 4 ν 2 ε 04/10/ /10/ Υ/Γ 6X CB 1 ν 1 ε 06/10/ /10/ Inverter 3Φ CB 5 ν 1 ε 06/10/ /10/ Υ/Γ 6Φ CB 2 ν 2 ε 07/10/ /10/ Υ/Γ 6Φ ζθάξηνπ 290 Κφζθηλν ULTRA CB 5 ν 6 ε 07/10/ /10/ Υ/Γ 6Φ SCREEN No 1 ζθάξηνπ (γξακκή 5 κε Φ 1,8 mm) Παπαηηπήζειρ :Ζ παξνρή 503 Α αληηθαηαζηάζεθε νπφηε δελ ππήξρε ιφγνο κειέηεο ηεο εμνηθνλφκεζεο ελέξγεηαο πνπ ζα κπνξνχζακε λα πεηχρνπκε 43

45 ΑΡΗΘΜΟ ΚΗΝΗΣΖΡΑ ΗΥΤ ΡΔΤΜΑ ΣΡΟΦΔ ΠΗΝΑΚΑ ΔΡΜΑΡΗΟ ΠΛΔΤΡΑ ΖΜΔΡΟΜ. ΏΡΑ ΖΜΔΡΟΜ. ΏΡΑ ΤΝΓΔΖ ΚΑΛΧΓΗΟ ΜΖΚΟ ΚΑΛΧΓΗΟΤ (m) ΑΡΗΘΜΟ ΜΔΣΡΖΔΧΝ Πίνακαρ 2.1.ε Μεηξνύκελεο παξνρέο γεληθνύ πίλαθα ρακειήο ηάζεο CB -3 ν Group ΠΔΡΗΓΡΑΦΖ ΟΝΟΜΑΣΗΚΑ ΣΟΗΥΔΗΑ ΘΔΖ ΔΝΑΡΞΖ ΛΖΞΖ kw A RPM 21EM004 Δπνπξέμ No CB 4 ν 4 ε 13/11/ /11/ Υ/Γ 6X

46 Πίνακαρ 2.2.α Μεηαζρεκαηηζηήο CA (παξνρή πξνο πίλαθα CA) - Ολνκαζηηθά ζηνηρεία Ολνκαζηηθά ζηνηρεία Φαηλόκελε 2,5 MVA ηζρύο (MVA) Σάζε ζην 1 νλ (kv) 15,75 kv Σάζε ζην 2 νλ (kv) 0,4 kv Ρεύκα ζην 1 νλ (A) 96 A Ρεύκα ζην 2 νλ (A) 3608 A Πίνακαρ 2.2.β Μεηαζρεκαηηζηήο CA (παξνρή πξνο πίλαθα CA) - Μεηξήζεηο Μεηξήζεηο Έλαξμε Λήμε Απιθμόρ Ηκεξνκελία Ώξα Ηκεξνκελία Ώξα μεηπήζεων 1 ν group 09/10/ /10/ Παπαηηπήζειρ : Ο κεηαζρεκαηηζηήο CA ηξνθνδνηεί δχν γεληθνχο πίλαθεο ρακειήο ηάζεο ηνλ CA θαη ηνλ ΑΒΒ. Δπεηδή γηα ρσξνηαμηθνχο πξαθηηθνχο ιφγνπο ήηαλ αδχλαηνλ λα κεηξεζεί νιφθιεξε ε παξνρή ηνπ κεηαζρεκαηηζηή κεηξήζεθαλ μερσξηζηά νη δχν απηέο παξνρέο. 45

47 ΤΝΓΔΖ ΚΑΛΧΓΗΟ ΑΡΗΘΜΟ ΚΗΝΗΣΖΡΑ ΗΥΤ ΡΔΤΜΑ ΣΡΟΦΔ ΠΗΝΑΚΑ ΔΡΜΑΡΗΟ ΠΛΔΤΡΑ ΖΜΔΡΟΜ. ΏΡΑ ΖΜΔΡΟΜ. ΏΡΑ ΜΖΚΟ ΚΑΛΧΓΗΟΤ (m) ΑΡΗΘΜΟ ΜΔΣΡΖΔΧΝ Πίνακαρ 2.2.γ Μεηξνύκελεο παξνρέο γεληθνύ πίλαθα ρακειήο ηάζεο CA ΟΝΟΜΑΣΗΚΑ ΣΟΗΥΔΗΑ ΘΔΖ ΔΝΑΡΞΖ ΛΖΞΖ ΠΔΡΗΓΡΑΦΖ 468 A Σειεθηηθάηεξ ζηξνγγπιήο θξεζάξαο Νν6 Kφζθηλν COMMER EC20 κε ζρηζκέο Αληιία δεμ. θαζαξψλ λεξψλ ΑΛΚΑΣ 2 Αληιία θαζαξ. λεξψλ (ηξνθνδνζία λεξνχ ζηελ KRIMA ιεπθνχ) Πξνπέια πνχιπεξ Νo 1 (κάδα ραξηηνχ) Αληιία θξέζθσλ λεξψλ kw A RPM CA 5 ν 3 ε 09/10/ /10/ Υ/Γ 6X CA 5 ν 2 ε 09/10/ /10/ Υ/Γ 6X CA 2 ν 1 ε 09/10/ /10/ Inverter 3X CA 3 ν 1 ε 11/10/ /10/ Inverter 3X CA 5 ν 5 ε 12/10/ /10/ Υ/Γ 6X CA 4 ν 1 ε 13/10/ /10/ Υ/Γ 6X Γηαζθνξπηζηήο (DISPERSER CA 4 ν 2 ν 13/10/ /10/ Υ/Γ 6X KRIMA ιεπθνχ) Παπαηηπήζειρ : Γελ κπφξεζε αλ επηηεπρζεί εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο ζηελ παξνρή 396 γηα ιφγνπο πνπ ζα εμεγεζνχλ ζην ηέινο ηνπ 3 νπ θεθαιαίνπ 46

48 Πίνακαρ 2.3.α Μεηαζρεκαηηζηήο CA (παξνρή πξνο πίλαθα ABB) - Ολνκαζηηθά ζηνηρεία Ολνκαζηηθά ζηνηρεία Φαηλόκελε 2,5 MVA ηζρύο (MVA) Σάζε ζην 1 νλ (kv) 15,75 kv Σάζε ζην 2 νλ (kv) 0,4 kv Ρεύκα ζην 1 νλ (A) 96 A Ρεύκα ζην 2 νλ (A) 3608 A Πίνακαρ 2.3.β Μεηαζρεκαηηζηήο CA (παξνρή πξνο πίλαθα ABB) - Μεηξήζεηο Μεηξήζεηο Έλαξμε Λήμε Απιθμόρ Ηκεξνκελία Ώξα Ηκεξνκελία Ώξα μεηπήζεων 1 ν group 14/10/ /10/ Παπαηηπήζειρ : Ο κεηαζρεκαηηζηήο CA ηξνθνδνηεί δχν γεληθνχο πίλαθεο ρακειήο ηάζεο ηνλ CA θαη ηνλ ΑΒΒ. Δπεηδή γηα ρσξνηαμηθνχο πξαθηηθνχο ιφγνπο ήηαλ αδχλαηνλ λα κεηξεζεί νιφθιεξε ε παξνρή ηνπ κεηαζρεκαηηζηή κεηξήζεθαλ μερσξηζηά νη δχν απηέο παξνρέο. 47

49 ΑΡΗΘΜΟ ΚΗΝΗΣΖΡΑ ΗΥΤ ΡΔΤΜΑ ΣΡΟΦΔ ΠΗΝΑΚΑ ΔΡΜΑΡΗΟ ΖΜΔΡΟΜ. ΏΡΑ ΖΜΔΡΟΜ. ΏΡΑ ΤΝΓΔΖ ΚΑΛΧΓΗΟ ΜΖΚΟ ΚΑΛΧΓΗΟΤ (m) ΑΡΗΘΜΟ ΜΔΣΡΖΔΧΝ Πίνακαρ 2.3.γ Μεηξνύκελεο παξνρέο γεληθνύ πίλαθα ρακειήο ηάζεο ΑΒΒ- 1 ν & 2 ν group ΟΝΟΜΑΣΗΚΑ ΣΟΗΥΔΗΑ ΘΔΖ ΔΝΑΡΞΖ ΛΖΞΖ ΠΔΡΗΓΡΑΦΖ Σειεθηηθάηλεξ ζηξνγγπιήο θξεζάξαο Νo 5 Σειεθηηθάηλεξ ζηξνγγπιήο θξεζάξαο Νo 3 Σειεθηηθάηλεξ ζηξνγγπιήο θξεζάξαο Νo 5 kw A RPM ABB SB1-6 14/10/ /10/ Γ 6X ABB SB1-6 15/10/ /10/ Γ 6X ABB SB1-9 16/10/ /10/ Γ 6X Παπαηηπήζειρ : Οη κεηξήζεηο ησλ θηλεηήξσλ 467 & 465 βξίζθνληαλ ζην ίδην memory pack ελψ ηνπ 468 ζε δηαθνξεηηθφ. Γηα ιφγνπο νηθνλνκίαο ρψξνπ ηα ζηνηρεία ηνπο ηνπνζεηήζεθαλ καδί ζηνλ παξαπάλσ πίλαθα 48

50 Πίνακαρ 2.4.α Μεηαζρεκαηηζηήο CC - Ολνκαζηηθά ζηνηρεία Ολνκαζηηθά ζηνηρεία Φαηλόκελε 1,6 MVA ηζρύο (MVA) Σάζε ζην 1 νλ (kv) 15,75 kv Σάζε ζην 2 νλ (kv) 0,4 kv Ρεύκα ζην 1 νλ (A) 62 A Ρεύκα ζην 2 νλ (A) 2309 A Πίνακαρ 2.4.β Μεηαζρεκαηηζηήο CC - Μεηξήζεηο Μεηξήζεηο Έλαξμε Λήμε Απιθμόρ Ηκεξνκελία Ώξα Ηκεξνκελία Ώξα μεηπήζεων 1 ν group 16/10/ /10/

51 ΤΝΓΔΖ ΚΑΛΧΓΗΟ ΑΡΗΘΜΟ ΚΗΝΗΣΖΡΑ ΗΥΤ ΡΔΤΜΑ ΣΡΟΦΔ ΠΗΝΑΚΑ ΔΡΜΑΡΗΟ ΠΛΔΤΡΑ ΖΜΔΡΟΜ. ΏΡΑ ΖΜΔΡΟΜ. ΏΡΑ ΜΖΚΟ ΚΑΛΧΓΗΟΤ (m) ΑΡΗΘΜΟ ΜΔΣΡΖΔΧΝ Πίνακαρ 2.4.γ Μεηξνύκελεο παξνρέο γεληθνύ πίλαθα ρακειήο ηάζεο CC ΟΝΟΜΑΣΗΚΑ ΣΟΗΥΔΗΑ ΘΔΖ ΔΝΑΡΞΖ ΛΖΞΖ ΠΔΡΗΓΡΑΦΖ kw A RPM 616 Απνξξφθεζε ERWEPA CC 4 ν 1 ε 16/10/ /10/ Υ/Γ 6Φ Απνξξφθεζε θαλέιαο CC 4 ν 1 ε 17/10/ /10/ Υ/Γ 6Φ θξεζάξσλ (pickup) Απνξξφθεζε πάλσ CC 5 ν 1 ε 17/10/ /10/ Υ/Γ 6Φ θαλέιαο 1εο πξέζαο 499 Απνξξφθεζε 2εο πξέζαο CC 4 ν 1 ε 18/10/ /10/ Υ/Γ 6Φ Απνξξφθεζε 1 εο πξέζαο CC 6 ν 1 ε 20/10/ /10/ Υ/Γ 6Φ Βεληηιαηέξ αλαθπθινθνξίαο CC 7 ν 1 ε 20/10/ /10/ Υ/Γ 6Φ ζην back coater 507 Απνξξφθεζε θξεζάξσλ CC 9 ν 1 ε 21/10/ /10/ Υ/Γ 6Φ Παξνρή θνκπξεζέξ CC 3 ν 1 ε 21/10/ /10/ Γ 3Φ Παπαηηπήζειρ : Ζ παξνρή θνκπξεζέξ 506 έλα ζχζηεκα αεξνζπκπηεζηψλ. Γελ κπφξεζε αλ επηηεπρζεί εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο ζε απηήλ ηελ παξνρή γηα ιφγνπο πνπ ζα εμεγεζνχλ ζην ηέινο ηνπ 3 νπ θεθαιαίνπ 50

52 Πίνακαρ 2.5.α Μεηαζρεκαηηζηήο CD Ολνκαζηηθά ζηνηρεία Ολνκαζηηθά ζηνηρεία Φαηλόκελε 1,6 MVA ηζρύο (MVA) Σάζε ζην 1 νλ (kv) 15,75 kv Σάζε ζην 2 νλ (kv) 0,4 kv Ρεύκα ζην 1 νλ (A) 62 A Ρεύκα ζην 2 νλ (A) 2309 A Πίνακαρ 2.5.β Μεηαζρεκαηηζηήο CC Μεηξήζεηο Μεηξήζεηο Έλαξμε Λήμε Απιθμόρ Ηκεξνκελία Ώξα Ηκεξνκελία Ώξα μεηπήζεων 1 ν group 24/10/ /10/ ν group 30/10/08 07/29 31/10/ ύλνιν

53 ΤΝΓΔΖ ΚΑΛΧΓΗΟ ΑΡΗΘΜΟ ΚΗΝΗΣΖΡΑ ΗΥΤ ΡΔΤΜΑ ΣΡΟΦΔ ΠΗΝΑΚΑ ΔΡΜΑΡΗΟ ΠΛΔΤΡΑ ΖΜΔΡΟΜ. ΏΡΑ ΖΜΔΡΟΜ. ΏΡΑ ΜΖΚΟ ΚΑΛΧΓΗΟΤ (m) ΑΡΗΘΜΟ ΜΔΣΡΖΔΧΝ Πίνακαρ 2.5.γ Μεηξνύκελεο παξνρέο γεληθνύ πίλαθα ρακειήο ηάζεο CD-1 ν group ΟΝΟΜΑΣΗΚΑ ΣΟΗΥΔΗΑ ΘΔΖ ΔΝΑΡΞΖ ΛΖΞΖ ΠΔΡΗΓΡΑΦΖ Απνξξφθεζε θαηλνχξγηαο θαλέιαο1εο πξέζαο Απνξξφθεζε θαηλνχξηαο θαλέιαο 2 εο πξέζαο Αληιία ιεπθνχ (CELECO) 1 εο βαζκίδαο Απνξξφθεζε (αληιία θελνχ) θξεζαξνθαλέιαο Απνξξφθεζε (αληιία θελνχ) θξεζαξνθπιίλδξνπ Απνξξφθεζε (αληιία θελνχ) 1 εο πξέζαο Απνξξφθεζε (αληιία θελνχ) 2 εο πξέζαο kw A RPM CD 3 1 ε 23/10/ /10/ Υ/Γ 6Φ CD 4 1 ε 24/10/ /10/ Υ/Γ 6Φ CD 8 1 ε 24/10/ /10/ Υ/Γ 6Φ CD 8 1 ε 25/10/ /10/ Υ/Γ 6Φ CD 9 1 ε 27/10/ /10/ Υ/Γ 6Φ CD 9 1 ε 27/10/ /10/ Υ/Γ 6Φ CD 10 1 ε 52 28/10/ /10/ Υ/Γ 6Φ

54 ΑΡΗΘΜΟ ΚΗΝΗΣΖΡΑ ΗΥΤ ΡΔΤΜΑ ΣΡΟΦΔ ΠΗΝΑΚΑ ΔΡΜΑΡΗΟ ΠΛΔΤΡΑ ΖΜΔΡΟΜ. ΏΡΑ ΖΜΔΡΟΜ. ΏΡΑ ΤΝΓΔΖ ΚΑΛΧΓΗΟ ΜΖΚΟ ΚΑΛΧΓΗΟΤ (m) ΑΡΗΘΜΟ ΜΔΣΡΖΔΧΝ Πίνακαρ 2.5.γ Μεηξνύκελεο παξνρέο γεληθνύ πίλαθα ρακειήο ηάζεο CD-2 ν group ΟΝΟΜΑΣΗΚΑ ΣΟΗΥΔΗΑ ΘΔΖ ΔΝΑΡΞΖ ΛΖΞΖ ΠΔΡΗΓΡΑΦΖ Απνξξφθεζε (αληιία θελνχ)3εο πξέζαο επάλσ Απνξξφθεζε (αληιία θελνχ)1εο πξέζαο θάησ kw A RPM CD 11 1 ε 30/10/ /10/ Υ/Γ 6Φ CD 10 1 ε 30/10/ /10/ Υ/Γ 6Φ

55 Πίνακαρ 2.6.α Μεηαζρεκαηηζηήο CE Ολνκαζηηθά ζηνηρεία Ολνκαζηηθά ζηνηρεία Φαηλόκελε 1,6 MVA ηζρύο (MVA) Σάζε ζην 1 νλ (kv) 15,75 kv Σάζε ζην 2 νλ (kv) 0,4 kv Ρεύκα ζην 1 νλ (A) 62 A Ρεύκα ζην 2 νλ (A) 2309 A Πίνακαρ 2.6.β Μεηαζρεκαηηζηήο CE Μεηξήζεηο Μεηξήζεηο Έλαξμε Λήμε Απιθμόρ Ηκεξνκελία Ώξα Ηκεξνκελία Ώξα μεηπήζεων 1 ν group 31/10/ /11/ ν group 07/11/ /11/ ύλνιν

56 ΤΝΓΔΖ ΚΑΛΧΓΗΟ ΑΡΗΘΜΟ ΚΗΝΗΣΖΡΑ ΗΥΤ ΡΔΤΜΑ ΣΡΟΦΔ ΠΗΝΑΚΑ ΔΡΜΑΡΗΟ ΠΛΔΤΡΑ ΖΜΔΡΟΜ. ΏΡΑ ΖΜΔΡΟΜ. ΏΡΑ ΜΖΚΟ ΚΑΛΧΓΗΟΤ (m) ΑΡΗΘΜΟ ΜΔΣΡΖΔΧΝ Πίνακαρ 2.6.γ Μεηξνύκελεο παξνρέο γεληθνύ πίλαθα ρακειήο ηάζεο CΔ-1 ν group ΟΝΟΜΑΣΗΚΑ ΣΟΗΥΔΗΑ ΘΔΖ ΔΝΑΡΞΖ ΛΖΞΖ ΠΔΡΗΓΡΑΦΖ Αληιία θελνχ (λέα) Βεληηιαηέξ εμαγσγήο αέξα απφ θάπα πξνζηεγλσηεξίσλ θαη κεγάινπ θπιίλδξνπ Βεληηιαηέξ εηζαγσγήο αέξα ζε θάπα πξνζηεγλσηεξίσλ θαη κεηαζηεγλσηεξίσλ kw A RPM CΔ 1 ν 1 ε 31/10/ /11/ Υ/Γ 6Φ CΔ 2 ν 1 ε 03/11/ /11/ Υ/Γ 6Φ CΔ 3 ν 1 ε 05/11/ /11/ Υ/Γ 6Φ

57 ΑΡΗΘΜΟ ΚΗΝΗΣΖΡΑ ΗΥΤ ΡΔΤΜΑ ΣΡΟΦΔ ΠΗΝΑΚΑ ΔΡΜΑΡΗΟ ΠΛΔΤΡΑ ΖΜΔΡΟΜ. ΏΡΑ ΖΜΔΡΟΜ. ΏΡΑ ΤΝΓΔΖ ΚΑΛΧΓΗΟ ΜΖΚΟ ΚΑΛΧΓΗΟΤ (m) ΑΡΗΘΜΟ ΜΔΣΡΖΔΧΝ Πίνακαρ 2.6.δ Μεηξνύκελεο παξνρέο γεληθνύ πίλαθα ρακειήο ηάζεο CΔ-2 ν group ΟΝΟΜΑΣΗΚΑ ΣΟΗΥΔΗΑ ΘΔΖ ΔΝΑΡΞΖ ΛΖΞΖ ΠΔΡΗΓΡΑΦΖ 151 Πξνπέια πνχιπεξ κεραλήο kw A RPM CE 9 ν 1 ε 07/11/ /11/ Υ/Γ 6Φ Παξνρή πξνο πίλαθα λεξψλ - 4 ν 2 ε 10/11/ /11/ Γ 6Φ (Siemens) Παπαηηπήζειρ : Ζ παξνρή πξνο ηνλ πίλαθα λεξψλ (Siemens) είλαη κία παξνρή πξνο έλαλ ππνπίλαθα.ωο νλνκαζηηθή ηζρχο ηνπο αλαθέξεηε ην άζξνηζκα ησλ νλνκαζηηθψλ ηζρχσλ ησλ θηλεηήξσλ ηνπ.δπίζεο ζηελ παξνρή απηή δελ κπνξνχζε λα επηηεπρζεί εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο γηα ιφγνπο πνπ εμεγνχληαη ην ηέινο ηνπ 3 νπ θεθαιαίνπ. 56

58 ΚΔΦΑΛΑΗΟ 3 Ο ΔΞΟΗΚΟΝΟΜΖΖ ΔΝΔΡΓΔΗΑ 3.1 Ειςαγωγή Σηφρνο θάζε ελεξγεηαθήο επηζεψξεζεο είλαη αθελφο ε αμηνιφγεζε ηεο θαηάζηαζεο, ζηελ νπνία βξίζθεηαη ε εγθαηάζηαζε πνπ επηζεσξείηαη, αθεηέξνπ ε εχξεζε ιχζεσλ ζην πξφβιεκα ησλ απσιεηψλ. Έηζη ινηπφλ ζηελ παξνχζα κειέηε, ζε πξψηε θάζε έγηλε κία εθηίκεζε ηεο θαηάζηαζεο, ζηελ νπνία βξηζθφηαλ ε ειεθηξνινγηθή εγθαηάζηαζε ηεο βηνκεραλίαο απφ άπνςε απσιεηψλ θαη ζηε ζπλέρεηα πξνηάζεθαλ ηξφπνη εμνηθνλφκεζεο ελέξγεηαο. Μέρξη ζηηγκήο ζην 2 ν θεθάιαην είδακε πσο ππνινγίδνληαη νη απψιεηεο ειεθηξηθήο ηζρχνο ζε κία ηέηνηα εγθαηάζηαζε. Σηηο παξαγξάθνπο πνπ αθνινπζνχλ ζα δνχκε πσο κπνξνχκε λα κεηψζνπκε απηέο ηηο απψιεηεο θαη πσο κεηαθξάδεηαη απηή ε κείσζε ζε νηθνλνκηθφ φθεινο γηα ηε βηνκεραλία 3.2 Έλεγχοσ μετρήςεων Γηα λα γίλεη εθηίκεζε ηεο θαηάζηαζεο ζηελ νπνία βξηζθφηαλ ε εγθαηάζηαζε, έπξεπε λα κειεηεζεί ν θάζε κεηαζρεκαηηζηήο καδί κε ηηο κεηξνχκελεο παξνρέο πνπ ηξνθνδνηνχζε μερσξηζηά. Ο παξαπάλσ έιεγρνο έγηλε κε βάζε ηα δηαγξάκκαηα πνπ δεκηνπξγήζεθαλ γηα θάζε κεηξνχκελε παξνρή.υπελζπκίδεηαη πσο γηα θάζε παξνρή δεκηνπξγήζεθαλ 8 δηαγξάκκαηα. Γχν πνπ ζρεηίδνληαλ κε ηελ θαηαλάισζε ελεξγνχ,άεξγνπ ηζρχνο θαη κε ην ζπληειεζηή ηζρχνο, ηξία πνπ ζρεηίδνληαλ κε ηηο αξκνληθέο ξεχκαηνο θαη ηξία πνπ ζρεηίδνληαλ κε ηηο αξκνληθέο ηάζεηο Έλεγχοσ ύπαρξησ ςυντονιςμού Σε πξψηε θάζε ειεγρφηαλ απφ ηηο ηηκέο ηνπ ζπληειεζηή ηζρχνο αλ ην ζχζηεκα αληηζηάζκηζεο ηνπ θάζε κεηαζρεκαηηζηή ιεηηνπξγνχζε νξζά ζε φιε ηε δηάξθεηα ηεο κέηξεζεο. Απηφ κπνξνχζε λα δηαπηζησζεί απφ ηε δηαθνξά κεηαμχ αλακελφκελνπ (επηζπκεηνχ) θαη κεηξνχκελνπ ζπληειεζηή ηζρχνο. Δίλαη πξνθαλέο πσο, αλ ν ζπληειεζηήο ηζρχνο κηαο εγθαηάζηαζεο -πνπ έρεη ζχζηεκα αληηζηάζκηζεο ηέηνην, ψζηε ν ζπληειεζηήο ηζρχνο λα θπκαίλεηαη ζε ηηκέο άλσ ηνπ 0,9 είλαη ρακειφο γηα αξθεηφ ρξνληθφ δηάζηεκα, ηφηε ζίγνπξα ππάξρεη πξφβιεκα κε ην ζχζηεκα αληηζηάζκηζεο. Σηε ζπλέρεηα κέζσ ησλ δηαγξακκάησλ πνπ αθνξνχζαλ ηηο αξκνληθέο ηάζεηο θαη ξεχκαηνο, ηελ άεξγν ηζρχ θαη ζπληειεζηή ηζρχνο γηλφηαλ κία εθηίκεζε γηα ην πφζν θνληά ή καθξηά ζην ζπληνληζκφ βξηζθφηαλ ν κεηαζρεκαηηζηήο. Υπελζπκίδεηαη πσο αλ θαη ζπάλην θαηλφκελν, ν ζπληνληζκφο κπνξεί λα είλαη θαηαζηξνθηθφο γηα ην ζχζηεκα αληηζηάζκηζεο αθφκα θαη γηα ην κεηαζρεκαηηζηή. Τειηθά ζε θαλέλα κεηαζρεκαηηζηή δελ παξαηεξήζεθε δπζιεηηνπξγία ζην ζχζηεκα αληηζηάζκηζεο θαη γηα φινπο ε εθηίκεζε ήηαλ πσο βξίζθνληαλ καθξηά απφ ην ζπληνληζκφ. Σεκεηψλεηαη πσο αλ θάπνηνο κεηαζρεκαηηζηήο βξηζθφηαλ θνληά ζην ζπληνληζκφ έπξεπε λα ιεθζνχλ κέηξα γηα ηελ άκεζε κείσζε ηεο αξκνληθήο παξακφξθσζεο ζην ξεχκα. 57

59 3.2.2 Έλεγχοσ ύπαρξησ αρμονικών Δίλαη πξνθαλέο πσο θάζε παξνρή πνπ ηξνθνδνηεί θάπνηνλ επαγσγηθφ θηλεηήξα επηδέρεηαη εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο. Τν ίδην ζπκβαίλεη θαη ζε κεηαζρεκαηηζηέο πνπ ηξνθνδνηνχλ επαγσγηθά θνξηία. Ζ εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο επηηπγράλεηαη κε αληηζηάζκηζε ηεο άεξγνπ ηζρχνο πνπ θαηαλαιψλνπλ νη θηλεηήξεο θαη νη κεηαζρεκαηηζηέο. Απηφ έρεη σο απνηέιεζκα ηε κείσζε ηνπ ξεχκαηνο γξακκήο θαη ηε βειηίσζε ηεο πνηφηεηαο ηάζεο κε ζπλέπεηα ηελ κείσζε ησλ απσιεηψλ. Γεληθά ε αληηζηάζκηζε άεξγνπ ηζρχνο πινπνηείηαη κε ηελ ηνπνζέηεζε ζπζηνηρίαο ππθλσηψλ παξάιιεια κε ηελ παξνρή, ζηελ νπνία επηζπκνχκε λα θάλνπκε εμνηθνλνκήζνπκε ελέξγεηα. Αλ φκσο απηή ε παξνρή εκθαλίδεη ζεκαληηθή αξκνληθή παξακφξθσζε ξεχκαηνο, ηφηε επηβάιιεηαη ε ρξήζε εηδηθψλ θίιηξσλ L-C πνπ έρνπλ σο ζθνπφ, εθηφο απφ ηελ αληηζηάζκηζε θαη ηε κείσζε ηεο αξκνληθήο παξακφξθσζεο. Δπνκέλσο, ζε πξψηε θάζε ειέγρζεθε ζε θάζε κεηαζρεκαηηζηή ην πνζνζηφ ηεο ζπλνιηθήο αξκνληθήο παξακφξθσζεο ηνπ ξεχκαηνο. Σε πεξίπησζε πνπ απηφ ήηαλ θάησ ηνπ 10 % ηφηε σο κέζα αληηζηάζκηζεο γηα ηηο παξνρέο πνπ ηξνθνδνηνχζε ν κεηαζρεκαηηζηήο πξνηάζεθαλ ζπζηνηρίεο ππθλσηψλ. Αλ φκσο απηφ ην πνζνζηφ μεπεξλνχζε ην 10 %, ηφηε σο κέζα αληηζηάζκηζεο πξνηάζεθαλ θίιηξα L-C. Τειηθά απφ φινπο ηνπο κεηαζρεκαηηζηέο πνπ κεηξήζεθαλ κφλν ζε έλα δηαπηζηψζεθε αλαγθαία ε ρξήζε θίιηξσλ L-C, ελψ ζηνπο ππφινηπνπο ηέζζεξηο πξνηάζεθαλ ππθλσηέο. Σεκεηψλεηαη πσο, αλ ε ζπλνιηθή αξκνληθή παξακφξθσζε ζην ξεχκα ζε θάπνηνλ κεηαζρεκαηηζηή είλαη θάησ απφ 10 %, ηφηε σο κέζν αληηζηάζκηζεο γηα ηηο παξνρέο πνπ ηξνθνδνηεί κπνξνχκε λα ρξεζηκνπνηήζνπκε θίιηξα L-C απιά ε ηνπνζέηεζε ησλ θίιηξσλ απηψλ θνζηίδεη πνιχ πεξηζζφηεξν απφ ηελ ηνπνζέηεζε ππθλσηψλ. Δπηπιένλ αλ ζε θάπνηνλ κεηαζρεκαηηζηή ηνπνζεηεζνχλ θίιηξα, ηφηε γηα ηελ απνθπγή ζπληνληζκνχ επηβάιιεηαη ε απνκάθξπλζε ηνπο ζπζηήκαηνο θεληξηθήο αληηζηάζκηζεο κε ππθλσηέο (αλ ππάξρεη) θαη ε αληηθαηάζηαζή ηνπ κε θεληξηθά θίιηξα L-C. 3.3 Αντιςτάθμιςη με ςυςτοιχία πυκνωτών Όπσο πξναλαθέξζεθε, γηα ηηο παξνρέο πνπ ηξνθνδνηνχληαλ απφ κεηαζρεκαηηζηή κε ζπλνιηθή αξκνληθή παξακφξθσζε ζην ξεχκα θάησ απφ 10 %, σο κέζα αληηζηάζκηζεο πξνηάζεθαλ ππθλσηέο. Ζ ηνπνζέηεζε ησλ ππθλσηψλ, αθελφο κεηψλεη ηελ θαηαλάισζε ηεο άεξγνπ ηζρχνο, αθεηέξνπ κεηψλεη ην ξεχκα γξακκήο θαη θαηά ηε ζπλέπεηα ηηο απψιεηεο ηεο παξνρήο. Ζ ηνπνζέηεζή ηνπο ζα γίλεη ηνπηθά ζε θάζε κεηξνχκελε παξνρή πνπ ρξήδεη αληηζηάζκηζεο. Οη γεληθνί πίλαθεο ρακειήο ηάζεο ηεο βηνκεραλίαο δηαζέηνπλ ζχζηεκα θεληξηθήο αληηζηάζκηζεο, ζηνλ νπνίν δελ ζα γίλεη θακία παξέκβαζε, εθφζνλ θαίλεηαη πσο ιεηηνπξγεί νξζά Τπολογιςμόσ απαιτούμενησ αντιςτάθμιςησ Γηα ηνλ ππνινγηζκφ ηεο απαηηνχκελεο αληηζηάζκηζεο θαη ηελ επηινγή θαηάιιεισλ ππθλσηψλ αθνινπζήζεθε ε παξαθάησ δηαδηθαζία. Αξρηθά γηα θάζε ρξνληθή ζηηγκή κε ηε βνήζεηα ηνπ excel ππνινγίζηεθε ε άεξγνο ηζρχο, ηελ νπνία ρξεηάδεηαη ε παξνρή, έηζη ψζηε ν ζπληειεζηήο ηζρχνο ηεο λα θηάζεη ζηελ ηηκή 0,98. Απηφ βξέζεθε κε ηε βνήζεηα ησλ ζρέζεσλ. 58

60 = = ( - (3.1) Δίλαη πξνθαλέο πσο δηαθνξά κεηαμχ θαη δίλεη ηελ άεξγν ηζρχ πνπ πξέπεη λα παξέρεη ην ζχζηεκα αληηζηάζκηζεο. Σεκεηψλεηαη πσο ζηηο παξαπάλσ ζρέζεηο αιιά θαη ζε απηέο πνπ ζα αθνινπζήζνπλ κέρξη ην ηέινο ηνπ θεθαιαίνπ ηα κεγέζε κε δείθηε αξρ αλαθέξνληαη ζηελ αξρηθή θαηάζηαζε (πξηλ ηελ ηνπνζέηεζε ηνπ ζπζηήκαηνο αληηζηάζκηζεο), ελψ ηα κεγέζε κε δείθηε ηει αλαθέξνληαη ζηελ ηειηθή θαηάζηαζε (κεηά ηελ ηνπνζέηεζε ηνπ ζπζηήκαηνο αληηζηάζκηζεο). Σηα κεγέζε πνπ ε ηηκή ηνπο δελ επεξεάδεηαη απφ ηελ ηνπνζέηεζε ηνπ ζπζηήκαηνο αληηζηάζκηζεο δελ ππάξρεη θάπνηνο δείθηεο Οη παξαπάλσ ζρέζεηο αλαθέξνληαη ζε ηξηθαζηθά κεγέζε. Τψξα αλ ζέινπκε λα ππνινγίζνπκε ηελ απαηηνχκελε ρσξεηηθφηεηα ηνπ ζπζηήκαηνο αληηζηάζκηζεο απηή κπνξεί λα βξεζεί σο εμήο. (3.2) φπνπ C ρσξεηηθφηεηα ηνπ ζπζηήκαηνο θαη V = 230 V ε θαζηθή ηάζε. (3.3) Ο παξαπάλσ ππνινγηζκφο δελ είλαη θαη ηφζν απαξαίηεηνο.οη ππθλσηέο φπσο είλαη θπζηθφ δελ ζα θαηαζθεπαζηνχλ αιιά ζα επηιεγνχλ απφ θαηαιφγνπο εηαηξηψλ. Ζ επηινγή απφ θαηαιφγνπο γίλεηαη κε βάζε ηελ απαίηεζε ηεο παξνρήο ζε άεξγε ηζρχο ( ). Όπσο πξναλαθέξζεθε ν ππνινγηζκφο ηεο ηηκήο γίλεηαη γηα θάζε ρξνληθή ζηηγκή. Έηζη επηβάιιεηαη ε επηινγή λα γίλεη κε βάζε ηελ κέγηζηε ηηκή ηνπ. Δπεηδή, φπσο είλαη ινγηθφ, ε ηηκή ηεο άεξγνπ ηζρχνο ησλ ππθλσηψλ πνπ δηαζέηνπλ νη εηαηξίεο δελ ζπκπίπηεη αθξηβψο κε ηελ επηζπκεηή, επηιέγεηαη ε ακέζσο κεγαιχηεξε απφ ηελ επηζπκεηή, έηζη ψζηε λα είκαζηε ζηελ αζθαιή πιεπξά. Δπηπξφζζεηα επεηδή ην πεξηβάιινλ φπνπ ζα ιεηηνπξγνχλ νη ππθλσηέο πεξηέρεη αξκνληθέο, επηβάιιεηαη ε ππεξδηαζηαζηνιφγεζή ηνπο γηα ιφγνπο αζθαιείαο. Έηζη επηιέγνληαη ππθλσηέο κε ηάζε ιεηηνπξγίαο ζηα 415 V θαη φρη ζηα 400 V πνπ είλαη ε ηάζε ιεηηνπξγίαο ηεο εγθαηάζηαζεο. Έηζη πεηπραίλνπκε ηελ αχμεζε ηεο αληνρήο ησλ ππθλσηψλ ζην ξεχκα. Σπλεπψο, αλ ιφγσ ησλ αξκνληθψλ ην ξεχκα πνπ ζα δηαξξέεη ηελ ζπζηνηρία ησλ ππθλσηψλ απμεζεί, απηνί δελ ζα αληηκεησπίζνπλ ηδηαίηεξν πξφβιεκα. Απφ ηελ άιιε απηή ε ππεξδηαζηαζηνιφγεζε επηθέξεη κείσζε ηεο άεξγνπ ηζρχνο πνπ παξέρνπλ. Μα ιίγα ιφγηα αλ έλαο ππθλσηήο απνδίδεη 12,5 kvar ζην επίπεδν ηάζεο ησλ 415 V, ηφηε ιεηηνπξγψληαο ζηα 400 V ζα παξέρεη 59. Φπζηθά κία ηέηνηα κείσζε δελ είλαη επηζπκεηή, αιιά επηβάιιεηαη γηα ιφγνπο αζθαιείαο ηνπ ζπζηήκαηνο αληηζηάζκηζεο. Σηελ παξνχζα κειέηε επηιέρζεθαλ ππθλσηέο ηεο εηαηξίαο Epcνs ζε βήκαηα ησλ 12,5 kvar θαη ησλ 25 kvar..πεξηζζφηεξεο πιεξνθνξίεο ζην αληίζηνηρν παξάξηεκα.

61 Εξοικονόμηςη ενέργειασ με χρήςη πυκνωτών ςτα καλώδια Τν ηειηθφ ζηάδην είλαη ν ππνινγηζκφο ηεο εμνηθνλφκεζεο ελέξγεηαο κε ηε ρξήζε ππθλσηψλ. Όπσο πξναλαθέξζεθε, ε αληηζηάζκηζε ζα πξνθαιέζεη κείσζε ζην ξεχκα γξακκήο. Έηζη ε λέα ηηκή ηνπ ξεχκαηνο γξακκήο γηα θάζε θάζε θαη γηα θάζε ρξνληθή ζηηγκή ππνινγίδεηαη κε ηε βνήζεηα ησλ παξαθάησ ζρέζεσλ: / φπνπ V ε θαζηθή ηάζε πνπ κεηξήζεθε. Απηφ ην ξεχκα πξνζεγγίδεη ην ξεχκα ηεο ζεκειηψδνπο ζπληζηψζαο (50 Hz). Έηζη απφ εθεί θαη πέξα δε κέλεη παξά λα ππνινγηζηνχλ μαλά νη απψιεηεο ζηα θαιψδηα κφλν πνπ σο ξεχκα ηεο 1 εο αξκνληθήο ζα ρξεζηκνπνηήζνπκε ηo παξαπάλσ. Δπνκέλσο, κε βάζε ηνπο ηχπνπο πνπ αλαθέξζεθαλ ζην 1 ν θεθάιαην ε λέα ηηκή ησλ απσιεηψλ ζηα θαιψδηα γηα θάζε θάζε δίλεηαη απφ ηε ζρέζε. φπνπ ην κνλαδηθφ κέγεζνο πνπ αιιάδεη είλαη ε ηηκή ηνπ ξεχκαηνο γηα h=1 θαη βξίζθεηαη κε ηνλ ηξφπν πνπ πξναλαθέξζεθε. Σηε ζπλέρεηα αζξνίδνπκε ηηο απψιεηεο απηέο θαη ζηηο 3 θάζεηο θαη εμάγνπκε ηηο ζπλνιηθέο απψιεηεο. Γηα ηνλ ππνινγηζκφ ησλ λέσλ απσιεηψλ ζε kwh / έηορ θαη ζε /έηορ αθνινπζείηαη ε ίδηα δηαδηθαζία κε απηή πνπ αλαθέξεηαη ζηηο παξαγξάθνπο & Τέινο, ε εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο πξνθχπηεη, αλ απφ ηηο αξρηθέο απψιεηεο αθαηξεζνχλ νη ηειηθέο Εξοικονόμηςη ενέργειασ με χρήςη πυκνωτών ςτουσ μεταςχηματιςτέσ Ζ πξναλαθεξφκελε άεξγνο ηζρχο ησλ ππθλσηψλ δελ ζα παξέρεηαη κφλν ζηνπο θηλεηήξεο αιιά θαη ζηνπο κεηαζρεκαηηζηέο. Απηή ε παξνρή άεξγνπ ηζρχνο γίλεηαη κε έκκεζν ηξφπν. Μεηψλνληαο ην άεξγν θνξηίν πνπ δεηάλε νη θηλεηήξεο νπζηαζηηθά κεηψλεηαη ην άεξγν θνξηίν πνπ πξέπεη λα παξέρεη ν κεηαζρεκαηηζηήο. Φπζηθά ζα ήηαλ ππεξβνιηθφ λα ζεσξήζνπκε πσο θάζε ζηηγκή ζα ιεηηνπξγνχλ φινη νη ππθλσηέο αληηζηάζκηζεο ησλ θηλεηήξσλ θαη φιε ηελ άεξγν ηζρχ ζα ηελ παξέρνπλ θαη ζην κεηαζρεκαηηζηή πνπ ηξνθνδνηεί ηνπο θηλεηήξεο. Έηζη εθηηκήζεθε πσο ζρεδφλ θάζε ζπζηνηρία ησλ πεξηζζνηέξσλ παξνρψλ ζα ιεηηνπξγεί θαηά κέζν φξν κε έλα ή δχν βήκαηα ησλ 12,5 kvar εθηφο ιεηηνπξγίαο. Απηή ε εθηίκεζε έγηλε κειεηψληαο ηελ απαίηεζε άεξγνπ ηζρχνο πνπ έρνπλ νη παξνρέο θάζε ρξνληθή ζηηγκή. Έγηλε μερσξηζηεί εθηίκεζε γηα θάζε κεηαζρεκαηηζηή. Δπνκέλσο έρνπκε γηα θάζε ρξνληθή ζηηγκή ηελ άεξγν ηζρχ πνπ ζα παξέρεηαη ζηνλ κεηαζρεκαηηζηή απφ ηηο ζπζηνηρίεο αληηζηάζκηζεο ησλ παξνρψλ πνπ ηξνθνδνηεί. Άξα κπνξνχκε λα βξνχκε ηελ λέα ηηκή ηνπ ξεχκαηνο πνπ ζα δηαξξέεη ηα ηπιίγκαηα ηνπ κεηαζρεκαηηζηή γηα θάζε θάζε κε ηελ βνήζεηα ησλ παξαθάησ ζρέζεσλ. 60

62 φπνπ ε πξναλαθεξφκελε πξφζζεηε άεξγνο ηζρχο = = (3.5) φπνπ V= 230 V ε κεηξνχκελε θαζηθή ηάζε. Δπνκέλσο κε βάζε ηνπο ηχπνπο πνπ αλαθέξζεθαλ ζην 1 ν θεθάιαην ε λέα ηηκή ησλ απσιεηψλ ζηα ηπιίγκαηα ησλ κεηαζρεκαηηζηψλ γηα θάζε θάζε δίλεηαη απφ ηε ζρέζε φπνπ ην κνλαδηθφ κέγεζνο πνπ αιιάδεη είλαη ε ηηκή ηνπ ξεχκαηνο γηα h=1 θαη βξίζθεηαη φπσο πξναλαθέξζεθε. Σηελ ζπλέρεηα αζξνίδνπκε ηηο απψιεηεο απηέο θαη ζηηο 3 θάζεηο θαη εμάγνπκε ηηο ζπλνιηθέο απψιεηεο. Γηα ηνλ ππνινγηζκφ ησλ λέσλ απσιεηψλ ζε kwh / έηορ θαη ζε /έηορ αθνινπζείηαη ε ίδηα δηαδηθαζία κε απηή πνπ αλαθέξεηαη ζηηο παξαγξάθνπο & Τέινο ε εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο πξνθχπηεη αλ απφ ηηο αξρηθέο απψιεηεο αθαηξεζνχλ νη ηειηθέο. 3.4 Αντιςτάθμιςη με φίλτρα L-C Απφ ηελ άιιε, γηα ηηο παξνρέο πνπ ηξνθνδνηνχληαλ απφ κεηαζρεκαηηζηή κε ζπλνιηθή αξκνληθή παξακφξθσζε ζην ξεχκα κεγαιχηεξε απφ 10 % σο κέζα αληηζηάζκηζεο πξνηάζεθαλ θίιηξα L-C. Ζ ηνπνζέηεζε ησλ θίιηξσλ αθελφο κεηψλεη ηελ θαηαλάισζε ηεο άεξγνπ ηζρχνο αθεηέξνπ κεηψλεη ηελ ηηκή ηνπ ξεχκαηνο φρη κφλν ζηελ ζεκειηψδε αιιά φπσο ζα δνχκε θαη ζε άιιεο αξκνληθέο ζπρλφηεηεο θαη θαηά ηε ζπλέπεηα κεηψλεη ηηο απψιεηεο ηεο παξνρήο. Απφ ηνπο κεηαζρεκαηηζηέο πνπ κεηξήζεθαλ κφλν ζε έλαλ θξίζεθε απαξαίηεηε ε ηνπνζέηεζε θίιηξσλ. Σηνπο κεηξνχκελεο παξνρέο πνπ ηξνθνδνηεί ν ζπγθεθξηκέλνο κεηαζρεκαηηζηήο ηα θίιηξα ζα ηνπνζεηεζνχλ ηνπηθά ζε θάζε παξνρή. Δπηπιένλ,φπσο πξναλαθέξζεθε ζα απνκαθξπλζνχλ νη ζπζηνηρίεο ππθλσηψλ θεληξηθήο αληηζηάζκηζεο γηα ηελ απνθπγή ζπληνληζκνχ. Σηελ ζέζε ηνπο φκσο ζα ηνπνζεηεζνχλ θεληξηθά θίιηξα ηα νπνία ζα αλαιάβνπλ ην ξφιν ηεο θεληξηθήο αληηζηάζκηζεο. Ζ άεξγνο ηζρχο πνπ ζα παξέρνπλ ηα θεληξηθά θίιηξα πξέπεη λα ηζνχηαη κε απηή ηνπ ππάξρνληνο ζπζηήκαηνο θεληξηθήο αληηζηάζκηζεο. 61

63 3.4.1 Είδη φίλτρων Υπάξρνπλ δχν είδε θίιηξσλ L-C πνπ ρξεζηκνπνηνχληαη σο κέζα αληηζηάζκηζεο Τα κε ζπληνληζκέλα θαη ηα ζπληνληζκέλα θίιηξα. Γεληθά γηα ηελ ζρεδίαζε ελφο θίιηξνπ πξψηα πξέπεη λα απνθαζηζηεί ε ζπρλφηεηα ζπληνληζκνχ ε νπνία είλαη ζπλήζσο ε ζπρλφηεηα ηεο ηζρπξφηεξεο αξκνληθήο ζπληζηψζαο πέξαλ ηεο ζεκειηψδνπο. Απφ ηελ κία, ηα ζπληνληζκέλα θίιηξα ζπληνλίδνληαη κε αθξίβεηα ζηελ ζπρλφηεηα θάπνηαο αξκνληθήο. Έηζη απαιείθνπλ ζρεδφλ ζην 100% ηελ αξκνληθή παξακφξθσζε ε νπνία πξνέξρεηαη απφ ην ξεχκα πνπ βξίζθεηαη ζηελ ζπρλφηεηα ζπληνληζκνχ ηνπο. Φπζηθά απηφ ηα θάλεη λα είλαη θαη πην αθξηβά. Φξεζηκνπνηνχληαη θπξίσο σο κέζα απνθνπήο αξκνληθψλ θαη ιηγφηεξν σο κέζα αληηζηάζκηζεο. Φαξαθηεξηζηηθή πεξίπησζε φπνπ ζα κπνξνχζαλ λα ρξεζηκνπνηεζνχλ είλαη αλ είρακε θάπνην θνξηίν ζην νπνίν δελ ζα ππήξρε απαίηεζε άεξγνπ ηζρχνο (ζπληειεζηήο ηζρχνο αξθεηά πςειφο), αιιά ζα εκθάληδε κεγάιε αξκνληθή παξακφξθσζε ζε θάπνηα ζπρλφηεηα επνκέλσο θαη κεγάιε ζπλνιηθή αξκνληθή παξακφξθσζε. Απφ ηελ άιιε ηα παζεηηθά θίιηξα δελ ζπληνλίδνληαη πιήξσο κε ηελ ζπρλφηεηα θάπνηαο αξκνληθήο ζπληζηψζαο ηνπ ξεχκαηνο.έηζη απνθεχγεηαη ε πεξίπησζε θαηαζηξνθήο ηνπο ιφγν ηεο κεδεληθήο ζχλζεηεο αληίζηαζεο πνπ ζα εκθάληδαλ ζηελ ζπρλφηεηα ζπληνληζκνχ. Απηφ κπνξεί λα ζηεξεί απφ ην θίιηξν ηελ δπλαηφηεηα πιήξνπο απνθνπήο θάπνηαο αξκνληθήο, ηνπ παξέρεη φκσο ηελ δπλαηφηεηα κείσζεο ησλ αξκνληθψλ ζε έλα εχξνο ζπρλνηήησλ θαη κάιηζηα ζε ηθαλνπνηεηηθφ βαζκφ. Δίλαη πην θζελά απφ ηα ζπληνληζκέλα θίιηξα θαη ρξεζηκνπνηνχληαη ζε πεξηπηψζεηο φπνπ ρξεηάδεηαη αληηζηάζκηζε ηεο άεξγνπ θαη κείσζε ηεο ζπλνιηθήο αξκνληθήο παξακφξθσζεο ζην ξεχκα Τπολογιςμόσ απαιτούμενησ αντιςτάθμιςησ Γηα ηνλ ππνινγηζκνχ ηεο απαηηνχκελεο αληηζηάζκηζεο θαη ηελ επηινγή θαηάιιεισλ ππθλσηψλ θαη πελίσλ αθνινπζήζεθε ε παξαθάησ δηαδηθαζία. Αξρηθά γηα θάζε ρξνληθή ζηηγκή κε ηε βνήζεηα ηνπ excel ππνινγίζηεθε ε άεξγνο ηζρχο πνπ ρξεηάδεηαη ε παξνρή έηζη ψζηε ν ζπληειεζηήο ηζρχνο ηεο λα θηάζεη ζηελ ηηκή 0,98. Απηφ βξέζεθε κε ηελ βνήζεηα ησλ ζρέζεσλ. ( - = = (3.6) Δίλαη πξνθαλέο πσο δηαθνξά κεηαμχ θαη δίλεη ηελ άεξγν ηζρχ πνπ πξέπεη λα δίλεη ην ζχζηεκα αληηζηάζκηζεο. (3.7) Σεκεηψλεηαη πσο ζηηο παξαπάλσ ζρέζεηο αιιά θαη ζε απηέο πνπ ζα αθνινπζήζνπλ κέρξη ην ηέινο ηνπ θεθαιαίνπ ηα κεγέζε κε δείθηε αξρ αλαθέξνληαη ζηελ αξρηθή θαηάζηαζε (πξηλ ηελ ηνπνζέηεζε ηνπ ζπζηήκαηνο αληηζηάζκηζεο) ελψ ηα κεγέζε κε δείθηε ηει αλαθέξνληαη ζηελ ηειηθή 62

64 θαηάζηαζε (κεηά ηελ ηνπνζέηεζε ηνπ ζπζηήκαηνο αληηζηάζκηζεο). Σηα κεγέζε πνπ ε ηηκή ηνπο δελ επεξεάδεηαη απφ ηελ ηνπνζέηεζε ηνπ ζπζηήκαηνο αληηζηάζκηζεο δελ ππάξρεη ηέηνηνο δείθηεο Οη παξαπάλσ ζρέζεηο αλαθέξνληαη ζε ηξηθαζηθά κεγέζε. Τψξα αλ ζέινπκε λα ππνινγίζνπκε απαηηνχκελε ρσξεηηθφηεηα θαη ηελ απαηηνχκελε απηεπαγσγή ηνπ ζπζηήκαηνο αληηζηάζκηζεο κπνξνχκε λα ρξεζηκνπνηήζνπκε ηνλ παξαθάησ ηξφπν: Δπηιέγεηαη ε ζπρλφηεηα ζπληνληζκνχ λα είλαη ε 4,2 αξκνληθή, δειαδή ην θίιηξν ζα ζπληνλίδεηαη ζηα 4.2Φ50 = 210 Hz επνκέλσο = ή L= (3.8) = 3 = 6πC C= C= (3.9) φπνπ C ρσξεηηθφηεηα ηνπ ζπζηήκαηνο θαη V = 230 V ε θαζηθή ηάζε θαη f =50 Hz ε ζπρλφηεηα ηνπ δηθηχνπ. Πξνθαλψο ν ζπλδπαζκφο ησλ ζρέζεσλ (3.1) & (3.2) καο δίλεη ηηο ηηκέο ησλ L θαη C ζε ηξηθαζηθφ ζχζηεκα. Ο παξαπάλσ ππνινγηζκφο δελ είλαη θαη ηφζν απαξαίηεηνο.τα θίιηξα φπσο είλαη θπζηθφ δε ζα θαηαζθεπαζηνχλ αιιά ζα επηιεγνχλ απφ θαηαιφγνπο εηαηξηψλ. Ζ επηινγή απφ θαηαιφγνπο γίλεηαη κε βάζε ηελ απαίηεζε ηεο παξνρήο ζε άεξγε ηζρχο. Όπσο πξναλαθέξζεθε, ν ππνινγηζκφο ηεο ηηκήο γίλεηαη γηα θάζε ρξνληθή ζηηγκή. Έηζη επηβάιιεηαη ε επηινγή λα γίλεη κε βάζε ηε κέγηζηε ηηκή ηνπ. Δπεηδή φπσο είλαη ινγηθφ ε ηηκή ηεο άεξγνπ ηζρχνο ησλ θίιηξσλ πνπ δηαζέηνπλ νη εηαηξίεο δελ ζπκπίπηεη αθξηβψο κε ηελ επηζπκεηή, επηιέγεηαη ε ακέζσο κεγαιχηεξε απφ ηελ επηζπκεηή, έηζη ψζηε λα είκαζηε ζηελ αζθαιή πιεπξά. Δπηπξφζζεηα, επεηδή ην πεξηβάιινλ φπνπ ζα ιεηηνπξγνχλ ηα θίιηξα πεξηέρεη αξκνληθέο, επηβάιιεηαη ε ππεξδηαζηαζηνιφγεζή ηνπο γηα ιφγνπο αζθαιείαο. Δπνκέλσο, επηιέγνληαη θίιηξα κε ηάζε ιεηηνπξγίαο ζηα 430 V θαη φρη ζηα 400 V πνπ είλαη ε ηάζε ιεηηνπξγίαο ηεο εγθαηάζηαζεο. Έηζη πεηπραίλνπκε ηελ αχμεζε ηεο αληνρήο ησλ θίιηξσλ ζην ξεχκα. Σπλεπψο, αλ ιφγσ αξκνληθψλ ην ξεχκα πνπ ζα δηαξξέεη ηελ ζπζηνηρία ησλ ππθλσηψλ απμεζεί απηνί δελ ζα αληηκεησπίζνπλ ηδηαίηεξν πξφβιεκα. Απφ ηελ άιιε, απηή ε ππεξδηαζηαζηνιφγεζε επηθέξεη κείσζε ηεο άεξγνπ ηζρχνο πνπ παξέρνπλ. Με ιίγα ιφγηα, αλ έλαο ππθλσηήο απνδίδεη 12,5 kvar ζην επίπεδν ηάζεο ησλ 415 V, ηφηε 63

65 ιεηηνπξγψληαο ζηα 400 V ζα παξέρεη. Φπζηθά κία ηέηνηα κείσζε δελ είλαη επηζπκεηή, αιιά επηβάιιεηαη γηα ιφγνπο αζθαιείαο ηνπ ζπζηήκαηνο αληηζηάζκηζεο. Σηελ παξνχζα κειέηε επηιέρζεθαλ ππθλσηέο ηεο εηαηξίαο Epcνs ζε βήκαηα ησλ 12,5 kvar θαη ησλ 25 kvar..πεξηζζφηεξεο πιεξνθνξίεο ζην αληίζηνηρν παξάξηεκα Εξοικονόμηςη ενέργειασ με χρήςη φίλτρων ςτα καλώδια Τν ηειηθφ ζηάδην είλαη ν ππνινγηζκφο ηεο εμνηθνλφκεζεο ελέξγεηαο κε ηε ρξήζε ππθλσηψλ. Όπσο πξναλαθέξζεθε, ε αληηζηάζκηζε ζα πξνθαιέζεη κείσζε ζην ξεχκα γξακκήο ηφζν ζηε ζεκειηψδε ζπρλφηεηα φζν θαη ζε θάπνηεο πνιιαπιάζηέο ηεο. Έηζη ε λέα ηηκή ηνπ ξεχκαηνο γξακκήο γηα θάζε θάζε θαη γηα θάζε ρξνληθή ζηηγκή ππνινγίδεηαη κε ηε βνήζεηα ησλ παξαθάησ ζρέζεσλ: φπνπ V ε θαζηθή ηάζε πνπ κεηξήζεθε. Απηφ ην ξεχκα νπζηαζηηθά ζρεδφλ πξνζεγγίδεη ην ξεχκα ηεο ζεκειηψδνπο ζπληζηψζαο. Όζνλ αθνξά ηελ κείσζε ησλ αξκνληθψλ ζε άιιεο ζπρλφηεηεο έρνπκε : Ζ ηηκή ηνπ ξεχκαηνο ηεο 5 εο αξκνληθήο ζα κεησζεί θαηά 50 %, ηεο 7 εο θαηά 30% ελψ ηεο 11 εο θαη ηεο 13 εο θαηά 10 % Δπνκέλσο κε βάζε ηνπο ηχπνπο πνπ αλαθέξζεθαλ ζην 1 ν θεθάιαην ε λέα ηηκή ησλ απσιεηψλ ζηα θαιψδηα γηα θάζε θάζε δίλεηαη απφ ηε ζρέζε. φπνπ ην κνλαδηθφ κέγεζνο πνπ αιιάδεη είλαη ε ηηκή ηνπ ξεχκαηνο γηα h=1, 5, 7, 9, 11 θαη βξίζθεηαη φπσο πξναλαθέξζεθε. Σηελ ζπλέρεηα αζξνίδνπκε ηηο απψιεηεο απηέο θαη ζηηο 3 θάζεηο θαη εμάγνπκε ηηο ζπλνιηθέο απψιεηεο. Γηα ηνλ ππνινγηζκφ ησλ λέσλ απσιεηψλ ζε kwh / έηορ θαη ζε /έηορ αθνινπζείηαη ε ίδηα δηαδηθαζία κε απηή πνπ αλαθέξεηαη ζηηο παξαγξάθνπο & Τέινο ε εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο πξνθχπηεη, αλ απφ ηηο αξρηθέο απψιεηεο αθαηξεζνχλ νη ηειηθέο Εξοικονόμηςη ενέργειασ με χρήςη φίλτρων ςτουσ μεταςχηματιςτέσ Ζ πξναλαθεξφκελε άεξγνο ηζρχο ησλ ππθλσηψλ δελ ζα παξέρεηαη κφλν ζηνπο θηλεηήξεο αιιά θαη ζηνπο κεηαζρεκαηηζηέο. Φπζηθά ζα ήηαλ ππεξβνιηθφ λα ζεσξήζνπκε πσο θάζε ζηηγκή ζα ιεηηνπξγνχλ φινη νη ππθλσηέο αληηζηάζκηζεο ησλ θηλεηήξσλ θαη φιε ηελ άεξγν ηζρχ, πνπ ζα παξέρνπλ έκκεζα, ζα ηελ παξέρνπλ θαη ζην κεηαζρεκαηηζηή πνπ ηξνθνδνηεί ηνπο θηλεηήξεο, κηαο θαη ζα κεηψλεηαη ε ζπλνιηθή θαηαλάισζε άεξγνπ ηζρχνο. Έηζη εθηηκήζεθε πσο ζρεδφλ θάζε ζπζηνηρία ησλ πεξηζζνηέξσλ παξνρψλ ζα ιεηηνπξγεί θαηά κέζν φξν κε έλα ή δχν βήκαηα ησλ 12,5 kvar εθηφο ιεηηνπξγίαο. Απηή ε εθηίκεζε έγηλε κειεηψληαο 64

66 ηελ απαίηεζε άεξγνπ ηζρχνο πνπ έρνπλ νη παξνρέο θάζε ρξνληθή ζηηγκή. Έγηλε μερσξηζηή εθηίκεζε γηα θάζε κεηαζρεκαηηζηή. Δπνκέλσο έρνπκε γηα θάζε ρξνληθή ζηηγκή ηελ άεξγν ηζρχ πνπ ζα παξέρεηαη ζην κεηαζρεκαηηζηή απφ ηηο ζπζηνηρίεο αληηζηάζκηζεο ησλ παξνρψλ πνπ ηξνθνδνηεί. Άξα, κπνξνχκε λα βξνχκε ηε λέα ηηκή ηνπ ξεχκαηνο πνπ ζα δηαξξέεη ηα ηπιίγκαηα ηνπ κεηαζρεκαηηζηή γηα θάζε θάζε κε ηε βνήζεηα ησλ παξαθάησ ζρέζεσλ. φπνπ ε πξναλαθεξφκελε πξφζζεηε άεξγνο ηζρχο = = (3.11) φπνπ V ε κεηξνχκελε θαζηθή ηάζε. (3.11) Δπνκέλσο κε βάζε ηνπο ηχπνπο πνπ αλαθέξζεθαλ ζην 1 ν θεθάιαην ε λέα ηηκή ησλ απσιεηψλ ζηα ηπιίγκαηα ησλ κεηαζρεκαηηζηψλ γηα θάζε θάζε δίλεηαη απφ ηε ζρέζε. φπνπ ην κνλαδηθά κεγέζε πνπ αιιάδνπλ ηηκή είλαη ηα ξεχκαηα γηα h=1, 5, 7, 9, 11 θαη ππνινγίδνληαη φπσο πξναλαθέξζεθε. Σηε ζπλέρεηα αζξνίδνπκε ηηο απψιεηεο απηέο θαη ζηηο 3 θάζεηο θαη εμάγνπκε ηηο ζπλνιηθέο απψιεηεο. Γηα ηνλ ππνινγηζκφ ησλ λέσλ απσιεηψλ ζε kwh / έηορ θαη ζε /έηορ αθνινπζείηαη ε ίδηα δηαδηθαζία κε απηή πνπ αλαθέξεηαη ζηηο παξαγξάθνπο & Τέινο ε εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο πξνθχπηεη, αλ απφ ηηο αξρηθέο απψιεηεο αθαηξεζνχλ νη ηειηθέο. 3.5 Εξοικονόμηςη ενέργειασ λόγω βελτίωςησ τησ τάςησ Μέρξη ζηηγκήο είδακε πσο κπνξνχκε λα πεηχρνπκε εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο κεηψλνληαο ηηο απψιεηεο ζηα θαιψδηα ησλ θηλεηήξσλ θαη ζηα ηπιίγκαηα ησλ κεηαζρεκαηηζηψλ. Ζ ηξίηε θαη ηειεπηαία αηηία εμνηθνλφκεζεο ελέξγεηαο είλαη ε βειηίσζε ηάζεο. Όηαλ ζε θάπνην γεληθφ πίλαθα ρακειήο ηάζεο ηνπνζεηείηαη ηνπηθή αληηζηάζκηζε είηε πξφθεηηαη γηα ζπζηνηρίεο ππθλσηψλ είηε γηα θίιηξα L-C, ζεσξείηαη δεδνκέλε κία βειηίσζε ζηελ ηάζε φισλ ησλ θνξηίσλ πνπ βξίζθνληαη παξάιιεια πξνο απηά ζηα νπνία γίλεηαη ηνπηθή αληηζηάζκηζε. Αξθεηέο κειέηεο δηαπηζηψλνπλ κία επηπιένλ εμνηθνλφκεζε ηεο ηάμεσο ηνπ δχν ηεο ρηιίνηο επί ηε ζπλνιηθή θαηαλάισζε ηεο εγθαηάζηαζεο. Φπζηθά ηα απνηειέζκαηα είλαη ζρεηηθά θαη αλαθέξνληαη ζε εγθαηαζηάζεηο φπνπ φινη νη κεηαζρεκαηηζηέο παξαιιειίδνληαη ζηε ρακειή ηάζε θαη νη παξνρέο, ζηηο νπνίεο ζα ηνπνζεηεζεί ηνπηθή αληηζηάζκηζε, απνηεινχλ έλα κεγάιν πνζνζηφ ηεο ζπλνιηθά εγθαηεζηεκέλεο ηζρχνο. Σηε δηθηά καο πεξίπησζε, φπσο έρεη πξναλαθεξζεί ζηελ πεξηγξαθή ηεο ειεθηξνινγηθήο εγθαηάζηαζεο ηνπ εξγνζηαζίνπ (παξ. 2.2), νη κεηαζρεκαηηζηέο παξαιιειίδνληαη ζηε κέζε ηάζε, 65

67 επνκέλσο κπνξνχκε λα ζεσξήζνπκε ακειεηέα ηελ επίδξαζε ηνπ ελφο κεηαζρεκαηηζηή ζηνλ άιιν, φζνλ αθνξά ηελ πνηφηεηα ηάζεο θαη ηηο αξκνληθέο ξεχκαηνο. Δπηπιένλ νη παξνρέο πνπ επηιέρζεθαλ λα κεηξεζνχλ είλαη νη κεγαιχηεξεο πνπ ηξνθνδνηνχλ νη γεληθνί πίλαθεο ρακειήο ηάζεο θαη απνηεινχλ έλα κεγάιν πνζνζηφ ηεο ζπλνιηθά εγθαηεζηεκέλεο ηζρχνο ηνπ θάζε κεηαζρεκαηηζηή. Με βάζε ηα παξαπάλσ εθηηκήζεθε πσο ε ηνπνζέηεζε ηεο ηνπηθήο αληηζηάζκηζεο ζα επηθέξεη κία επηπιένλ εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο ηεο ηάμεο ηνπ δχν ηεο ρηιίνηο. Απηή ζα ιάβεη ρψξα ζε φιεο ηηο παξνρέο, νη νπνίεο βξίζθνληαη ζε θάπνηνλ απφ ηνπο γεληθνχο πίλαθεο, ζηνπο νπνίνπο ζα ηνπνζεηεζεί ηνπηθή αληηζηάζκηζε. Όζνλ αθνξά ηνλ πξνζδηνξηζκφ απηήο ηεο εμνηθνλφκεζεο ζε kwh έγηλε μερσξηζηά γηα θάζε κεηαζρεκαηηζηή.αθνινπζήζεθαλ δχν δηαθνξεηηθνί ηξφπνη, νη νπνίνη θαηέιεμαλ ζην ίδην απνηέιεζκα. Σχκθσλα κε ηνλ πξψην ηξφπν έρνληαο ηελ θαηαλάισζε ησλ κεηαζρεκαηηζηψλ ζε kw θαη πνιιαπιαζηάδνληάο ηελ κε ηηο ζπλνιηθέο ψξεο ιεηηνπξγίαο ηνπ κεηαζρεκαηηζηή γηα έλα έηνο, πνπ είλαη 8400 (βιέπε παξ ), ππνινγίζηεθαλ νη kwh πνπ θαηαλαιψλεη ζε έλα έηνο. Έπεηηα απηφ ην λνχκεξν πνιιαπιαζηάζηεθε κε ην ιφγν 2/1000 θαη ππνινγίζηεθαλ νη kwh πνπ ζα εμνηθνλνκνχληαη ζε έλα ρξφλν. 1 νο ηξόπνο Μεηπούμενη μέζη ιζσύρ ηος μεηαζσημαηιζηή : Δηήζια καηανάλωζη (kwh / έηορ) = 8160 Δξοικονόμηζη ενέπγειαρ = Δηήζια καηανάλωζη (kwh / έηορ) Απφ ηελ άιιε ζχκθσλα κε ηνλ 2 ν ηξφπν ππνινγίζηεθαλ νη kwh πνπ θαηαλαιψλεη ε βηνκεραλία ζε έλα έηνο, κέζα απφ ηα ζηνηρεία ησλ ινγαξηαζκψλ ηεο ΓΔΖ. Σηε ζπλέρεηα ππνινγίζηεθε ην πνζνζηφ ησλ kwh πνπ θαηαλαιψλνληαη απφ ηνπο κεηξνχκελνπο κεηαζρεκαηηζηέο. Απηφ έγηλε κέζα απφ απνηειέζκαηα κεηξήζεσλ πνπ πξαγκαηνπνηήζεθαλ ζηνλ ππνζηαζκφ ησλ kv απφ ηα ζηαζεξά κεηξεηηθά φξγαλα ηεο βηνκεραλίαο.τψξα κεηξψληαο ην ξεχκα θαη ην ζπληειεζηή ηζρχνο θάζε κεηαζρεκαηηζηή θαηέζηε δπλαηφο ν ππνινγηζκφο ηνπ παξαπάλσ πνζνζηνχ. Σηε ζπλέρεηα κέζσ απηνχ θαη ησλ ζπλνιηθψλ kwh πνπ θαηαλαιψλνπλ φινη νη κεηαζρεκαηηζηέο ππνινγίζηεθαλ νη kwh πνπ θαηαλαιψλνληαη ζε έλα έηνο απφ ηνπο κεηξνχκελνπο κεηαζρεκαηηζηέο. 2 νο ηξόπνο Άθποιζμα καηαναλιζκόμενων kwh για ένα έηορ μέζω ηων λογαπιαζμών ηηρ ΓΔΖ : A Τπολογιζμόρ μέζηρ ζςνολικήρ ιζσύορ όληρ ηηρ εγκαηάζηαζηρ από μεηπήζειρ ζηο πεύμα, και ζηην ηάζη ζηον ςποζηαθμό ηων 15,75 kv και ζηον ζςνηελεζηή ιζσύορ ζηοςρ γενικούρ πίνακερ σαμηλήρ ηάζηρ :B Τπολογιζμόρ μέζηρ ζςνολικήρ ιζσύορ ηος κάθε μεηαζσημαηιζηή από ηιρ παπαπάνω μεηπήζειρ :Γ Δηήζια καηανάλωζη (kwh / έηορ) = Δξοικονόμηζη ενέπγειαρ = Δηήζια καηανάλωζη (kwh / έηορ) Δπηζεκαίλεηαη πσο ε φιε ηζρχο πνπ ππάξρεη ζην επίπεδν ησλ 15,75 kv θαηαλαιψλεηαη ζηε ρακειή ηάζε ησλ κεηαζρεκαηηζηψλ, κηαο θαη ζηα θαιψδηα κέζεο ηάζεο ιφγσ ηνπ κηθξνχ ξεχκαηνο θαη ηνπ κηθξνχ κήθνπο ηνπο νη απψιεηεο ζεσξνχληαη ακειεηέεο. 66

68 3.6 Αποτελέςματα εξοικονόμηςη ενέργειασ Σηνπο παξαθάησ πίλαθεο θαίλνληαη ζπλνπηηθά νη κεηξνχκελεο παξνρέο ζηηο νπνίεο κπνξεί λα επηηεπρζεί εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο. Όπσο ζα παξαηεξήζεη θάπνηνο δελ πξνηείλνληαη ηξφπνη εμνηθνλφκεζεο ελέξγεηαο ζε θάπνηεο απφ ηηο κεηξνχκελεο παξνρέο. Οη ιφγνη πνπ ζπκβαίλεη απηφ εμεγνχληαη ζηελ επφκελε παξάγξαθν.γίλνληαη αλαιπηηθά ζηνηρεία πνπ αθνξνχλ ηηο κεηξνχκελεο παξνρέο φπσο νλνκαζηηθά ζηνηρεία θαη ζέζε ζηνπο ειεθηξνινγηθνχο πίλαθεο, νη απψιεηεο πνπ εκθάληδαλ πξηλ ηελ ηνπνζέηεζε ησλ θίιηξσλ, νη αλακελφκελεο απψιεηεο πνπ ζα εκθαλίδνπλ κεηά ηελ ηνπνζέηεζε ησλ θίιηξσλ θαζψο θαη ε αλακελφκελε εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο ζε /έηνο. Δπίζεο κεηά απφ θάζε πίλαθα δίλεηαη ην αληίζηνηρν κνλνγξακκηθφ ζρέδην ησλ παξνρψλ φπνπ ζα γίλεη εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο. Τέινο γηα θάζε γεληθφ πίλαθα ρακειήο ηάζεο δίλεηαη ε εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο πνπ ζα επέιζεη απφ ηελ βειηίσζε ηεο πνηφηεηαο ηάζεο. 67

69 ςνηελεζηήρ ιζσύορ Δνεπγόρ ιζσύρ Άεπγορ ιζσύρ Ππιν ηην ηοποθέηηζη ηων θίληπων Μεηά ηην ηοποθέηηζη ηων θίληπων Πίνακαρ 3.1.α Μεηαζρεκαηηζηήο CB- Ολνκαζηηθά ζηνηρεία Ολνκαζηηθά ζηνηρεία Φαηλόκελε 2,5 MVA ηζρύο (MVA) Σάζε ζην 1 νλ (kv) 15,75 kv Σάζε ζην 2 νλ (kv) 0,4 kv Ρεύκα ζην 1 νλ (A) 96 A Ρεύκα ζην 2 νλ (A) 3608 A Πίνακαρ 3.1.β Μεηαζρεκαηηζηήο CB- Δμνηθνλόκεζε ελέξγεηαο Μεηπούμενα μεγέθη (μέζερ ηιμέρ) Απώλειερ (kwh /έηορ) Δξοικονόμηζη ενέπγειαρ kw kvar kwh/έηορ / έηορ ,96 6, Ζ ηνπνζέηεζε ηεο ηνπηθήο αληηζηάζκηζεο ζα επηθέξεη κία βειηίσζε ζηελ ηάζε,δειαδή κείσζε ηεο αξκνληθήο παξακφξθσζεο ηεο ηάζεο. Απηφ ζα έρεη σο απνηέιεζκα κία εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο ζηνπο θηλεηήξεο ηεο ηάμεσο ησλ kwh / έηορ ή 800 έηορ 68

70 RPM ΠΗΝΑΚΑ ΔΡΜΑΡΗΟ ΠΛΔΤΡΑ kvar ΑΡΥΗΚΑ ΣΔΛΗΚΑ kwh / έηορ / έηορ ΑΡΗΘΜΟ ΚΗΝΗΣΖΡΑ ΗΥΤ ΡΔΤΜΑ ΣΡΟΦΔ Πίνακαρ 3.1.γ Δμνηθνλόκεζε ελέξγεηαο ζηα θαιώδηα ησλ κεηξνύκελσλ παξνρώλ ηνπ γεληθνύ πίλαθα ρακειήο ηάζεο CB ΠΔΡΗΓΡΑΦΖ ΟΝΟΜΑΣΗΚΑ ΣΟΗΥΔΗΑ ΘΔΖ ΠΡΟΣΔΗΝΟΜ. ΣΟΠΗΚΖ ΑΝΣΗΣΑΘΜΗΖ ΜΔ ΠΤΚΝΧΣΔ ΣΑ 415 V ΑΠΧΛΔΗΔ (kwh / έηορ) ΔΞΟΗΚΟΝΟΜΖΖ ΔΝΔΡΓΔΗΑ kw A 69 ΒΖΜΑΣΑ (kvar) 12, Πξνπέια πνχιπεξ Νν CB 5 ν 4 ε 87, Κφζθηλν ULTRA SCREEN Νν CB 4 ν 4 ε ιεπθνχ γξακκή 5 κε split 0,35mm) 254 Αληιία δεμακελήο CB 5 ν 1 ε Κφζθηλν EC20 COMMER 231 ζθάξηνπ 1 ν CB 5 ν 2 ε EM004 Δπνπξέμ [Νηηηξαζεξ] ηνπ πνχιπεξ CB 4 ν 2 ε Νo 4 (παιηφ 232) 21ΔΜ001 Πξνπέια πνχιπεξ Νo CB 5 ν 1 ε ,5 1 3 (παιηφ Νo 111) 234 Γηαζθνξπηζηήο (DISPERSER) CB 2 ν 2 ε ,5 1 2 KRIMA ζθάξηνπ 290 Κφζθηλν ULTRA SCREEN No CB 5 ν 6 ε ζθάξηνπ 21EM008 Δπνπξέμ No CB 4 ν 4 ε ΤΝΟΛΟ ,

71 ρήκα 3.1 Γεληθόο πίλαθαο ρακειήο ηάζεο CB Μνλνγξακκηθό ζρέδην κεηξνύκελσλ παξνρώλ 70

72 ςνηελεζηήρ ιζσύορ Δνεπγόρ ιζσύρ Άεπγορ ιζσύρ Ππιν ηην ηοποθέηηζη ηων θίληπων Μεηά ηην ηοποθέηηζη ηων θίληπων Πίνακαρ 3.2.α Μεηαζρεκαηηζηήο CA- Ολνκαζηηθά ζηνηρεία Ολνκαζηηθά ζηνηρεία Φαηλόκελε 2,5 MVA ηζρύο (MVA) Σάζε ζην 1 νλ (kv) 15,75 kv Σάζε ζην 2 νλ (kv) 0,4 kv Ρεύκα ζην 1 νλ (A) 96 A Ρεύκα ζην 2 νλ (A) 3608 A Πίνακαρ 3.2.β Μεηαζρεκαηηζηήο CA(Παξνρή πξνο γεληθό πίλαθα ρακειήο ηάζεο CA)- Δμνηθνλόκεζε ελέξγεηαο Μεηπούμενα μεγέθη (μέζερ ηιμέρ) Απώλειερ (kwh /έηορ) Δξοικονόμηζη ενέπγειαρ kw kvar kwh/έηορ / έηορ ,3 0,95 11, Ο γεληθφο πίλαθαο ρακειήο ηάζεο CA δηαζέηεη ζχζηεκα θεληξηθήο αληηζηάζκηζεο κε ππθλσηέο ζπλνιηθήο άεξγνπ ηζρχνο 500 kvar. Δπηβάιιεηαη ε αληηθαηάζηαζε ηνπ κε ζχζηεκα θεληξηθήο αληηζηάζκηζεο κε θίιηξα L-C ίδηαο ζπλνιηθήο ηζρχνο. Ζ ηνπνζέηεζε ησλ θίιηξσλ ζα επηθέξεη κία βειηίσζε ζηελ ηάζε,δειαδή κείσζε ηεο αξκνληθήο παξακφξθσζεο ηεο ηάζεο. Απηφ ζα έρεη σο απνηέιεζκα κία εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο ζηνπο θηλεηήξεο ηεο ηάμεσο ησλ kwh / έηορ ή 650 έηορ Παξαηήξεζε : Γηα ιφγνπο ζπληήξεζεο ν κεηαζρεκαηηζηήο CA θαη ζπγθεθξηκέλα ε παξνρή ηνπ πξνο ηνλ γεληθφ πίλαθα CA ιεηηνπξγνχζε κε θνξηίν ρακειφηεξν απφ ην ζπλεζηζκέλν. Δπνκέλσο αλακέλεηαη λα επηηεπρζεί κεγαιχηεξε εμνηθνλφκεζε ε νπνία κπνξεί λα εθηηκεζεί κε κηθξή πηζαλφηεηα ζθάικαηνο. Κάηη ηέηνην φκσο δελ ζπκβαίλεη δηφηη ε φπνηα εμνηθνλφκεζε πξέπεη λα βαζίδεηαη ζηηο κεηξήζεηο πνπ πξαγκαηνπνηήζεθαλ γηα επλφεηνπο ιφγνπο. : 71

73 ςνηελεζηήρ ιζσύορ Δνεπγόρ ιζσύρ Άεπγορ ιζσύρ Ππιν ηην ηοποθέηηζη ηων θίληπων Μεηά ηην ηοποθέηηζη ηων θίληπων Πίνακαρ 3.2.γ Μεηαζρεκαηηζηήο CA(Παξνρή πξνο γεληθό πίλαθα ρακειήο ηάζεο ABB)- Δμνηθνλόκεζε ελέξγεηαο Μεηπούμενα μεγέθη (μέζερ ηιμέρ) Απώλειερ (kwh /έηορ) Δξοικονόμηζη ενέπγειαρ kw kvar kwh/έηορ / έηορ 535, ,76 4, Ο γεληθφο πίλαθαο ρακειήο ηάζεο ABB δηαζέηεη ζχζηεκα θεληξηθήο αληηζηάζκηζεο κε ππθλσηέο ζπλνιηθήο άεξγνπ ηζρχνο 150 kvar. Δπηβάιιεηαη ε αληηθαηάζηαζε ηνπ κε ζχζηεκα θεληξηθήο αληηζηάζκηζεο κε θίιηξα L-C ίδηαο ζπλνιηθήο ηζρχνο. Ζ ηνπνζέηεζε ησλ θίιηξσλ ζα επηθέξεη κία βειηίσζε ζηελ ηάζε,δειαδή κείσζε ηεο αξκνληθήο παξακφξθσζεο ηεο ηάζεο. Απηφ ζα έρεη σο απνηέιεζκα κία εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο ζηνπο θηλεηήξεο ηεο ηάμεσο ησλ 9000 kwh / έηορ ή 450 έηορ 72

74 RPM ΠΗΝΑΚΑ ΔΡΜΑΡΗΟ ΠΛΔΤΡΑ kvar ΑΡΥΗΚΑ ΣΔΛΗΚΑ kwh / έηορ / έηορ ΑΡΗΘΜΟ ΚΗΝΗΣΖΡΑ ΗΥΤ ΡΔΤΜΑ ΣΡΟΦΔ Πίνακαρ 3.2.δ Δμνηθνλόκεζε ελέξγεηαο ζηα θαιώδηα ησλ κεηξνύκελσλ παξνρώλ ηνπ γεληθνύ πίλαθα ρακειήο ηάζεο CA ΠΔΡΗΓΡΑΦΖ ΟΝΟΜΑΣΗΚΑ ΣΟΗΥΔΗΑ ΘΔΖ ΠΡΟΣΔΗΝΟΜ. ΣΟΠΗΚΖ ΑΝΣΗΣΑΘΜΗΖ ΦΛΗΣΡΑ L-C ΣΑ 440 V ΑΠΧΛΔΗΔ (kwh / έηορ) ΔΞΟΗΚΟΝΟΜΖΖ ΔΝΔΡΓΔΗΑ 468 A Σειεθηηθάηεξ ζηξνγγπιήο θξεζάξαο Νν6 Kφζθηλν COMMER EC20 κε ζρηζκέο Αληιία θαζαξ. λεξψλ (ηξνθνδνζία λεξνχ ζηελ KRIMA ιεπθνχ) Πξνπέια πνχιπεξ Νo 1 (κάδα ραξηηνχ) kw A ΒΖΜΑΣΑ (kvar) 12, CA 5 ν 3 ε 37, CA 5 ν 2 ε 87, CA 3 ν 1 ε CA 5 ν 5 ε 87, Αληιία θξέζθσλ λεξψλ CA 4 ν 1 ε 37, Γηαζθνξπηζηήο (DISPERSER KRIMA ιεπθνχ) CA 4 ν 2 ν 87, ΤΝΟΛΟ ,

75 RPM ΠΗΝΑΚΑ ΔΡΜΑΡΗΟ kvar ΑΡΥΗΚΑ ΣΔΛΗΚΑ kwh / έηορ / έηορ ΑΡΗΘΜΟ ΚΗΝΗΣΖΡΑ ΗΥΤ ΡΔΤΜΑ ΣΡΟΦΔ Πίνακαρ 3.2.ε Δμνηθνλόκεζε ελέξγεηαο ζηα θαιώδηα ησλ κεηξνύκελσλ παξνρώλ ηνπ γεληθνύ πίλαθα ρακειήο ηάζεο ABB ΠΔΡΗΓΡΑΦΖ ΟΝΟΜΑΣΗΚΑ ΣΟΗΥΔΗΑ ΘΔΖ ΠΡΟΣΔΗΝΟΜ. ΣΟΠΗΚΖ ΑΝΣΗΣΑΘΜΗΖ ΦΛΗΣΡΑ L-C ΣΑ 440 V ΑΠΧΛΔΗΔ (kwh / έηορ) ΔΞΟΗΚΟΝΟΜΖΖ ΔΝΔΡΓΔΗΑ Σειεθηηθάηλεξ ζηξνγγπιήο θξεζάξαο Νo 5 Σειεθηηθάηλεξ ζηξνγγπιήο θξεζάξαο Νo 3 Σειεθηηθάηλεξ ζηξνγγπιήο θξεζάξαο Νo 5 kw A ΒΖΜΑΣΑ (kvar) 12, ABB SB ABB SB ABB SB1-9 62, ΤΝΟΛΟ ,

76 ρήκα 3.2 Γεληθνί πίλαθεο ρακειήο ηάζεο CΑ & ΑΒΒ Μνλνγξακκηθό ζρέδην κεηξνύκελσλ παξνρώλ 75

77 ςνηελεζηήρ ιζσύορ Δνεπγόρ ιζσύρ Άεπγορ ιζσύρ Ππιν ηην ηοποθέηηζη ηων θίληπων Μεηά ηην ηοποθέηηζη ηων θίληπων Πίνακαρ 3.3.α Μεηαζρεκαηηζηήο CC- Ολνκαζηηθά ζηνηρεία Ολνκαζηηθά ζηνηρεία Φαηλόκελε 1,6 MVA ηζρύο (MVA) Σάζε ζην 1 νλ (kv) 15,75 kv Σάζε ζην 2 νλ (kv) 0,4 kv Ρεύκα ζην 1 νλ (A) 62 A Ρεύκα ζην 2 νλ (A) 2309 A Πίνακαρ 3.3.β Μεηαζρεκαηηζηήο CC- Δμνηθνλόκεζε ελέξγεηαο Μεηπούμενα μεγέθη (μέζερ ηιμέρ) Απώλειερ (kwh /έηορ) Δξοικονόμηζη ενέπγειαρ kw kvar kwh/έηορ / έηορ ,3 0,91 8, Ζ ηνπνζέηεζε ηεο ηνπηθήο αληηζηάζκηζεο ζα επηθέξεη κία βειηίσζε ζηελ ηάζε,δειαδή κείσζε ηεο αξκνληθήο παξακφξθσζεο ηεο ηάζεο. Απηφ ζα έρεη σο απνηέιεζκα κία εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο ζηνπο θηλεηήξεο ηεο ηάμεσο ησλ kwh / έηορ ή 920 έηορ 76

78 RPM ΠΗΝΑΚΑ ΔΡΜΑΡΗΟ ΠΛΔΤΡΑ kvar ΑΡΥΗΚΑ ΣΔΛΗΚΑ kwh / έηορ / έηορ ΑΡΗΘΜΟ ΚΗΝΗΣΖΡΑ ΗΥΤ ΡΔΤΜΑ ΣΡΟΦΔ Πίνακαρ 3.3.γ Δμνηθνλόκεζε ελέξγεηαο ζηα θαιώδηα ησλ κεηξνύκελσλ παξνρώλ ηνπ γεληθνύ πίλαθα ρακειήο ηάζεο CC ΠΔΡΗΓΡΑΦΖ ΟΝΟΜΑΣΗΚΑ ΣΟΗΥΔΗΑ ΘΔΖ ΠΡΟΣΔΗΝΟΜ. ΣΟΠΗΚΖ ΑΝΣΗΣΑΘΜΗΖ ΜΔ ΠΤΚΝΧΣΔ ΣΑ 415 V ΑΠΧΛΔΗΔ (kwh / έηορ) ΔΞΟΗΚΟΝΟΜΖ Ζ ΔΝΔΡΓΔΗΑ kw A ΒΖΜΑΣΑ (kvar) 12, Απνξξφθεζε ERWEPA CC 4 ν 1 ε Απνξξφθεζε θαλέιαο CC 4 ν 1 ε , θξεζάξσλ (pickup) 500 Απνξξφθεζε πάλσ θαλέιαο 1εο πξέζαο CC 5 ν 1 ε 37, Απνξξφθεζε 2εο πξέζαο CC 4 ν 1 ε Απνξξφθεζε 1 εο πξέζαο CC 6 ν 1 ε Βεληηιαηέξ αλαθπθινθνξίαο ζην back coater CC 7 ν 1 ε 37, Απνξξφθεζε θξεζάξσλ CC 9 ν 1 ε ΤΝΟΛΟ ,

79 ρήκα 3.3 Γεληθόο πίλαθαο ρακειήο ηάζεο CC Μνλνγξακκηθό ζρέδην κεηξνύκελσλ παξνρώλ 78

80 ςνηελεζηήρ ιζσύορ Δνεπγόρ ιζσύρ Άεπγορ ιζσύρ Ππιν ηην ηοποθέηηζη ηων θίληπων Μεηά ηην ηοποθέηηζη ηων θίληπων Πίνακαρ 3.4.α Μεηαζρεκαηηζηήο CD- Ολνκαζηηθά ζηνηρεία Ολνκαζηηθά ζηνηρεία Φαηλόκελε 1,6 MVA ηζρύο (MVA) Σάζε ζην 1 νλ (kv) 15,75 kv Σάζε ζην 2 νλ (kv) 0,4 kv Ρεύκα ζην 1 νλ (A) 62 A Ρεύκα ζην 2 νλ (A) 2309 A Πίνακαρ 3.4.β Μεηαζρεκαηηζηήο CD- Δμνηθνλόκεζε ελέξγεηαο Μεηπούμενα μεγέθη (μέζερ ηιμέρ) Απώλειερ (kwh /έηορ) Δξοικονόμηζη ενέπγειαρ kw kvar kwh/έηορ / έηορ ,94 4, Ζ ηνπνζέηεζε ηεο ηνπηθήο αληηζηάζκηζεο, ζα επηθέξεη κία βειηίσζε ζηελ πνηφηεηα ηεο ηάζεο,δειαδή κείσζε ηεο αξκνληθήο παξακφξθσζεο ηεο ηάζεο. Απηφ ζα έρεη σο απνηέιεζκα κία εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο ζηνπο θηλεηήξεο ηεο ηάμεσο ησλ kwh / έηορ ή 610 έηορ 79

81 RPM ΠΗΝΑΚΑ ΔΡΜΑΡΗΟ ΠΛΔΤΡΑ kvar ΑΡΥΗΚΑ ΣΔΛΗΚΑ kwh / έηορ / έηορ ΑΡΗΘΜΟ ΚΗΝΗΣΖΡΑ ΗΥΤ ΡΔΤΜΑ ΣΡΟΦΔ Πίνακαρ 3.4.γ Δμνηθνλόκεζε ελέξγεηαο ζηα θαιώδηα ησλ κεηξνύκελσλ παξνρώλ ηνπ γεληθνύ πίλαθα ρακειήο ηάζεο CD ΠΔΡΗΓΡΑΦΖ ΟΝΟΜΑΣΗΚΑ ΣΟΗΥΔΗΑ ΘΔΖ ΠΡΟΣΔΗΝΟΜ. ΣΟΠΗΚΖ ΑΝΣΗΣΑΘΜΗΖ ΜΔ ΠΤΚΝΧΣΔ ΣΑ 415 V ΑΠΧΛΔΗΔ (kwh / έηορ) ΔΞΟΗΚΟΝΟΜΖ Ζ ΔΝΔΡΓΔΗΑ Απνξξφθεζε θαηλνχξηαο θαλέιαο 1εο πξέζαο Απνξξφθεζε θαηλνχξηαο θαλέιαο 2 εο πξέζαο Αληιία ιεπθνχ (CELECO) 1 εο βαζκίδαο kw A ΒΖΜΑΣΑ (kvar) 12, CD 3 1 ε CD 4 1 ε 37, CD 8 1 ε 37, Απνξξφθεζε θξεζαξνθαλέιαο CD 8 1 ε Απνξξφθεζε θξεζαξνθπιίλδξνπ CD 9 1 ε Απνξξφθεζε 1 εο πξέζαο CD 9 1 ε Απνξξφθεζε 2 εο πξέζαο CD 10 1 ε Απνξξφθεζε 3 εο πξέζαο επάλσ CD 11 1 ε 37, Απνξξφθεζε 1 εο πξέζαο θάησ CD 10 1 ε ΤΝΟΛΟ ,

82 ρήκα 3.4 Γεληθόο πίλαθαο ρακειήο ηάζεο CD Μνλνγξακκηθό ζρέδην κεηξνύκελσλ παξνρώλ 81

83 ςνηελεζηήρ ιζσύορ Δνεπγόρ ιζσύρ Άεπγορ ιζσύρ Ππιν ηην ηοποθέηηζη ηων θίληπων Μεηά ηην ηοποθέηηζη ηων θίληπων Πίνακαρ 3.5.α Μεηαζρεκαηηζηήο CΔ- Ολνκαζηηθά ζηνηρεία Ολνκαζηηθά ζηνηρεία Φαηλόκελε 1,6 MVA ηζρύο (MVA) Σάζε ζην 1 νλ (kv) 15,75 kv Σάζε ζην 2 νλ (kv) 0,4 kv Ρεύκα ζην 1 νλ (A) 62 A Ρεύκα ζην 2 νλ (A) 2309 A Πίνακαρ 3.5.β Μεηαζρεκαηηζηήο CΔ- Δμνηθνλόκεζε ελέξγεηαο Μεηπούμενα μεγέθη (μέζερ ηιμέρ) Απώλειερ (kwh /έηορ) Δξοικονόμηζη ενέπγειαρ kw kvar kwh/έηορ / έηορ 819, ,97 9, Ζ ηνπνζέηεζε ηεο ηνπηθήο αληηζηάζκηζεο, ζα επηθέξεη κία βειηίσζε ζηελ πνηφηεηα ηεο ηάζεο,δειαδή κείσζε ηεο αξκνληθήο παξακφξθσζεο ηεο ηάζεο. Απηφ ζα έρεη σο απνηέιεζκα κία εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο ζηνπο θηλεηήξεο ηεο ηάμεσο ησλ kwh / έηορ ή 690 έηορ 82

84 RPM ΠΗΝΑΚΑ ΔΡΜΑΡΗΟ ΠΛΔΤΡΑ kvar ΑΡΥΗΚΑ ΣΔΛΗΚΑ kwh / έηορ / έηορ ΑΡΗΘΜΟ ΚΗΝΗΣΖΡΑ ΗΥΤ ΡΔΤΜΑ ΣΡΟΦΔ Πίνακαρ 3.5.γ Δμνηθνλόκεζε ελέξγεηαο ζηα θαιώδηα ησλ κεηξνύκελσλ παξνρώλ ηνπ γεληθνύ πίλαθα ρακειήο ηάζεο CΔ ΠΔΡΗΓΡΑΦΖ ΟΝΟΜΑΣΗΚΑ ΣΟΗΥΔΗΑ ΘΔΖ ΠΡΟΣΔΗΝΟΜ. ΣΟΠΗΚΖ ΑΝΣΗΣΑΘΜΗΖ ΜΔ ΠΤΚΝΧΣΔ ΣΑ 415 V ΑΠΧΛΔΗΔ (kwh / έηορ) ΔΞΟΗΚΟΝΟΜΖΖ ΔΝΔΡΓΔΗΑ ΒΖΜΑΣΑ kw A (kvar) 12, Αληιία θελνχ (λέα) CΔ 1 ν 1 ε Βεληηιαηέξ εμαγσγήο αέξα απφ θάπα πξνζηεγλσηεξίσλ θαη κεγάινπ CΔ 2 ν 1 ε 62, θπιίλδξνπ Βεληηιαηέξ εηζαγσγήο αέξα ζε θάπα πξνζηεγλσηεξίσλ θαη CΔ 3 ν 1 ε κεηαζηεγλσηεξίσλ 151 Πξνπέια πνχιπεξ κεραλήο CE 9 ν 1 ε ΤΝΟΛΟ ,

85 ρήκα 3.5 Γεληθόο πίλαθαο ρακειήο ηάζεο CΔ Μνλνγξακκηθό ζρέδην κεηξνύκελσλ παξνρώλ 84

86 Πίνακαρ 3.6 πλνπηηθόο πίλαθαο εμνηθνλόκεζεο ελέξγεηαο 85

87 ρήκα 3.6 πλνπηηθή απεηθόληζε εμνηθνλόκεζεο ελέξγεηαο 86

88 3.7 Παροχέσ ςτισ οποίεσ δεν μπόρεςε να επιτευχθεί εξοικονόμηςη ενέργειασ Όπσο αλαθέξεηαη ζην 2 ν θεθάιαην ζε νξηζκέλεο παξνρέο δελ θαηέζηε δπλαηφ λα επηηεπρζεί εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο. Απηέο νη παξνρέο ρξεζηκνπνηνχζαλ ξπζκηζηή ζηξνθψλ (inverter) θαη ηξνθνδνηνχληαλ απφ κεηαζρεκαηηζηή κε ζπλνιηθή αξκνληθή παξακφξθσζε ζην ξεχκα θάησ απφ 10 %. Σχκθσλα κε φζα αλαθέξνληαη ζην παξφλ θεθάιαην ζε ηέηνηνπο κεηαζρεκαηηζηέο ε ηνπηθή αληηζηάζκηζε γίλεηαη κε ρξήζε ππθλσηψλ. Δπηπιένλ σο γλσζηφλ ηα inverter ξπζκίδνληαη ψζηε λα νδεγνχλ ην ξεχκα ζηε ζεκειηψδε αξκνληθή κε ζπληειεζηή ηζρχνο πνιχ θνληά ζηε κνλάδα (πάλσ απφ 0,99). Δπνκέλσο ζηελ πξνζπάζεηα καο λα πάκε ηνλ ζπληειεζηή ηζρχνο θνληά ζην 0,98 νπζηαζηηθά αληί γηα εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο απμάλνπκε ηελ θαηαλάισζε ηεο παξνρήο. Σεκεηψλεηαη πσο ζηηο ζπγθεθξηκέλεο παξνρέο ε ηνπνζέηεζε θίιηξνπ L-C επηθέξεη εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο πάλσ απφ 20 %. Γηα λα ηνπνζεηεζνχλ φκσο θίιηξα ζηηο ζπγθεθξηκέλεο παξνρέο πξέπεη λα απνκαθξπλζνχλ νη ππθλσηέο θεληξηθήο αληηζηάζκηζεο κε θίιηξα πνπ ζα παξέρνπλ ίδηα άεξγν ηζρχ θαη πξέπεη ζε φιεο ηηο παξνρέο πνπ βξίζθνληαη παξάιιεια κε ηηο ζπγθεθξηκέλεο λα ηνπνζεηεζνχλ θίιηξα θαη φρη ππθλσηέο. Γεδνκέλνπ φηη ε ηηκή ηνπ θίιηξνπ είλαη δηπιάζηα απφ ηνπ ππθλσηή εχθνια ζπκπεξαίλεη θαλείο πσο ε πξνζπάζεηα γηα εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο δελ ζπκθέξεη νηθνλνκηθά. 87

89 88

90 ΚΔΦΑΛΑΗΟ 4 Ο ΟΗΚΟΝΟΜΗΚΖ ΑΞΗΟΛΟΓΖΖ ΜΔΛΔΣΖ 4.1 Ειςαγωγή Ζ νηθνλνκηθή αμηνιφγεζε κηαο κειέηεο πνπ έρεη σο ζθνπφ ηελ εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο ζε κία βηνκεραλία είλαη ζπλάξηεζε πνιιψλ παξαγφλησλ. Τα νηθνλνκηθά νθέιε απφ κία ηέηνηα κειέηε κπνξεί λα εκθαληζηνχλ είηε άκεζα είηε έκκεζα. Ωο άκεζν θέξδνο ζα κπνξνχζακε λα πνχκε πσο είλαη ε αλακελφκελε κείσζε ηνπ ηηκνινγίνπ ηεο ΓΔΖ απφ ηελ εθαξκνγή ηεο κειέηεο. Ζ κείσζε απηή πξνέξρεηαη απφ ηελ κείσζε ηεο θαηαλαιηζθφκελεο ελέξγεηαο θαη ζε εηδηθέο πεξηπηψζεηο κπνξεί λα πξνέιζεη απφ ηε κείσζε ηεο ηζρχνο (ρακειφηεξε ζπκθσλεκέλε ηζρχο). Απνηειεί ζίγνπξα έλα θξηηήξην γηα ηελ νηθνλνκηθή απφδνζε κηαο ηέηνηαο εθαξκνγήο θαη κάιηζηα ζπλήζσο ην θπξηφηεξν. Απφ ηελ άιιε ππάξρνπλ θαη νθέιε ηα νπνία εκθαλίδνληαη κε έκκεζν ηξφπν θπξίσο σο απνθπγή θάπνηαο βιάβεο. Ωο γλσζηφλ νη αξκνληθέο ξεχκαηνο πξνθαινχλ αξθεηά πξνβιήκαηα θαη θάπνηα απφ απηά κπνξνχλ λα επηθέξνπλ βιάβεο είηε ζε ζπζηήκαηα ηζρχνο είηε ζε ζπζηήκαηα ειέγρνπ. Απηέο νη βιάβεο θπζηθά έρνπλ θαη θάπνην νηθνλνκηθφ θφζηνο. Δπνκέλσο, αλ ζε θάπνηα βηνκεραλία δηαπηζησζεί θάηη ηέηνην θαη είλαη εθηθηφ λα εθηηκεζεί ε κείσζε ησλ βιαβψλ πνπ ζα νθείιεηαη ζηελ κείσζε ησλ αξκνληθψλ, κπνξεί γίλεη ζηε ζπλέρεηα λα αμηνινγεζεί ε νηθνλνκηθή απφδνζε ηεο κειέηεο. Τέινο πνιχ ζπρλά ππνινγίδεηαη ε κείσζε ηνπ θφζηνπο παξαγσγήο πνπ νθείιεηαη ζηελ εμνηθνλφκεζε ειεθηξηθήο ελέξγεηαο. 4.2 Απόςβεςη επένδυςησ Τν ρξνληθφ δηάζηεκα ζην νπνίν αλακέλεηαη λα γίλεη ε απφζβεζε ηεο επέλδπζεο παίδεη θαηαιπηηθφ ξφιν ζηελ απφθαζε λα εθαξκνζηεί ή φρη κία κειέηε εμνηθνλφκεζεο ελέξγεηαο. Σπλήζσο απηφ ην ρξνληθφ δηάζηεκα ππνινγίδεηαη ζε ρξφληα θαη ζπαλίσο ζε κήλεο. Ο ηξφπνο ππνινγηζκνχ ηνπ είλαη ζρεηηθά απιψο θαη θαίλεηαη παξαθάησ. ό ά ό ό ό ό έ ή έ έ Ωο ζπλνιηθφ θφζηνο επέλδπζεο ζεσξνχκε ην πνζφ πνπ θαιείηαη λα πιεξψζεη ε βηνκεραλία γηα ηελ παξαιαβή ηνπ έξγνπ. Τν θφζηνο κε ην θιεηδί ζην ρέξη, φπσο ζπλεζίδεηαη λα ιέγεηαη. Απηφ πεξηιακβάλεη ην θφζηνο ησλ πιηθψλ θαζψο θαη ηηο ακνηβέο φζσλ ζα απαζρνιεζνχλ πάλσ ζηε κειέηε θαη ζηελ εθαξκνγή Απφ ηελ άιιε ην εηήζην θέξδνο πνπ αλακέλεηαη λα επηθέξεη ε κειέηε είλαη νπζηαζηηθά απηφ πνπ πξνέξρεηαη απφ ηε κείσζε ησλ απσιεηψλ θαη ηε κείσζε ησλ βιαβψλ ιφγσ αξκνληθψλ. Σηελ παξνχζα κειέηε γηα ιφγνπο απιφηεηαο ην θφζηνο ηεο επέλδπζεο ππνινγίδεηαη σο εμήο. Θεσξνχκε πσο ην θφζηνο ησλ ππθλσηψλ ζα είλαη /,ελψ ησλ θίιηξσλ /. 89

91 Φπζηθά ζε απηφ ην θφζηνο ζπκπεξηιακβάλεηαη θαη ην θφζηνο ησλ ππνινίπσλ πιηθψλ (ξειέ, θαιψδηα πίλαθεο θιπ) θαη ην θφζηνο ησλ ακνηβψλ. Ζ επηινγή ησλ ππθλσηψλ έγηλε ηπραία απφ ηελ εηαηξία Epcos. Δπηιέρζεθαλ βήκαηα ησλ 12,5 kvar θαη ησλ 25 kvar. Τν ίδην ζπλέβε θαη κε ηα θίιηξα. Σηνλ παξαθάησ πίλαθα θαίλεηαη ζπλνπηηθά ην ζχζηεκα αληηζηάζκηζεο. Πίνακαρ 4.1 πλνπηηθόο πίλαθαο ζπζηήκαηνο αληηζηάζκηζεο Απφ ηελ άιιε γηα ην εηήζην θέξδνο ηεο πνπ ζα επηθέξεη ε επέλδπζε ππνινγίζηεθε κφλν ην θφζηνο απφ ηε κείσζε ησλ θαηαλαιηζθφκελσλ θηινβαηψξσλ. Έηζη έρνπκε ό ά ό ό ό έ ή έ έ ό ά ό = ό ά ό ό 90

92 4.3 Επίδραςη τησ εξοικονόμηςησ ενέργειασ ςτο κόςτοσ παραγωγήσ Αλακθηζβήηεηα ζεκαληηθφο δείθηεο απνδνηηθφηεηαο είλαη ε επίδξαζε πνπ κπνξεί λα έρεη κία κειέηε εμνηθνλφκεζεο ελέξγεηαο ζην θφζηνο παξαγσγήο. Δμεηάδεηαη ε κείσζε ηνπ θφζηνπο παξαγσγήο ηφζν σο πνζνζηφ φζν θαη σο πνζνζηφ αιιά θαη σο πξαγκαηηθφ κέγεζνο. Έηζη ζχκθσλα πάληα κε ηα ζηνηρεία ηεο βηνκεραλίαο πνπ αθνξνχλ ηελ παξαγσγή, αιιά θαη κε ζηνηρεία ησλ ηηκνινγίσλ ηεο ΓΔΖ εθηηκάηαη πσο γηα ηελ παξαγσγή ελφο kg ραξηνληνχ ρξεηάδεηαη λα θαηαλαισζνχλ πεξίπνπ 1,7 kwh. Δπνκέλσο ζα κπνξνχζακε λα πνχκε πσο ην θφζηνο ελέξγεηαο είλαη πεξίπνπ 0,085 / kg καθαπήρ παπαγωγήρ. Σηνλ παξαπάλσ ππνινγηζκφ δελ ιακβάλνληαη ππφςε πάγηα ηέιε θαη ρξέσζε ηζρχνο κηαο θαη απηά είλαη ζηαζεξά θαη ζε πεξίπησζε πνπ δε ππάξρνπλ παξαβηάζεηο απφ ηελ βηνκεραλία ζηελ ζπκθσλεκέλε ηζρχ αλεμάξηεηα ηεο παξαγσγήο. Δπνκέλσο αλ εμνηθνλνκεζνχλ πεξίπνπ kwh (φπσο εθηηκάηαη) θαη βξεζεί ηξφπνο λα απμεζεί ε παξαγσγή θαηά kg / έηορ ην θφζηνο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο ζα παξακείλεη ην ίδην. 91

93 92

94 ΚΔΦΑΛΑΗΟ 5 Ο ΤΜΠΔΡΑΜΑΣΑ Αλακθίβνια ε κειέηε γηα εμάιεηςε αξκνληθψλ θαη εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο ζε κία ραξηνβηνκεραλία ζαλ ηελ ΜΔΛ ΑΔ είλαη έλα πνιπδηάζηαην πξφβιεκα. Απφ ηελ κία ην κέγεζνο ηεο εγθαηάζηαζεο θη απφ ηελ άιιε ε πνιχπινθε ιεηηνπξγία ηεο θαζηζηνχλ ηνλ φπνην κειεηεηή άθξσο πξνζεθηηθφ θαη ζρνιαζηηθφ. Αξρηθά πξέπεη λα γίλεη κία θαιή επηινγή ησλ κεηξνχκελσλ παξνρψλ ψζηε λα κεηξεζεί έλα κεγάιν πνζνζηφ ηεο ζπλνιηθά εγθαηεζηεκέλεο ηζρχνο. Έπεηηα επηβάιιεηαη απφ ηνλ κειεηεηή λα είλαη ζίγνπξνο πσο νη κεηξήζεηο, έγηλαλ κε ηέηνην ηξφπν ψζηε λα κπνξνχλ λα απνδψζνπλ κε αζθάιεηα ηελ θαηάζηαζε ζηελ νπνία βξίζθεηαη ε κεηξνχκελε παξνρή. Όζν πην πνιιέο παξνρέο κεηξεζνχλ ηφζν πην κεγάιε ζα είλαη ε εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο πνπ κπνξεί λα επηηεπρζεί. Απηφ φκσο δελ κπνξεί ζε θακία πεξίπησζε λα εμεηαζηεί αλεμάξηεηα απφ ην θφζηνο ηεο επέλδπζεο θαη ηνλ ρξφλν απφζβεζήο ηεο. Όζνλ αθνξά ηψξα ηελ ΜΔΛ ΑΔ βιέπνπκε πσο ε εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο είλαη ιίγν θάησ απφ ηηο kwh/έηορ ή /έηορ. Δπίζεο ε απφζβεζε ηεο επέλδπζεο είλαη πεξίπνπ 14 σπόνια. Απηή ε εμνηθνλφκεζε δελ κπνξεί λα είλαη εχθνια εκθαλήο ζηα ηηκνιφγηα ηεο ΓΔΖ ιφγσ ηνπ κεγάινπ αξηζκνχ ησλ kwh πνπ θαηαλαιψλνληαη εηεζίσο. Έηζη πξνζπαζψληαο λα κηιήζνπκε κε πνζνζηά ζα κπνξνχζακε λα πνχκε πσο ζα έρνπκε κία κείσζε ηε ηάμεο ηνπ 0,35% ζην θφζηνο ελέξγεηαο ελψ ε κείσζε ζηα ηηκνιφγηα ηεο ΓΔΖ αλακέλεηαη λα είλαη ηεο ηάμεο ηνπ 0,2 %. 93

95 94

96 ΠΑΡΑΡΣΖΜΑΣΑ 95

97 96

98 ΠΑΡΑΡΣΖΜΑ Α Παξάδεηγκα επεμεξγαζίαο κεηξήζεσλ Παξαθάησ θαίλνληαη ηα δηαγξάκκαηα πνπ δεκηνπξγήζεθαλ γηα λα κειεηεζεί ε ζπκπεξηθνξά ηνπ θηλεηήξα 499. Σην επάλσ κέξνο ηνπ θάζε δηαγξάκκαηνο θαίλνληαη ηα κεγέζε πνπ πεξηέρεη, νλνκαζηηθά ζηνηρεία ηνπ θηλεηήξα θαη ε ζέζε ηνπ.σην θάησ κέξνο θαίλνληαη ηα ζηνηρεία πνπ αθνξνχλ ηηο κεηξήζεηο. Υπελζπκίδεηαη πσο νη ιήςεηο γίλνληαλ αλά έλα ηέηαξην ηεο ψξαο, επνκέλσο ζηνλ ζπγθεθξηκέλν θηλεηήξα δηήξθεζαλ 46 ψξεο πεξίπνπ. Απφ ηελ κειέηε ησλ δηαγξακκάησλ παξαηεξνχκε ηα εμήο: -Ο θηλεηήξαο θαηαλαιώλεη θαηά κέζν όξν 87,7 kw ελεξγό ηζρύ θαη 70,6 kvar άεξγν ηζρύ. -Η κέζε ηηκή ηνπ ζπληειεζηή ηζρύνο ηνπ είλαη 0,78. -Ζ μέζη ηιμή ηηρ ζςνολικήρ απμονικήρ παπαμόπθωζηρ ζηο πεύμα είναι 7,05 % -Τπεπιζσύοςν οι 5 η και η 7 η απμονική -Ζ μέζη ηιμή ηος πεύμαηορ ηηρ 1 ηρ απμονικήρ είναι Ζ μέζη ηιμή ηηρ ζςνολικήρ απμονικήρ παπαμόπθωζηρ ζηην ηάζη είναι 5% Οη απψιεηεο ζηα θαιψδηα ηνπ θηλεηήξα είλαη 8008 kwh /έηορ. Δπεηδή ν κεηαζρεκαηηζηήο CC πνπ ηνλ ηξνθνδνηεί εκθαλίδεη ζπλνιηθή αξκνληθή παξακφξθσζε ζην ξεχκα θάησ απφ 10 % ζα γίλεη αληηζηάζκηζε ηεο άεξγνπ ηζρχνο κε ζπζηνηρία ππθλσηψλ. Έηζη πξνθεηκέλνπ ν ζπληειεζηήο ηζρχνο ηνπ θηλεηήξα λα γίλεη 0,98 πξέπεη λα ηνπνζεηεζνχλ ππθλσηέο πνπ ζα παξέρνπλ 60,7 kvar ζηα 400 V. Υπελζπκίδεηαη πσο ν ππνινγηζκφο ηεο απαηηνχκελεο άεξγνπ ηζρχνο ηνπ ππθλσηή πξέπεη λα καο θαιχπηεη έηζη ψζηε αθφκα θαη γηα ηελ κέγηζηε απαίηεζε άεξγνπ ηζρχνο ν ζπληειεζηήο ηζρχνο λα κελ πέθηεη θάησ απφ ην 0,98. Δπνκέλσο επεηδή νη ππθλσηέο ζα επηιεγνχλ ζην επίπεδν ησλ 415 V γηα ιφγνπο πνπ εμεγνχληαη ζην 3 ν θεθάιαην ε απαίηεζε ζε άεξγν ηζρχ ζα είλαη Δπνκέλσο απφ ηα ηερληθά θπιιάδηα ηεο εηαηξίαο Epcos ζα γίλεη επηιεγνχλ : -δχν ζπζηνηρίεο ησλ 25 kvar κε θσδηθφ ΜΚΚ415-D δχν ζπζηνηρίεο ησλ 12,5 kvar κε θσδηθφ ΜΚΚ415-D Ζ ηνπνζέηεζε ησλ παξαπάλσ ππθλσηψλ ζα επηθέξεη κία κείσζε ζην ξεχκα γξακκήο (ζηελ 1 ε αξκνληθή) ην νπνίν ζα έρεη πιένλ κέζε ηηκή 134 Α. Έηζη νη απψιεηεο ζηα θαιψδηα ηξνθνδνζία ηνπ θηλεηήξα ζα είλαη 5117 kwh /έηορ. Δπνκέλσο ε εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο αλέξρεηαη ζηηο 2891 kwh / έηορ ή 145 / έηορ 97

99 Γιάγπαμμα 1 Γιάγπαμμα 2 98

100 Γιάγπαμμα 3 Γιάγπαμμα 4 99

101 Γιάγπαμμα 5 Γιάγπαμμα 6 100

102 Γιάγπαμμα 7 Γιάγπαμμα 8 101

103 102

104 ΠΑΡΑΡΣΖΜΑ Β Σερληθά θπιιάδηα Epcos 103

105 104

106 105

107 106