Cтраница 1 Суммарная установленная мощность всех ГЭС Франции к 1975 г. составляла 16 6 млн. кВт; в 1974 г. они выработали 58 5 млрд. кВт - ч электроэнергии. [1] Суммарная установленная мощность электродвигателей для вновь проектируемого оборудования ( прессов, станков и др.) рассчитывается на основании необходимой мощности для выполнения различных работ на этом оборудовании. По оборудованию, находящемуся в эксплуатации, величина Ny берется по его паспортным данным. [2] Суммарная установленная мощность электроприемников также различна. [3] Суммарная установленная мощность электродвигателей на каждый агрегат составляет 135 кВт, что значительно превышает потребную. [4] Суммарная установленная мощность двигателей буровых станков достигает 500 кВт и более. [5] Суммарная установленная мощность электродвигателей N Уа проектируемого оборудования ( прессов, станков и др.) рассчитывается на основании необходимой мощности для выполнения различных работ на этом оборудовании. [6] Суммарная установленная мощность рабочих дизель-генераторов должна быть больше или равна максимальной расчетной нагрузке с учетом собственных нужд станции и потерь мощности в электросетях. Количество рабочих агрегатов определяется с учетом графика нагрузок и принятой схемы электроснабжения. [7] Суммарная установленная мощность энергетического оборудования в стране велика, поэтому борьба за повышение коэффициента полезного действия и коэффициента использования энергетического оборудования, энергетических и топливных ресурсов в современных условиях приобретает особо важное значение. Снижение потребления топлива только на 1 % эквивалентно мощности крупной современной электростанции ( 2 - 3 млн кВт), что вместе с тем приводит к экономии многих миллионов тонн топлива, способствует сохранению окружающей среды. [8] Суммарную установленную мощность электродвигателей N у проектируемого оборудования рассчитывают на основании необходимой мощности для выполнения различных работ на этом оборудовании. Для оборудования, находящегося в эксплуатации, Nv находят по его паспортным данным. [9] Определяются суммарная установленная мощность и средняя нагрузка силовых электроприемников до и выше 1 000 в ( кроме резервных), которые питаются от данной секции РП, ГПП или ТЭЦ. [10] Если суммарная установленная мощность электростанций системы достаточна для покрытия максимального пика графика нагрузки и если не учитываются вероятности выхода из строя элементов энергетического оборудования, то вероятность дефицита есть вероятность поллой сработкн полезного объема водохранилища. Поэтому задача о дефицитах сводится к задаче о распределении вероятностей наполнений водохранилища. [11] В суммарной установленной мощности учтены трансформаторы данного класса на ПС более высокого напряжения. Резервные фазы и трансформаторы специального назначения ( печные и пр. [13] РНом - суммарная установленная мощность; Рср - суммарная средняя расчетная мощность. [14] Агу - суммарная установленная мощность электродвигателей оборудования; / гвр - коэффициент загрузки по времени двигателей; kN, - коэффициент загрузки по мощности электродвигателей оборудования, занятого при выполнении t - й операции; kojit - коэффициент одновременности работы двигателей оборудования, занятого при выполнении t - й операции; kw - коэффициент, учитывающий потери электроэнергии в сети завода; г м - средний коэффициент полезного действия электродвигателей оборудования; kBt - коэффициент выполнения норм времени на t - й операции; tt - норма времени на i - ю операцию изготовления изделия, ч / дет. [15] Страницы: 1 2 3 4 www.ngpedia.ru Cтраница 2 Характер и режимы работы электроприемников определяют соотношение между установленной мощностью электроприемников и расчетной нагрузкой цеха или предприятия, определяют возможность появления недопустимых колебаний напряжения в сети и - вытекающие из этих условий требования к системе электроснабжения. [16] Для его построения надо располагать прежде всего сведениями об установленной мощности электроприемников, под которой понимают их суммарную номинальную мощность. [17] В методе расчетных коэффициентов при определении нагрузок промышленных предприятий пользуются величинами установленной мощности электроприемников, получаемыми на основании проектов технологической части предприятий или обследования действующих установок. [18] Согласно СН 174 - 74, предприятия делятся на мелкие с установленной мощностью электроприемников до 5 МВт, средние - 5 - 75 МВт, крупные - 75 МВт и выше. [19] В большинстве энергоснабжающих систем стоимость электроэнергии зависит от трех факторов: ее количества, установленной мощности электроприемников и коэффициента мощности. [20] В большинстве энергоспабжающпх систем стоимость электроэнергии зависит от трех факторов: ее количества, установленной мощности электроприемников я коэффициента мощности. Если, например, потери при coscpl принять за 100 %, то при созф 0 8 они возрастут до 156 %, а при созф 0 5 увеличатся в 4 раза. Обычно для каждой энергосистемы, а иногда и для отдельного сетевого района энергосистемы устанавливается определенная ( номинальная) величина cos ф при которой потребитель оплачивает электроэнергию по номинальной цене. Если Ю5ф снижается, то стоимость электроэнергии возрастает. Для некоторых систем при увеличении cos ф ( выше номинального) стоимость электроэнергии снижается. [21] Задача выравнивания нагрузки по фазам частично может быть решена при проектировании сети путем соответствующего равномерного подключения установленной мощности однотипных электроприемников к различным фазам. Вместе с тем, в сетях имеет место также вероятностная несимметрия, связанная с различным суточным режимом потребления нагрузки в разных фазах. Поэтому несимметрию нагрузок по фазам в течение всего времени суток полностью устранить удается не всегда. [22] По мере увеличения этажности ( до 25 этажей и выше), а также в связи с ростом в них установленной мощности электроприемников квартир в качестве стояков стали применять обычные распределительные и даже магистральные шинопроводы на токи до 3000 А с некоторой модернизацией, позволяющей приспособить эти шинопроводы к условиям вертикальной прокладки. Шахты для прокладки таких шинопроводов получаются меньших размеров, чем это потребовалось бы для прокладки равноценных по нагрузке кабелей. [23] В данной работе для удобства изложения тоже будет применяться термин коэффициент спроса, являющийся отношением наибольшей расчетной нагрузки в данной точке сети к установленной мощности электроприемников. Однако надо помнить, что понятие установленной мощности по отношению к квартире является условным. [24] Электроснабжение промышленных предприятий и других потребителей в большинстве случаев осуществляется от энергосистем при напряжении в соединительных линиях 110, 35, 10, 6 кВ в зависимости от протяженности линий и установленной мощности электроприемников на предприятии. [25] Коэффициент спроса определяется через Ртах и Ру. Установленная мощность электроприемников предприятия может быть определена по отчетным данным. [26] Если изобразить питающую сеть на планах помещений трудно, составляется план-схема питающей сети в масштабе не крупнее 1: 200, на котором наносятся трассы питающей сети с указанием мест расположения источников питания, питающие пункты и щитки, нумеруемые в соответствии с поэтажными планами. На отдельных участках сети указываются установленная мощность присоединенных электроприемников, расчетный ток, коэффициент мощности, длина участка, марка кабеля ( провода), сечение и способ прокладки. [27] С этой точки зрения предприятия в указаниях Госстроя СССР условно подразделяются на крупные, средние и небольшие. К крупным относятся предприятия с установленной мощностью электроприемников 75 - 100 МВт и более. К средним предприятиям можно отнести большинство машиностроительных заводов, деревообделочных комбинатов, текстильных фабрик, где установленная мощность электроприемников не превышает 75 - 100 МВт, а нижний предел составляет 5 - 7 5 МВт. К небольшим предприятиям относятся предприятия легкой, пищевой и других отраслей, на которых установленная мощность электроприемников до 5 МВт. Мощность, потребляемая предприятиями, колеблется в более широких пределах, так как зависит от коэффициента спроса ( см. § 2 - 1 и 2 - 2), который значительно изменяется в зависимости от характера производства. [28] Перспективный график нагрузки потребителей определяется в процессе проектирования. Для его построения надо располагать прежде всего сведениями об установленной мощности электроприемников, под которой понимают их суммарную номинальную мощность. [29] Каждое промышленное предприятие при решении задач электроснабжения характеризуется требованиями технологического процесса, размерами занимаемо территории и установленной электрической мощностью. Малые промышленные предприятия и объекты размещаются на небольшой территории, имеют установленную мощность электроприемников несколько сотен киловатт и получают электроэнергию на напряжении 6 - 35 кВ от районных подстанций и местных сетей энергосистемы. Большие промышленные комбинаты располагаются на площади в несколько тысяч гектаров, а установленная мощность их электроприемников исчисляется сотнями мегаватт. [30] Страницы: 1 2 3 www.ngpedia.ru Cтраница 1 Суммарная мощность трансформаторов с масляным охлаждением, установленных на каждой цеховой подстанции, не должна превышать 6500 кВ А ( допускается установка не более трех КТП), на втором этаже - 1000 кВ А, на наружной - 3200 кВ А. При необходимости большей мощности на цеховых ТП устанавливают трансформаторы с охлаждением негорючей жидкостью ( но не совтол. [1] Суммарная мощность трансформаторов для генератора с нормальными значениями параметров получается несколько больше, чем мощность трансформатора в схеме без последовательных трансформаторов. Поэтому в данном случае применение последовательных вольтодобавочных трансформаторов не дает экономического эффекта. [2] Суммарная мощность трансформаторов с масляным охлаждением, установленных на каждой цеховой подстанции, не должна превышать 6500 кВ А ( допускается установка не более трех КТП), на втором этаже - 1000 кВ А, на наружной - 3200 кВ А. При необходимости большей мощности на цеховых ТП устанавливают трансформаторы с охлаждением негорючей жидкостью ( но не совтол. [3] Присоединенной мощностью считается суммарная мощность трансформаторов вне зависимости от места их установки, а также мощность электродвигателей напряжением свыше 1000 В с учетом номинальных значений коэффициента мощности и КПД. [4] Для предприятий с присоединенной суммарной мощностью трансформаторов более 750 кВ - А значения Qp) и Рр передаются в энергосистему для определения значений Q3) и Q32 Для промышленных предприятий с присоединенной суммарной мощностью трансформаторов менее 750 кВ - А значения Q j и Qs2 устанавливаются энергосистемой и являются обязательным при проектировании СЭС предприятия. [5] Для промышленных предприятий с присоединенной суммарной мощностью трансформаторов менее 750 кВ - А мощность компенсирующих устройств QKi задается непосредственно энергосистемой и является обязательной при проектировании электроснабжения предприятия. [6] Для промышленных предприятий с присоединенной суммарной мощностью трансформаторов менее 750 кВ - А значение мощности компенсирующих устройств QKI задается непосредственно энергосистемой и является обязательным при выполнении проекта электроснабжения промышленного предприятия. По согласованию с энергосистемой, выдавшей технические условия на присоединение потребителей, допускается принимать большую по сравнению с QKi суммарную мощность компенсирующих устройств ( соответственно меньшее значение Q3l), если это снижает приведенные затраты на систему электроснабжения в целом по предприятию. [7] На рис. 2 показана зависимость количества и суммарной мощности трансформаторов и генераторов собственных нужд от мощности агрегатов. [9] В целом суммарная реачтивная мощность трансформаторов составляет примерно до 10 % от суммарной мощности эксплуатируемых трансформаторов. [10] На каждой внутрицеховой подстанции может быть установлено не более трех масляных трансформаторов с суммарной мощностью трансформаторов не более 2 000 ква; мощность внутрицеховых подстанций, устанавливаемых на втором этаже, должна быть не более 630 ( 750) ква. [11] Для электростанций, имеющих потребителей, присоединенных к шинам генераторного напряжения ( например, ТЭЦ), суммарная мощность трансформаторов, связывающих эти шины с шинами повышенного напряжения, должна обеспечить выдачу в высоковольтную сеть энергосистемы всей активной и реактивной мощности генераторов за вычетом нагрузок собственных нужд и нагрузок РУ генера-горного напряжения в период минимума нагрузки, включая нерабочие дни. [12] Каскадное включение повышающих трансформаторов имеет ряд - недостатков: 1) сравнительно большую площадь, занимаемую установкой; 2) значительную реактивность; 3) суммарную мощность трансформаторов, значительно превышающую номинальную мощность установки. Указанные недостатки каскадного включения трансформаторов ограничивают число единичных трансформаторов в нем. Обычно изготовляются каскадные установки из двух или трех единиц. Наличие трех единичных испытательных трансформаторов в каскаде позволяет также проводить испытания в трехфазной схеме, например при измерении потерь на корону на опытной линии электропередачи. [14] Стоимость потребной электроэнергии определяют умножением величины 9 на плановую стоимость 1 кет-ч, которая состоит из оплаты по тарифу за 1 кет-ч, платы за присоединенную суммарную мощность трансформаторов и расходов по содержанию заводской трансформаторной подстанции и электросетей. При обработке на станке разных изделий затраты на электроэнергию распределяют между ними пропорционально нормированному машинному времени. [15] Страницы: 1 2 3 www.ngpedia.ru Глава 13 КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНЫХ МОЩНОСТЕЙ В СИСТЕМЕ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 13.1. Параметры режимов электрических систем Режим работы электрической системы характеризуется значениями показателей ее со- стояния, называемыхпараметрами режимов. Все процессы в электрических системах можно охарактеризовать тремя: параметрами: напряжением, током и активной мощностью. Но для удобства расчетов режимов применяются и другие параметры, в частности, реактивная и пол- ная мощность. Произведение показаний вольтметра и амперметра в цепи переменного тока на- зываетсяполной мощностью. Для трехфазной цепи она выражается формулой: S = 3 IU, (13.1) где I - ток в одной фазе; U - линейное напряжение. Активная мощность трехфазного переменного тока определяется по формуле . P = IU cosϕ. (13.2) 3 Множитель сosφ называетсякоэффициентом мощности. Угол φ указывает сдвиг по фа- зе тока и напряжения. На основании этих выражений полная мощность S представляется гипотенузой прямо- угольного треугольника, один катет которого представляет активную мощностьР = S сosφ, а другой - реактивнуюQ= S sinφ. Реактивная мощность находится также из выражения Q = Ptgϕ, (13.3) где tgϕ- коэффициент реактивной мощности. Следует помнить об условности толкования Q как мощности. Только активная мощ- ность и энергия могут совершать работу и преобразовываться в механическую, тепловую, све- товую и химическую энергию. Активная мощность обусловлена преобразованием энергии пер- вичного двигателя, полученной от природного источника, в электроэнергию. Реактивная мощ- ность не преобразуется в другие виды мощности, не совершает работу и поэтому называется мощностью условно. Реактивная мощность идет на создание магнитного и электрических по- лей. Для анализа режимов в цепях синусоидального тока реактивная мощность является очень удобной характеристикой, широко используемой на практике. 13.2. Баланс активных мощностей Особенностью производства и потребления электроэнергии является равенство вырабо- танной и израсходованной в единицу времени электроэнергии(мощности). Следовательно, в электрической системе должно выполняться равенство(баланс) для активных мощностей PГ= Pпотр+ Pпер+ Pc.н, (13.4) где Рг - суммарная активная мощность, отдаваемая в сеть генераторами электростанций, входящих в систему; Рпотр - суммарная совмещенная активная нагрузка потребителей системы; Рпер - суммарные потери активной мощности во всех элементах передачи электроэнергии(ли- ниях, трансформаторах) по электрическим сетям; Рсн - суммарная активная нагрузка собствен- ных нужд всех электростанций системы при наибольшей нагрузке потребителя. Основная доля выработанной мощности идет на покрытие нагрузки потребителей. Сум- марные потери на передачу зависят от протяженности линий электрических сетей, их сечений и числа трансформаций и находятся в пределах5... 15% от суммарной нагрузки. Нагрузка собст- венных нужд электростанций зависит от их типа, рода топлива и типа оборудования; она со- ставляет для тепловых электростанций5... 12%, для гидростанций- 0,5... 1 % от мощности электростанции. Равенство (13.4) позволяет определить рабочую активную мощность системы. Распола- гаемая мощность генераторовРг.расп системы несколько больше, чем рабочая мощность в режи- ме максимальных нагрузокРг.тах требуется учитывать необходимость резервирования при ава- рийных и плановых(ремонтных) отключениях части основного оборудования электроэнергети- ческой системы: PГ. расп= PГmax + PГ. рез, (13.5) где Рг рез - мощность резерва системы, который должен быть не меньше10% ее рабочей мощности. При нарушении баланса активных мощностей, например, если PГ. расп< Pпотр+ Pпер+ Pc.н, (13.6) происходит снижение частоты в системе. 13.3.Баланс реактивных мощностей Вэлектрической системе суммарная генерируемая реактивная мощность должна быть равна потребляемой реактивной мощности. В отличие от активной мощности, источниками ко- торой являются только генераторы электростанций, реактивная мощность генерируется как ими, так и другими источниками, к которым относятся воздушные и кабельные линии разных напряжений Qл , а также установленные в сетях источники реактивной мощности(ИРМ) (ком- пенсирующие устройства- КУ) мощностьюQКУ Поэтому баланс реактивной мощности в электрической системе представляется уравне- нием QГ+ QЛ+ QКУ= Qпотр+ Qпер+ Qс.н. (13.7) Следует отметить, что уравнение баланса реактивных мощностей связано с уравнением баланса активных мощностей, так как QГ = PГ tgϕГ. ; Qпотр= Pпотр tgϕпотр.. (13.8) Генерация реактивной мощности на электростанциях зависит от числа и активной мощ- ности работающих агрегатов, а потребление реактивной мощности- от состава электроприем- ников. При номинальном коэффициенте мощности генераторов сosφг = 0,85 коэффициент реак- тивной мощностиtgϕг = 0,6. Для потребителей коэффициент реактивной мощностиtgϕпотр = 0...3. Потери реактивной мощности на передачу в основном определяются потерями реактив- ной мощности в трансформаторах, приТрех-четырехтрансформациях суммарные потери мощ- ности в Трансформаторах могут достигать40% от передаваемой полной мощности. В линиях напряжением 110 кВ и выше генерация реактивной мощности(зарядная мощ- ность) компенсирует реактивные потери в линиях и может превысить их. Таким образом, при выборе активной мощности генераторов энергосистемы по условию баланса активных мощностей и при работе генераторов с номинальным коэффициентом мощ- ности генерируемая суммарная реактивная мощность без дополнительно используемых ИРМ может оказаться меньше требуемой по условию баланса реактивных мощностей: QГ+ QЛ< Qпотр+ Qпер+ Qс.н. (13.9) В этом случае образуется дефицит реактивной мощности, который приводит к следую- щему: большая загрузка реактивной мощностью генераторов электростанций приводит к пере- грузке по току генераторов; передача больших потоков реактивной мощности от генераторов по элементам сети при- водит к повышенным токовым нагрузкам и, как следствие, к увеличению затрат на сооружение сети, повышенным потерям активной мощности; недостаток реактивной мощности в системе влечет за собой снижение напряжения в уз- лах электрических сетей и у потребителей. Для получения баланса реактивных мощностей вблизи основных потребителей реактив- ной мощности устанавливают дополнительные источники с выдаваемой реактивной мощно- стьюQКУ При избытке реактивной мощности в системе, т.е. при QГ+ QЛ+ QКУ> Qпотр+ Qпер+ Qс.н, (13.10) В элементах электрической сети возникают перетоки реактивной мощности, встречные направлению потоков активной мощности, что приводит к повышению напряжений в узлах и увеличению потерь мощности. Данный режим характерен для периода минимальных нагрузок в системе. Отсюда возникает задача оптимизации режима реактивной мощности в системе электро- снабжения промышленного предприятия, выбора типа и мощности, а также места установки компенсирующих устройств. В системах электроснабжения городов скоммунально-бытовойнагрузкой компенсирующие устройства обычно не устанавливаются. 13.4. Исходные положения по компенсации реактивной мощности в системах электроснабжения промышленных предприятий При выборе средств компенсации реактивной мощности в системах электроснабжения промышленных предприятий необходимо различать две группы промышленных сетей в зави- симости от состава их нагрузок: сети общего назначения с режимом прямой последовательности основной частоты 50 Гц; сети со специфическими нелинейными, несимметричными и резкопеременными нагруз- ками. В данном разделе рассматриваются вопросы компенсации реактивной мощности в про- мышленных сетях общего назначения. На начальной стадии проектирования определяются наибольшие суммарные расчетные нагрузки предприятия при естественном (т. е. до установки КУ) коэффициенте реактивной мощности РрасчПП, QрасчПП. Наибольшая суммарная нагрузка предприятия, принимаемая для определения мощности компенсирующих устройств, Qmax ПП= L0 max QрасчПП, (13.11) где L0 max - коэффициент, учитывающий несовпадение по времени наибольшей активной нагрузки системы и реактивной мощности промышленного предприятия. Значения для разных отраслей промышленностиL0 max = 0,75...0,95. Значения наибольших реактивной и активной нагрузок предприятия сообщаются в энер- госистему для определения значения экономически оптимальной реактивной мощности, кото- рая может быть передана предприятию в режимах наибольшей и наименьшей активных нагру- зок энергосистемы, соответственноQэ1 иQэ2 . По реактивной мощности Qэ1 определяется суммарная мощность компенсирующих уст- ройств предприятия, а в соответствии с заданным значениемQэ2 - регулируемая часть компен- сирующих устройств. Суммарная мощность компенсирующих устройств QКУ= Qmax ПП− Qэ1, (13.12) В период минимальных активных нагрузок системы входная реактивная мощность пред- приятия должна быть равнаQэ2 , Для чего требуется отключение части установленной на пред- приятии мощности КУ. В качестве средств компенсации реактивной мощности используются статические конденсаторы напряжением до и выше1 кВ и синхронные двигатели. 13.5. Основные потребители реактивной мощности на промышленных предприятиях Рассмотрим основные виды электроприемников различного технологического назначе- ния, электропотребителей разных отраслей промышленности, характер их нагрузок и особенно- сти режимов работы. Электродвигатели применяются в приводах различных производственных механизмов на всех промышленных предприятиях. Электропривод представляет собой комплекс электриче- ских машин, аппаратов и систем управления, в котором электродвигатели конструктивно связа- ны с исполнительным механизмом и преобразуют электрическую энергию в механическую ра- боту. В установках, не требующих регулирования скорости в процессе работы, применяются исключительно электроприводы переменного тока(асинхронные и синхронные двигатели). Нерегулируемые электродвигатели переменного тока - основной вид электроприемников в промышленности, на долю которого приходится около2/3 суммарной мощности. Доля элек- тропотребления асинхронными двигателями напряжением0,38 кВ составляет52% в машино- строении. Характер потребления реактивной мощности асинхронными двигателями описан в следующем разделе. Электротермия, электросварка, электролиз и прочие потребители составляют около1/3 суммарной промышленной нагрузки. Электротермические приемники в соответствии с методами нагрева делятся на следую- щие группы: дуговые электропечи для плавки черных и цветных металлов, установки индукци- онного нагрева для плавки и термообработки металлов и сплавов, электрические печи сопро- тивления, электросварочные установки, термическиекоммунально-бытовыеприборы. Наибольшее распространение в цеховых электрических сетях напряжением 0,38 кВ имеют печи сопротивления и установки индукционного нагрева. Печи сопротивления прямого и косвенного действия имеют мощность до2000 кВт и подключаются к сети напряжением0,38 кВ, коэффициент мощности близок к1,0. Индукционные плавильные печи промышленной и повышенной частоты представляют собой трехфазную электрическую нагрузку «спокойного» режима работы. Печи повышенной частоты питаются от вентильных преобразователей частоты, к которым подводится перемен- ный ток напряжением0,4 кВ. Индукционные печи имеют низкий коэффициент мощности: от0,1 до0,5. Электросварочные установки переменного тока дуговой и контактной сварки пред- ставляют собой однофазную неравномерную и несинусоидальную нагрузку с низким коэффи- циентом мощности: 0,3 для дуговой сварки и0,7 - для контактной. Электрохимические и электролизные установки работают на постоянном токе, который получают от преобразовательных подстанций, выпрямляющих трехфазный переменный ток. Коэффициент мощности установок0,8...0,9. Установки электрического освещения с лампами накаливания, люминесцентными, дуго- выми, ртутными, натриевыми, ксеноновымм лампами применяются на всех предприятиях для внутреннего и наружного освещения. В производственных цехах в настоящее время применя- ются преимущественно дуговые ртутные лампы высокого давления типов ДРЛ и ДРИ220 В. Аварийное освещение, составляющее10% общего, выполняется лампами накаливания. Коэф- фициент мощности светильников с индивидуальными конденсаторами0,9...0,95, а без них- 0,6. Лишь лампы накаливания имеют коэффициент мощности1,0. 13.6.Потребление реактивной мощности асинхронными двигателями Внастоящее время наиболее распространенное выражение реактивной нагрузки асин- хронного двигателя имеет вид: q =(qном -q0)(Кз)2 +q0 , (13.13) где qном - номинальная реактивная мощность АД, которая может быть определена по паспортным данным двигателя. q = pном tgϕ . (13.14) ном ηном ном После некоторых преобразований получим выражение полной реактивной нагрузки qном = é + (Kз) æ ном öù , (13.15) pномê I Х.Х 2 çtgϕ I Х.Х ÷ ç ÷ú ηном ëê Iномcosϕном è Iномcosϕ ном øûú где рном - номинальная полезная активная мощность на валу, указываемая на заводском щитке; Iном - номинальное фазное значение тока статора; Iх.х - ток холостого хода электродвига- теля; ηном - коэффициент полезного действия; Кз = р/рном - коэффициент загрузки АД по актив- ной мощности; tgϕном - коэффициент реактивной мощности, соответствующий номинальному коэффициенту мощности соφном указанному на щитке. Для удобства расчетов преобразуем формулу (13.15) в следующую: q =α1 (Kз)2 + β1, (13.16) pном pном æ Ix.x ö ç ÷ где α1 = tgϕном- 3UномIx.x = ç tgϕном- ÷ (13.17) ηном ηномè cosϕномø β1= q0 = 3UномIx.x Здесь Uном - номинальное напряжение двигателя, Ix.x - относительный ток холостого хо- да АД. На рис. 13.1 и13.2 приведены зависимости коэффициентов α1 и β1 от активной номи- нальной мощностиpном при числе пар полюсовп = 1, 2, 3, 4 для короткозамкнутых АД серии 4А. Коэффициент реактивной мощности tgϕАД зависит от К3 АД и определяется следующим выражением: β tgϕ =αKз + , (13.18) Kз Рис. 13.1. Графики зависимостей коэффициента α1 от активной номинальной мощности АД Рис. 13.2. Графики зависимостей коэффициента β1 от активной номинальной мощности и числа пар полю- сов п АД Рис. 13.3. Графики зависимостей коэффициента реактивной мощности от коэффициента загрузки для АД различных групп мощностей На рис. 13.3 представлены графики зависимостейtgϕАД = f (KЗ ) для АД различных групп мощностей. 13.7. Источники реактивной мощности (компенсирующие устройства) На промышленных предприятиях применяют следующие компенсирующие устройства: для компенсации реактивной мощности- синхронные двигатели и параллельно вклю- чаемые батареи силовых конденсаторов; для компенсации реактивных параметров передачи- батареи силовых конденсаторов по- следовательного включения. 13.7.1. Синхронные двигатели как источник реактивной мощности Основное назначение синхронных двигателей - выполнение механической работы, сле- довательно, он является потребителем активной мощности. При перевозбуждении СД его э.д.с. больше напряжения сети, в результате вектор тока статора опережает вектор напряжения, т. е. имеет емкостной характер, а СД выдают реактивную мощность. При недовозбуждении СД яв- ляется потребителем реактивной мощности. При некотором режиме возбуждения СД его коэф- фициент мощности равен единице. Изменение тока возбуждения позволяет плавно регулиро- вать генерируемую СД реактивную мощность. Затраты на генерацию двигателями реактивной мощности определяются в основном стоимостью связанных с этим потерь активной мощности в самом двигателе. Потери активной мощности в СД зависят от генерируемой ими реактивной мощности, причем чем меньше номинальная мощность СД и его частота вращения, тем больше эти потери. Для быстроходных СД удельный расход активной мощности составляет около10 Вт/квар; для СД с частотой вращения300... 500 об/мин- около20... 30 Вт/квар; для СД с часто- той вращения50... 100 об/мин- около60...85 Вт/квар. Следовательно, маломощные двигатели с малой частотой вращения неэкономичны в качестве ИРМ. В качестве ИРМ обычно используют СД на номинальное напряжение6 или10 кВ, недогруженные по активной мощности. Значения реактивной мощности, которую можно получить от СД, зависят от его загрузки активной мощностью и относительного напряжения на зажимах двигателя(см. разд. 9.7). 13.7.2. Силовые конденсаторы Силовые конденсаторы - специальные однофазные или трехфазные емкости, предназна- ченные для выработки реактивной мощности. Мощность конденсаторов в одном элементе со- ставляет5... 100 квар, номинальное напряжение- от220 В до10 кВ. Реактивная мощность, вырабатываемая конденсатором, где U - напряжение на зажимах конденсатора; ω - угловая частота переменного тока; Ск -емкость конденсатора, которая определяется, в основном, площадью обкладок. Вустановках с большей мощностью и на большее напряжение применяют батареи кон- денсаторов с параллельным ипоследовательно-параллельнымвключением элементов. Увели- чение номинального напряжения конденсаторной батареи достигается последовательным включением элементов, а для увеличения мощности применяют параллельное соединение эле- ментов. Рис. 13.4. Схемы присоединения конденсаторных батарей: а - через выключатель на напряжении6... 10 кВ; б - через рубильник и предохранитель на напряжении до1 кВ Обычно конденсаторы включаются в сеть по схеме треугольника (рис. 13.4). При отклю- чении конденсаторов необходимо, чтобы запасенная в них энергия разряжалась автоматически на постоянно включенное активное сопротивление(например, трансформатор напряжения). Конденсаторы по сравнению с СД обладают следующими преимуществами: простотой эксплуатации вследствие отсутствия вращающихся частей; простотой монтажных работ вслед- ствие малой массы; малыми потерями активной мощности на выработку реактивной(2,5...5 Вт/квар). К недостаткам конденсаторов относят зависимость генерируемой реактивной мощности от напряжения, недостаточную стойкость токам КЗ и перенапряжениям, чувствительность к ис- кажениям формы кривой подводимого напряжения, невозможность плавного изменения мощ- ности конденсаторной установки. 13.8. Размещение компенсирующих устройств в системах электроснабжения промышленных предприятий После определения суммарной мощности компенсирующих устройств QКУ требуемых к установке в системе электроснабжения промышленного предприятия по условиям питающей энергосистемы, необходимо решить задачу размещения и выбора типа КУ в сетях Промышлен- ного предприятия. Суммарная мощность КУ обеспечивается возможным использованием располагаемой реактивной мощности синхронных двигателей QСД и установкой в сетях батарей конденсаторов напряжением до и выше 1 кВ, т. е. соответственноQБН иQБВ : QКУ= QСД+ QБН+ QБВ. (13.20) NT Реактивная мощность åQT передаваемая со стороны высокого напряжения через цехо- вые трансформаторы (6... 10/0,4...0,6 кВ) по условию баланса мощностей на шинах напряжени- ем до1 кВ трансформаторов, выражается формулой NT = Q -Q . (13.21) åQ расчΣн Т БН NT Величина åQT определяется номинальной мощностью цеховых трансформаторовSном.т при их числе NT , коэффициенте загрузки трансформатораКз.т и расчетной активной нагрузки до 1 кВРрасчΣн, : NT = (KЗ.ТSном.Т)2 - (РрасчΣн)2 åQТ (13.22) NT При условии РрасчΣн ³ åQT . Необходимо определить оптимальное соотношение мощности источников реактивной мощности, устанавливаемых на стороне ниже1 кВQБН, и передачи реактивной мощно- NT сти åQT . При этом следует учесть потери на генерацию реактивной мощности источниками NT напряжением до и выше 1 кВ, потери на передачу отåQT сети напряжением выше1 кВ в сеть напряжением ниже 1 кВ и, главное, увеличение мощности цеховых трансформаторов при уве- NT личении åQT . Реактивная мощность QT , протекающая через один трансформатор цеховой ТП, опреде- ляется по условию минимума потерь активной мощности без учета активных сопротивлений кабельных линии сети напряжением 10 кВ для группы изNT трансформаторов с одинаковой номинальной мощностью: Q = (QрасчΣн- QБН). (13.23) Т NT Мощность батареи конденсаторов, устанавливаемых в сети напряжением до1 кВ, пи- тающейся от конкретногоj-готрансформатора, определяется исходя из величины( QT и реак- тивной нагрузки Qрасчj приемников электроэнергии этой сети: Q БНj = Q расчj - Q . (13.24) T По полученному значению QНБj следует определить стандартное значение мощности конденсаторной установки QКУj . Расчеты показывали, что передача реактивной мощности в сеть напряжением до1 кВ оказывается невыгодной, если это вызывает увеличение числа трансформаторов сверх необхо- димого числа вследствие большой стоимости комплектных трансформаторных подстанций. Мощность компенсирующих устройств в сети напряжением выше 1 кВ определяется по условию баланса реактивной мощности на шинах вторичного напряжения главной понижаю- щей подстанции. Если в системе электроснабжения имеются высоковольтные СД, которые мо- гут быть использованы как ИРМ, то определяется их располагаемая реактивная мощность(см. разд. 9.7), и если их мощностьQCД недостаточна для соблюдения условий баланса, то опреде- ляется мощность батарей конденсаторов высокого напряжения: QБВ= QКУ+ QСД+ QБН. (13.25) Если цеховые трансформаторы имеют низкий коэффициент загрузки и коэффициент ре- активной мощности нагрузки сетей напряжением до1 кВ не превышает единицы, то предпоч- тительнее установка батарей конденсаторов в сети напряжением выше1 кВ вследствие их бо- лее низкой удельной стоимости1 квар, чем у низковольтных конденсаторов. Конденсаторные установки напряжением выше 1 кВ целесообразно устанавливать на вторичном напряжении главных понижающей подстанции или распределительной подстанции, и также на РП в системе электроснабжения предприятия. Не рекомендуется устанавливать кон- денсаторы напряжением выше1 к И на бесшинных цеховых подстанциях, на которых транс- форматоры присоединены наглухо или через разъединитель, выключатель нагрузки и предо- хранитель, так как присоединение конденсаторных установок к этим подстанциям вызовет их усложнение и удорожание. Нерегулируемые конденсаторные установки на напряжение до 1 кВ обычно присоеди- няются к цеховым распределительным пунктам, магистральным шинопроводам, если этому не препятствуем окружающая среда. Место установки регулируемых конденсаторных установок напряжением до1 кВ выбирается с учетом требований регулирования напряжения или реак- тивной мощности. Точка присоединения БН одной батареи конденсаторов к магистральному шинопроводу ШМА определяется ориентировочно: æ QБН ö ç ÷ L0−Б = L0−1+ ç1- ÷ L1−K , (13.26) è 2Qmaxø где L0−Б , L0−1 -длинымагистрального шинопровода ШМА от начальной точки«0» до точек присоединения«Б» и«1» - первого распределительного ШРА, м, L1−K - длина распредели- тельной части ШМА от точки«1» до конечной точки магистрального шинопровода«к», м; Qтах – максимальная реактивная нагрузка ветви«0-1» шинопровода ШМА. Окончательно конденсаторы устанавливаются в точке присоединения ШРА, ближайшего к расчетной точке«к» в сторону цеховой трансформаторной подстанции. Не рекомендуется чрезмерное дробление мощности конденсаторных установок в сетях напряжением до и выше 1 кВ, так как это приводит к значительному увеличению удельных за- трат на отключающую аппаратуру, измерительные приборы, конструкции и прочее на1 квар установленной мощности батареи. Единичная мощность БК на напряжении выше1 кВ прини- мается не менее400 квар, если присоединение выполняется с помощью отдельного выключа- теля. В сетях низшего напряжения не рекомендуется применять БК мощностью менее30 квар. Если расчетная мощность БК на отдельных участках получается менее указанных значе- ний, то БК на них не устанавливается. 13.9. Регулирование мощности компенсирующих устройств Задание питающей энергосистемой двух значений входной реактивной мощности, кото- рые могут быть переданы предприятию в режимах наибольшей и наименьшей активных нагру- зок системы, СоответственноQэ1 иQэ2 , (причемQэ2 ≈0 практически во всех случаях), предо- пределяет необходимость регулирования потребления реактивной мощности предприятием в течение суток. Для регулирования потребления реактивной мощности используется автомати- ческое регулирование возбуждения синхронных машин и регулирование батарей конденсато- ров. Регулирование конденсаторами реактивной мощности может вестись только ступенями путем деления батарей на части. Чем больше число таких ступеней, тем совершеннее регулиро- вание, но тем больше затраты на установку переключателей и защитной аппаратуры. Обычно мощность батарей конденсаторов разделяется на две ступени: базовую Qк.баз равную реактивной нагрузке предприятия в часы минимума активных на- грузок энергосистемы и включенную постоянно; регулируемую Qк.рег =QКУ −Qк.баз включаемую в часы максимальных активных нагрузок энергосистемы. Ступенчатое регулирование батарей конденсаторов может производиться как вручную, так и автоматически. Автоматическое регулирование конденсаторных батарей может произво- диться в функции: напряжения, тока нагрузки, направления реактивной мощности относитель- но направления активной мощности, по времени суток. При коммутировании БК возникают перенапряжения и броски тока. Поэтому на напря- жении до1 кВ для коммутации БК обычно применяют контакторы, на напряжении выше1 кВ- воздушные, элегазовые или вакуумные выключатели. Для устранения переходных процессов при коммутации БК вместо выключателей можно использовать тиристорные ключи, которые позволяют включать конденсаторы в тот момент, когда мгновенное напряжение на кон- денсаторах равно напряжению сети, и отключать их, когда мгновенное значение тока в конден- саторах равно нулю. 13.10. Влияние компенсирующих устройств на параметры режимов электрических сетей Установка компенсирующих устройств влияет на параметры режимов электрической се- ти, изменяя токи в ветвях и напряжения в узлах. studfiles.net Cтраница 1 Суммарная потребляемая мощность в котловане 2 - й очереди в этот пер иод составляет 5 85 Мет, а всего с учетом бетонных работ в котловане 1 - й очереди 12 2 Мет. [1] Суммарная потребляемая мощность всего блока составляет около 80 MB-А. [2] Установки, суммарная потребляемая мощность которых превышает 1 кет, питаются от трехфазной сети напряжением 220 / 380 в. При питании установок от трехфазной сети нагрузку между фазами следует распределять равномерно во избежание их перекоса. [4] Переход от минимизации суммарной потребляемой мощности на валах всех ЦН в КС к минимизации суммарной стоимости транспортировки газа через КС не вызывает затруднений. Зная потребляемое количество энергоносителя, легко оценить его стоимость, которая в данном случае рассматривается как общая стоимость транспортирования природного газа через КС. При оптимизации транспортирования по стоимости или по мощности используются одни и те же технологические и конструктивные ограничения. [6] Для этого достаточно отключить группу потребителей, суммарная потребляемая мощность которых равна или несколько меньше абсолютного значения возникшего дефицита мощности. [7] При близости ИП к потребителям электроэнергии с суммарной потребляемой мощностью в пределах пропускной способности линий 6 - 10 кВ электроэнергия подводится к РП, которые служат для приема и распределения электроэнергии без ее преобразования или трансформации. В этих случаях напряжения питающей и распределительных сетей совпадают. [8] Из-за различного времени включения и выключения отдельных потребителей суммарная потребляемая мощность электроэнергии может колебаться в широких пределах как в течение суток, так и по дням недели. Это заставляет энергетиков постоянно согласовывать количество вырабатываемой и потребляемой энергии. В противном случае потребитель ( человек, производство, процесс) не будет на определенный период обеспечен электроэнергией. [9] Если доля двигателей напряжением 6 кВ превышает 80 % суммарной потребляемой мощности, то от выполнения сети 10 кВ можно отказаться. [10] ЕЯ - общий напор насосов, м; 2 JV - суммарная потребляемая мощность насосов с учетом их загрузки ( производительности), кВт; 367 - коэффициент. [11] Она изменяет свою нагрузку на ту же величину, на которую изменяется суммарная потребляемая мощность системы. При этом выполняется баланс активной мощности и мощность остальных станций в системе неизменна. [12] На рис. 3.15 приведена схема электроснабжения первой ступени крупного промышленного узла химических заводов с суммарной потребляемой мощностью 800 MB-А. Шины ПО кВ УРП получают питание от трех различных источников: ТЭЦ-I, ТЭЦ-2 и от энергосистемы. [14] В результате расчетов обоснован выбор рационального варианта компоновки УЭЦН для каждой скважины, обеспечивающий минимум суммарной потребляемой мощности на обеспечение заданной добычи нефти. [15] Страницы: 1 2 3 www.ngpedia.ru В данной статье мы расскажем о том, как правильно выбрать оборудование для резервного электроснабжения Вашего объекта с учетом параметров электрооборудования на объекте, требуемого времени автономной работы и прочих условий. Качественное бесперебойное электроснабжение является важным критерием для любого объекта, будь то частный коттедж, офисное помещение или специализированный объект (например, узел связи в сфере телекоммуникаций). Что такое инвертор? Инвертор это устройство для преобразования постоянного тока в переменный с изменением величины частоты и/или напряжения. Что такое внезапное исчезновение электроснабжения в жилом доме: Этот список может быть продолжен. Но главное, что это происходит при полном отсутствии вины и контроля с Вашей стороны, а затраты на возмещение таких аварий обычно ложатся на Ваши плечи. Инвертор это надежное и технологичное решение этих проблем. Почему инвертор, а не генератор? Сравнению двух этих решений можно посвятить отдельную статью, которая в ближайшее время появится у нас на сайте. Что такое временное отсутствие электроснабжения на промышленном объекте, например, на узле связи телекоммуникационной компании Это основной перечень проблем, лежащих на поверхности. Почему инвертор, а не источник бесперебойного питания? На нашем сайте Вы найдете статью, посвященную сравнению этих двух решений - инвертор против ИБП. В данной статье, в качестве примера, мы рассмотрим выбор оборудования (инвертора и аккумуляторных батарей) для частного дома. Чтобы правильно выбрать инвертор 12-220 необходимо знать, какая нагрузка может быть включена одновременно и характер этой нагрузки (активный или реактивный). Общая суммарная мощность нагрузки определит понимание того, какой номинальной мощности инвертор нам потребуется. Типы нагрузки Для оценки мощности нам пригодится немного скучной, но крайне необходимой и полезной теории. При оценке мощности нагрузки необходимо учитывать полную мощность. Полная мощность (измеряется в вольт-амперах, ВА) - это вся мощность, потребляемая электроприбором. Она состоит из активной мощности (измеряется в Ваттах, Вт) и реактивной мощности (измеряется в вольт-амперах) составляющих. Активные нагрузки это такие нагрузки, у которых вся потребляемая электроэнергия переходи в тепло. Сюда можно отнести лампы накаливания, утюг, электрическую плиту, обогреватель и прочее. Реактивные нагрузки - фактически это все остальное. Сюда можно отнести люминесцентные лампы, приборы с электродвигателями (холодильник), трансформаторы, блоки питания современной бытовой техники. Расчет активной нагрузки крайне прост - 1 кВт равен 1 кВА. Соответственно, если на приборе указана потребляемая мощность 1 кВт, то полная мощность будет равна 1 кВА. В этом случае нам подойдет инвертор номинальной мощностью до 1 кВт. Однако, на практике, всегда необходимо закладывать запас 15-20% от номинальной нагрузки. Реактивные нагрузки используют не всю переданную им энергию. Они частично запасают ее с последующей отдачей в электрическую цепь. Соответственно для них полная мощность P, необходимая для работы, больше чем активная мощность Pa. Она рассчитывается по формуле P=Pa/cosφ. Это очень важно, поскольку номинальная мощность инвертора указывается в ВА, а номинальная мощность электроприборов зачастую указана в Вт (только активная составляющая). Не учитывая прирост мощности, расчет будет произведен ошибочно и будет выбран инвертор недостаточной номинальной мощности. Величина cosφ, в некоторых случаях, указана в документации на прибор. Например, на приборе указано, что активная мощность составляет 700 Вт, а cosφ равен 0,5. Полная мощность, потребляемая таким прибором, составит P=Pa/cosφ=700/0,5=1400 ВА. Если величина cosφ не указана ни на приборе, ни в документации на него, данный коэффициент принимается равным 0,7. В этом случае формула будет иметь вид P=Pa/0,7. Пусковая мощность Крайне важно при расчете не забыть учесть пусковые токи. Дело в том, что любой электродвигатель в момент его запуска, потребляет электроэнергию в несколько раз больше, чем в установившемся режиме работы. Эта величина называется кратностью пускового тока. В зависимости от типа электродвигателя, наличия или отсутствия устройства плавного запуска он варьируется от 3 до 7. В момент запуска электрических приборов с электродвигателями (насосы, электрические дрели, холодильники) потребляемую мощность нагрузки необходимо умножить как минимум в 3-5 раз. Длительность пусковых токов обычно составляет от 0,25 до 0,5 с. Суммарно пусковую мощность не рассчитывают, поскольку это означало бы одновременный запуск (с точностью до долей секунды) всех электроприборов, что практически не происходит. При расчете необходимо ориентироваться на максимальную величину из всех электроприборов такого типа. Подведем итог - инвертор должен выдерживать перегрузку не меньше суммарной мощности постоянной нагрузки и наибольшей из пусковых мощностей. В частном доме с большой вероятностью одновременно будут работать следующие приборы * в отличии от остальных приборов в таблице, работающих непрерывно, холодильник работает примерно 15 минут в час. Итого потребляемая мощность постоянно работающих приборов составляет 1723 ВА. На непродолжительное время могут включаться достаточно мощные потребители. Среди них насосы водоснабжения или привод автоматических ворот. Естественно, что при работе от батарей не нужно использовать, например, стиральную машину. Однако, использовать чайник вполне допустимо, поскольку в пересчете на среднечасовые показатели это мало повлияет на разряд батарей. При расчете мы учитывали, что время работы составляет для электрочайника 4 минуты, погружного насоса - 6 минут в час, привод ворот работает в течение 1 минуты. Одновременное функционирование всех этих приборов крайне маловероятно, поэтому к суммарной мощности постоянно работающих приборов добавляем только самый мощный из этих показателей - погружной насос. С учетом максимальной мощности погружного насоса, потребляемая мощность суммарно работающих приборов составит 4580 ВА. При этом мы учитываем самую большую пусковую мощность из всего перечня приборов. В данном случае это потребитель тот же самый погружной насос - 8571 ВА. Для бесперебойного питания такой нагрузки подойдет инвертор Tripp Lite модели APSX6048VRNET. Номинальная мощность инвертора составляет 6 кВт, выдерживает пиковую мощность до 12 кВт. Данный расчет является типовым. Делать такой расчет необходимо исходя из состава оборудования на Вашем объекте или в Вашем жилом доме. Также Вы можете заказать в нашей компании специальное обследование, с выездом специалиста на Ваш объект для замеров параметров мощности при включенной нагрузке. Это более надежный способ выбора необходимого оборудования. После того, как инвертор выбран необходимо определиться с желаемым временем автономной работы. Для этого необходимо знать две величины Среднечасовую нагрузку необходимо знать, так как максимальная суммарная нагрузка не отражает реальной нагрузки на батарею. Электроприборы включаются и выключаются и в некоторые моменты забираемая из аккумуляторов мощность в разы ниже максимальной. Метод расчет среднечасовой нагрузки: вычисляем примерную продолжительность работы прибора в сутки с учетом режимов его работы (непрерывный, непрерывный с периодами включения и отключения, редкие включения), например, для холодильника 15 минут в час, это 6 часов в сутки. Далее время работы умножаем на мощность прибора. Получаем величину потребления электроприбора в сутки (в ВА-часах). И последним этапом делим это значение на 24 часа (для непрерывно работающих приборов, в частности холодильника) либо на 8 часов для приборов, работающих только в активное время суток, например, телевизор. Емкость батарей Рекомендуется комплектация инверторов специализированными (необслуживаемыми) аккумуляторами 12 В на 200 Ач. Одна 12 В батарея 200 Ач содержит в себе энергию в объеме 2 кВтч. Таким образом, если мы будем разряжать его нагрузкой 400 Вт, то теоретически ее должно хватить на 5 часов автономной работы. В общем случае, для приблизительной оценки, рекомендуется ориентироваться на номинал инвертора и размер батарей, указанных в таблице ниже. В случае рассматриваемого выше пример подбора инвертора среднечасовая мощность нагрузки равна 1192 ВА, емкость аккумуляторной батареи 16 кВАч. Соответственно ориентировочное время бесперебойного питания составляет 13,4 часа. В том случае, когда длительные отключения электроэнергии (сутки и более) происходя достаточно часто, целесообразно дополнить имеющуюся систему генератором вместо дальнейшего наращивания емкости аккумуляторной батареи. Можно создать полностью автоматическую систему резервного энергоснабжения, если дополнить инвертор генератором с автозапуском. В данной схеме инвертор автоматически отдаст команду на запуск генератора, когда батареи разрядятся и отключит генератор после их зарядки. 12v220.ru 2 Электрооборудование и электроснабжение участка Расчет электрических нагрузок и выбор мощности участковой трансформаторной подстанции Расчет электрических нагрузок для участка произведем по методу коэффициента спроса. Определим расчетную мощность трансформатора SP, кВ·А, по формуле (2.1) где Кс – коэффициент спроса; – суммарная установленная мощность электроприемников участка, кВт; сosφср.вз – средневзвешенное значение коэффициента мощности электроприемников; кВ·А. Определим коэффициент спроса Кс, по формуле , (2.2) где Pmax – суммарная номинальная мощность электродвигателей в группе электроприемников для буровой установки «Бумер-282Н», кВт; Суммарную установленную мощность электроприемников участка,, кВт, определяем по формуле кВт. (2.3) Средневзвешенное значение коэффициента мощности электроприемников, запитанных от участковой подстанции ПУПП №1, находим по формуле (2.4) . Принимаем передвижную взрывобезопасную подстанцию ТСВП-160/6-0,69 мощностью 160 кВ·А с сухим трансформатором по таблице П.4.1 со встроенным выключателем А3722УУ5 (гл.16[14]). Таблица 2.1 – Технические данные трансформаторной подстанции ТСВП-160/6-0,69 Sн , кВ·А Uвн , В Uнн , В Iвн , А Iнн , А uк , % Ix, % Px, Вт Рк , Вт 160 А3722УУ5 6000 ± 5% 690 15,4 133 3,5 4,5 1330 2000 Изм Лист № документа Подпись Дата 2.2 Расчет кабельной сети напряжением до 1000В Для питания фидерного выключателя и пускателей принимаем бронированные кабели, поскольку их частое перемещение не производится, а также гибкие кабели длиной L6, L9,L10, L12 от пускателей до электроприемников, т.к. при продвижении горных работ происходит и перемещение оборудования. Согласно ПУЭ (гл.I [20]) сечение жил кабелей определяем по двум условиям: по допустимому нагреву током нагрузки и по допустимой потере напряжения при нормальной работе электроприемников. Так как мощности отдельных электродвигателей участка относительно мощности питающего трансформатора, то сечения жил кабелей, выбранные по условиям режима нормальной работы, не проверяем по потере напряжения на условие пуска наиболее мощного и удаленного электродвигателя. Определим расчетный ток фидерного кабеля Iф.к.1, А, длиной L2 =50м по формуле , (2.5) где Uн – номинальное напряжение сети, В; . Коэффициент спроса КС, определим по формуле (2.2) , Суммарная установленная мощность электроприемников ∑PH, кВт, равна кВт. Средневзвешенное значение коэффициента мощности электроприемников сosφср.вз, определем по формуле (2.4) , . По таблице П.3.4 по токовой нагрузке принимаем сечение силовых жил бронированного кабеля типа ВВБГ Sн = 10 мм2, рассчитанный на номинальную длительно допустимую токовую нагрузку Iдоп = 60А; 60А > 55,05А. Изм Лист № документа Подпись Дата По токовой нагрузке и с учетом механической прочности принимаем бронированный кабель длиной L2 = 50м ВВБГ 3´16 с сечением жил Sн = 16 мм2, Iдоп = 80А из таблицы П. 3.4; 80А > 55,05А. Определим расчетный ток фидерного кабеля Iф.к.2, А, длиной L3 =70м по формуле (2.5) , . Коэффициент спроса КС, определим по формуле (2.2) , Суммарная установленная мощность электроприемников ∑PH, кВт, равна кВт. Средневзвешенное значение коэффициента мощности электроприемников сosφср.вз, определем по формуле (2.4) , . По токовой нагрузке принимаем сечение силовых жил бронированного кабеля типа ВВБГ Sн = 35 мм2, рассчитанный на номинальную длительно допустимую токовую нагрузку Iдоп = 125А; 125А > 119А. По токовой нагрузке и с учетом механической прочности принимаем бронированный кабель длиной L3 = 70м ВВБГ 3´35. Определим расчетный ток фидерного кабеля Iф.к.3 = Iф.к.4, А, длиной L4 =20м и L5 =35м по формуле (2.5) , . Коэффициент спроса КС для кабельных линии L4 и L5 равен КС =1, так как от них запитан один электродвигатель; ∑PH = PH =55кВт; сosφср.вз = сosφср.вз = 0,88 из таблицы 1.2 для скреперной лебедки 55ЛС-2С. Изм Лист № документа Подпись Дата С учетом механической прочности принимаем бронированные кабели длиной L4 = 20м и L5 = 35м ВВБГ 3´16 с длительно допустимой токовой нагрузкой при Sн = 16 мм2; Iдоп = 80А; 80А > 55А. Определим расчетный ток гибкого кабеля питающего скреперную лебедку 55ЛС-2С Iг.к.1, А, длиной L6 = 10м по формуле , (2.6) Для одиночного двигателя скреперной лебедки 55ЛС-2С Кс = 1; ∑Рн = Рн = 55 кВт; сos jср.вз = cos jдв = 0,88. По токовой нагрузке принимаем гибкий кабель ВРГ 3´6 + 1´4 по таблице П.3.5 с длительно допустимой токовой нагрузкой при сечении силовой жилы Sн= 6 мм2Iдоп= 58А; 58А > 55А. Наружный диаметр принятого четырехжильного кабеля с сечением заземляющей жилы Sн = 4 мм2 указан в таблице П.3.16. Кабель ВРГ с медными жилами, с изоляцией из резины, в оболочке из маслостойкой не распространяющей горение резины, с противокоррозионной защитой. Предназначен для присоединения пускозащитной аппаратуры напряжением до 1000В, при отсутствии опасности механических повреждений в эксплуатации. Определим расчетный ток фидерного кабеля Iф.к.5, А, длиной L7 =1м по формуле (2.5) , . Коэффициент спроса КС, определим по формуле (2.2) vunivere.ruПравильный выбор оборудования для резервного электроснабжения. Суммарная мощность электроприемных устройств
Суммарная установленная мощность - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Суммарная установленная мощность
Установленная мощность - электроприемник - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2
Установленная мощность - электроприемник
Суммарная мощность - трансформатор - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Суммарная мощность - трансформатор
Конюхова Е.А. Электроснабжение объектов - Стр 15
Суммарная потребляемая мощность - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Суммарная потребляемая мощность
Правильный выбор оборудования для резервного электроснабжения
Для чего нужен инвертор
Как определить необходимую мощность инвертора
Типовой расчет
Прибор
Мощность
Кол-во
Нагрузка
Пусковая мощность
Часов в день
Потребление в сутки
Среднечасовая нагрузка
электролампа
75 Вт
4
300 ВА
1500 ВА
5
1500 кВА-ч
150 ВА
холодильник*
250 Вт
1
357 ВА
1071 ВА
6
2142 кВА-ч
89 ВА
телевизор
400 Вт
1
400 ВА
2000 ВА
5
2000 кВА-ч
200 ВА
котел
150 Вт
1
150 ВА
450 ВА
24
3600 кВА-ч
150 ВА
циркуляционный насос
90 Вт
4
516 ВА
1548 ВА
24
12384 кВА-ч
516 ВА
Прибор
Мощность
Кол-во
Нагрузка
Пусковая мощность
Часов в день
Потребление в сутки
Среднечасовая нагрузка
электрочайник
1000 Вт
1
1000 ВА
1000 ВА
0,3
300 кВА-ч
30 ВА
погружной насос
2000 Вт
1
2857 ВА
8571 ВА
0,3
857 кВА-ч
86 ВА
привод ворот
500 Вт
1
714 ВА
2142 ВА
0,1
71 кВА-ч
7 ВА
Время бесперебойного энергоснабжения
Мощность нагрузки дома
Мощность инвертора
Напряжение инвертора
Количество АКБ 12В-200 Ач
Энергия батарей, кВтч
Время работы, часов
1,0 кВт
2,0 кВт
12 и 24
2
4,0
4
2,0 кВт
3,0 кВт
24 и 48
4
8,0
4
3,0 кВт
3,5 кВт
48
8
16,0
5
4,0 кВт
6,0 кВт
48
8
16,0
4
5,0 кВт
6,0 кВт
48
12
24,0
5
Расчет электрических нагрузок и выбор мощности участковой трансформаторной подстанции. Расчет кабельной сети напряжением до 1000В
Тип встроенного
выключателя
КП – 2068046 – 140613.01 – 29 – 2007 ПЗ
Лист
КП – 2068046 – 140613.01 – 29 – 2007 ПЗ
Лист
КП – 2068046 – 140613.01 – 29 – 2007 ПЗ
Лист
Поделиться с друзьями: