ఎకనామిక్ కరెంట్ డెన్సిటీ, ఎకనామిక్ కరెంట్ డెన్సిటీ ద్వారా కేబుల్ క్రాస్ సెక్షన్ ఎంపిక

పవర్ ట్రాన్స్మిషన్ సిస్టమ్స్ యొక్క ఆపరేషన్కు సంబంధించిన ఖర్చులు అనేక భాగాలుగా విభజించబడ్డాయి:

• లైన్లలో మరియు ట్రాన్స్ఫార్మర్లలో నష్టాల ఖర్చు;

• తరుగుదల తగ్గింపులు;

• కొనసాగుతున్న మరమ్మత్తు ఖర్చులు;

• సిబ్బంది జీతం.

శక్తి నష్టం

లైన్ నష్టాల ఖర్చు రెండు పారామితులకు సంబంధించినది: వార్షిక నష్టాల మొత్తం మరియు కోల్పోయిన విద్యుత్ యూనిట్కు ఖర్చు. నష్టాల మొత్తం నేరుగా లోడ్ యొక్క శక్తి కారకంతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. వాస్తవానికి, అదే క్రియాశీల విద్యుత్ వినియోగంతో, లైన్‌లోని కరెంట్ పవర్ ఫ్యాక్టర్‌కు విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది, కాబట్టి విద్యుత్ నష్టం శక్తి కారకం యొక్క వర్గానికి విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది:

కాబట్టి, లైన్లలో క్రియాశీల నష్టాలను తగ్గించడానికి, వీలైతే లోడ్ పవర్ ఫ్యాక్టర్ని పెంచడం అవసరం. ముఖ్యంగా ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లు పూర్తిగా లోడ్ చేయబడి ఉండాలి మరియు లోడ్ లేకుండా మోటార్లు నడపకూడదు.తరచుగా, ట్రాన్స్ఫార్మర్లు మరియు మోటార్లు యొక్క శక్తి కారకాన్ని పెంచడానికి, రియాక్టివ్ పవర్ పరిహారం వ్యవస్థను వ్యవస్థాపించడానికి, వినియోగదారుని సమీపంలో పరిహార కెపాసిటర్లను ఇన్స్టాల్ చేయడానికి సరిపోతుంది.

తరుగుదల వ్యయం

తరుగుదల ఛార్జీలకు సంబంధించి, అవి ప్రారంభ మూలధన ఖర్చులు మరియు లైన్ జీవితానికి సంబంధించినవి. స్థిర ఆస్తుల పూర్తి పునరుద్ధరణతో మెరుగుదలలు మరియు మూలధన మరమ్మతుల కోసం ఇది తగ్గింపులను కలిగి ఉంటుంది. రుణ విమోచన ఛార్జ్ లైన్ యొక్క అసలు ధరలో ఒక శాతంగా అసలు ధరలో ఒక శాతంగా నిర్ణయించబడుతుంది. మరియు ఆ పూర్తి ధరను ఆమె జీవితాంతం తిరిగి చెల్లించాలి. శాతం తరుగుదల తగ్గింపులు క్రింది సూత్రం ద్వారా నిర్ణయించబడతాయి:

కొనసాగుతున్న మరమ్మతు ఖర్చులు

సాధారణంగా ఈ ఖర్చులు లైన్ల అసలు ధరలో కనిష్ట భాగం. గ్రామీణ నెట్‌వర్క్‌ల పరంగా, ఇది ప్రారంభ వ్యయంలో కొన్ని శాతం మాత్రమే.

సిబ్బంది జీతం

సబ్‌స్టేషన్‌లలో సేవలందిస్తున్న లైన్‌మెన్‌లు, టెక్నికల్ ఇంజనీర్లు, అడ్మినిస్ట్రేటివ్ కార్మికులు మొదలైనవారు. ప్రతి ఒక్కరికీ జీతం కావాలి. కాబట్టి ఈ భాగం వార్షిక నిర్వహణ ఖర్చులకు జోడించబడుతుంది. ఫలితంగా, సంవత్సరానికి విద్యుత్ ప్రసార నిర్వహణ ఖర్చులు:

అంచనా తగ్గిన ఖర్చుల ద్వారా ఆర్థిక సామర్థ్యాన్ని అంచనా వేయవచ్చు:

కండక్టర్ పరిమాణం పాత్ర

డిజైన్ దశలో కూడా, అటువంటి పరిస్థితులను సాధించడం అవసరం, తద్వారా ఈ సూచిక (అంచనా తగ్గిన ఖర్చులు) అత్యల్పంగా ఉంటుంది. మరియు ఇక్కడ వైర్ యొక్క సరైన క్రాస్-సెక్షన్ని ఎంచుకోవడం చాలా ముఖ్యం.

విభాగాన్ని పెంచినట్లయితే, విద్యుత్తు నష్టాల ఖర్చు హైపర్బోలాతో తగ్గుతుంది.కానీ లైన్ ధర కూడా సరళ రేఖలో పెరుగుతుంది. అంటే, ప్రారంభ ఖర్చులను బట్టి తగ్గింపులు కూడా సరళంగా పెరుగుతాయి.

నిర్వహణ మరియు వేతనాలకు సంబంధించిన ఖర్చులు దాదాపు వైర్ల క్రాస్-సెక్షన్‌తో సంబంధం కలిగి ఉండవు మరియు నిర్లక్ష్యం చేయవచ్చు. మరియు చివరికి, అంచనా తగ్గిన ఖర్చుల విలువ, నిర్వహణ ఖర్చులను పరిగణనలోకి తీసుకోకుండా, మీరు విద్యుత్ నష్టాలు మరియు నిర్వహణ ఖర్చుల మొత్తంగా ఉండే వక్రరేఖను గ్రాఫికల్‌గా వర్ణించవచ్చు.

ఈ వక్రరేఖ యొక్క కనిష్ట విలువ ఖచ్చితంగా సరైనది అని పిలవబడే దానికి అనుగుణంగా ఉంటుంది. లైన్ కండక్టర్ యొక్క ఆర్థిక క్రాస్-సెక్షన్.

కండక్టర్ యొక్క సరైన ఆర్థిక క్రాస్-సెక్షన్ ఎంపిక చేయబడిందనే వాస్తవం లైన్ అత్యంత సరైన రీతిలో రూపొందించబడిందని సూచిస్తుంది మరియు అటువంటి పరిస్థితులలో అంచనా వేయబడిన తగ్గిన ఖర్చులు వీలైనంత తక్కువగా ఉంటాయి.

ప్రతి లైన్ రూపకల్పన ప్రక్రియలో, వివిధ ఎంపికలను పరిగణనలోకి తీసుకుని, వైర్ యొక్క ఆర్థిక క్రాస్-సెక్షన్ని లెక్కించడం అవసరం. కానీ ఆచరణలో ఇది చాలా అరుదుగా జరుగుతుంది. ప్రదర్శించబడే గ్రాఫ్ యొక్క కనిష్ట విలువ ఖచ్చితమైన విలువ కాదు, గ్రాఫ్ ఫ్లాట్‌గా ఉంటుంది, కాబట్టి వారు డబ్బును ఆదా చేయడానికి చిన్న క్రాస్-సెక్షన్‌తో వైర్(ల)ని ఎంచుకోవడానికి తరచుగా ప్రయత్నిస్తారు.

PUE ప్రకారం, ఆర్థిక కరెంట్ సాంద్రత అనేక ప్రమాణాల ఆధారంగా ఎంపిక చేయబడుతుంది: కండక్టర్ యొక్క ఏ లోహం ఉపయోగించబడుతుంది (రాగి లేదా అల్యూమినియం), అది ఏ ఇన్సులేషన్ అవుతుంది (రబ్బరు, PVC, కలిపి) మరియు అది అస్సలు ఉంటుందా, ఎన్ని గంటలు ఇది గరిష్ట లోడ్‌తో ఉంటుంది, ఆర్థిక కరెంట్ సాంద్రత ఎంపిక చేయబడింది. దాని కోసం ఒక టేబుల్ ఉంది. మరియు నిర్దిష్ట ప్రస్తుత సాంద్రత ఆధారంగా ఆర్థిక క్రాస్-సెక్షన్ సూత్రం ద్వారా సులభంగా కనుగొనబడుతుంది:

35 నుండి 220 kV వరకు వోల్టేజీలతో విద్యుత్ లైన్ల కోసం క్రాస్-సెక్షన్లు ఎలా ఎంపిక చేయబడతాయి. గణన కార్యకలాపాలు సరళమైనవి.

అనేక విభిన్న లోడ్‌లతో కూడిన లైన్ కోసం, లైన్‌లోని ప్రతి విభాగం దాని స్వంత ఆర్థిక కరెంట్ సాంద్రతను కలిగి ఉండాలి మరియు క్రాస్-సెక్షన్ మొత్తం లైన్‌లో ఒకే విధంగా ఉంటుంది లేదా ప్రతి విభాగంలో దాని స్వంతదనే వాస్తవం పరిగణనలోకి తీసుకోబడుతుంది. మళ్లీ ప్రతి సైట్ కోసం సూత్రాన్ని ఉపయోగించండి:

ఒకే లోడ్‌తో లైన్‌లో శక్తి నష్టం సూత్రం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది:

లైన్ అనేక లోడ్లు కలిగి ఉంటే మరియు వైర్ ప్రతిచోటా ఒకే క్రాస్-సెక్షన్తో ఎంపిక చేయబడితే, అప్పుడు విద్యుత్ నష్టాలు సమానంగా ఉంటాయి:

సమానమైన కరెంట్ ఆధారంగా అనేక లోడ్‌ల కోసం స్థిరమైన క్రాస్-సెక్షన్‌ను కనుగొనడానికి, ముందుగా సమానమైన కరెంట్‌ను కనుగొనండి:

అప్పుడు ఆర్థిక క్రాస్-సెక్షన్ ఆర్థిక ప్రవాహం యొక్క విలువ ఆధారంగా లెక్కించబడుతుంది:

సులభమయిన మార్గం మొత్తం పొడవుతో ఒకే విభాగం నుండి ఒక లైన్‌ను నిర్మించడం, అయితే ప్రతి నిర్దిష్ట విభాగానికి వ్యక్తిగత విభాగాల ఎంపిక కంటే శక్తి నష్టాలు మరియు పదార్థ ఖర్చులు ఎక్కువగా ఉంటాయని మీరు తెలుసుకోవాలి.

గ్రామీణ ప్రాంతాల్లో, 10 kV వోల్టేజ్‌తో ఓవర్‌హెడ్ లైన్‌ల కోసం, వారు ఒక విభాగాన్ని ఎంచుకునే మూడు పద్ధతుల్లో ఒకదాన్ని ఆశ్రయిస్తారు:

• ఆర్థిక ప్రస్తుత సాంద్రత ఆధారంగా;

• 10 kV వోల్టేజ్‌తో నెట్‌వర్క్‌లను నిర్మించే ప్రాథమిక సూత్రం ప్రకారం, ప్రధానమైనది 70 sq.mm క్రాస్ సెక్షన్‌తో స్టీల్-అల్యూమినియం వైర్‌లతో తయారు చేయబడినప్పుడు మరియు ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ సబ్‌స్టేషన్‌లకు 10 / 0.4 kV-అన్‌లాకింగ్ కనీసం AC35.

• కనీస ధర సూత్రం ప్రకారం, ప్రతి ప్రస్తుత విలువ కోసం, తగిన క్రాస్-సెక్షన్తో వైర్ ఎంపిక చేయబడుతుంది మరియు తగ్గిన ఖర్చులు వీలైనంత తక్కువగా పొందబడతాయి.

లెక్కించిన శక్తిపై మొత్తం తగ్గిన ఖర్చుల ఆధారపడటం యొక్క గ్రాఫ్‌ల ప్రకారం, ఒక వ్యక్తి యొక్క వివిధ విభాగాలకు చూపబడింది, సరైన కండక్టర్ ఎంపిక చేయబడుతుంది. అతివ్యాప్తి చెందుతున్న గ్రాఫ్‌లు పరిమిత శ్రేణి ఆర్థిక భారాలపై అంతర్దృష్టిని అందిస్తాయి.

అదనంగా, ఎంపిక యాంత్రిక బలం ప్రకారం సర్దుబాటు చేయబడుతుంది మరియు వినియోగదారు ఒత్తిడి యొక్క ప్రామాణిక విచలనాలను పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది. గ్రామీణ ఎలక్ట్రికల్ నెట్‌వర్క్‌లలో 380 వోల్ట్‌ల వోల్టేజ్‌తో ఓవర్‌హెడ్ లైన్‌లకు ఆర్థిక ప్రస్తుత సాంద్రత సాంప్రదాయకంగా 0.5 నుండి 0.7 A / sq.mm పరిధిలో ఉండాలి మరియు ఈ అవసరం ఆధారంగా వైర్ యొక్క క్రాస్-సెక్షన్ ఎంపిక చేయబడుతుంది. అప్పుడు అనుమతించదగిన వోల్టేజ్ డ్రాప్‌ను తనిఖీ చేయండి. లైన్ యొక్క అన్ని విభాగాలు పూర్తి-దశతో తయారు చేయబడ్డాయి మరియు అల్యూమినియం వైర్ల యొక్క క్రాస్-సెక్షన్ 50 చదరపు Mm కంటే తక్కువగా ఉండకూడదు.