برآورد بار در تاسیسات الکتریکی

مقدمه
برآورد بار در تاسیسات الکتریکی یکی از اصول اساسی در طراحی و اجرای سیستم های برقی است که تعیین صحیح آن نقش حیاتی در پایداری، ایمنی و کارایی شبکه دارد. این فرآیند شامل تخمین توان مصرفی، محاسبه حداکثر تقاضا و تعیین جریان مورد نیاز برای تجهیزات مختلف می باشد و از اهمیت ویژه ای در برنامه ریزی منابع انرژی برخوردار است. توان مصرفی در یک ساختمان یا مجتمع، نه تنها تابع نوع مصرف کنندگان و تجهیزات است بلکه به ضریب همزمانی و ضریب بار نیز وابسته است، زیرا تمامی تجهیزات به طور همزمان در مدار قرار نمی گیرند و برآورد دقیق بار مستلزم اعمال ضرایب مناسب تجربی و آماری است.

محاسبه توان کل نصب شده نخستین مرحله در برآورد بار است و با اعمال ضرایب همزمانی و ضریب بار می توان حداکثر توان مصرفی واقعی را پیش بینی نمود. این برآورد، علاوه بر جریان اسمی ورودی از منبع تغذیه، تعیین کننده سطح مقطع هادی ها، افت ولتاژ و ظرفیت تجهیزات حفاظتی و کنترلی در مدارهای توزیع می باشد. همچنین، انواع مصرف کنندگان شامل واحدهای خانگی، تجاری، صنعتی، عمومی و کشاورزی، هر کدام الگوی مصرف متفاوتی دارند که برای تخمین دقیق بار باید در نظر گرفته شوند. در این راستا، روش های مختلفی برای برآورد بار به کار گرفته می شود، از جمله محاسبه دیماند بر اساس توان نصب شده و منحنی بار مصرفی، و نیز برآورد بار بلوک های مسکونی و روشنایی معابر با استفاده از ضریب همزمانی و داده های تجربی.

برآورد بار تابلوی توزیع، چه در سطح واحدهای مسکونی و چه در تابلوهای عمومی یا پیلوت، مستلزم تحلیل دقیق بارهای روشنایی، پریزها، موتورهای آسانسور، پمپ ها و سایر تجهیزات است. در این تحلیل، ضریب همزمانی بارهای روشنایی و پریزها، ضریب توان موتورهای سه فاز و توزیع بار بین فازها نقش مهمی دارد. با تعیین دقیق جریان هر فاز و اعمال ضرایب تجربی، امکان انتخاب انشعاب مناسب و جلوگیری از اضافه بار و افت ولتاژ فراهم می شود. روش های استاندارد IEC و دستورالعمل های وزارت نیرو به عنوان مبنای محاسبات برآورد بار، علاوه بر روش های تجربی، جهت پیش بینی توان کل مجتمع ها و شهرک ها مورد استفاده قرار می گیرند.

برآورد بار در تاسیسات الکتریکی نه تنها به منظور طراحی صحیح شبکه و تابلوهای توزیع بلکه برای برنامه ریزی روشنایی معابر، پیش بینی مصرف مجتمع های بزرگ و مدیریت رشد بار شهری اهمیت دارد. با اعمال ضریب های همزمانی، ضریب بار، توان موتور و روشنایی و استفاده از منحنی های بار، امکان تعیین دقیق حداکثر توان مصرفی فراهم می شود که این امر امنیت شبکه، کاهش تلفات انرژی و بهره وری تجهیزات را تضمین می کند و نقشی کلیدی در مهندسی تاسیسات الکتریکی مدرن ایفا می نماید.