Расчет и выбор компенсирующего устройства
Определяем угол сдвига фаз до компенсации:
(5.1)
где Р – активная мощность предприятия, кВт,
S – полная расчетная мощность, кВ·А,
(5.2)
По нормативным значениям принимаем равным 0,93.
Определяем величину требуемой реактивной мощности компенсирующего устройства , кВар
(5.3)
где Р – активная нагрузка предприятия, кВт;
– угол сдвига фаз до компенсации;
– угол сдвига фаз после компенсации.
Qк = 639 ∙ (0,73 – 0,4) = 210,89 (кВар)
Определяем емкость одной фазы конденсаторной батареи , мкФ, при соединении треугольником
(5.4)
где – реактивная мощность требуемого компенсирующего устройства, кВар;
ω – угловая скорость, равная ;
U – напряжение, В.
(мкФ)
Ориентировано выбираю конденсатор типа КС-6,3-25.
Определяем число конденсаторов n , шт на фазу при параллельном соединении
(5.5)
где – суммарная емкость одной фазы конденсаторов, мкФ;
– емкость одного конденсатора, мкФ.
(шт)
Принимаю 5 конденсаторов на фазу, m, шт
(5.6)
m = 3 · 3 = 9 (шт)
Определяем реактивную мощность батареи конденсаторов при соединении треугольником, Q , кВар
Q = (5.7)
|
|
где – реактивная мощность одного конденсатора,
m - количество конденсаторов в батареи.
= 9 · 25 = 225(кВар)
Проверяем выполнение неравенства
(5.8)
210,89 £ 225
Окончательно принимаю 9 конденсатора типа КС-6,3-25
Табл.5.1 – Технические характеристики конденсатора.
Тип конденсатора | КС |
Номинальное напряжение Uном | 6300 |
Номинальная реактивная мощность Q, кВар | 25 |
Номинальная емкость С, мкФ | 2 |
Расчет токов короткого замыкания
Особенностью расчетов токов короткого замыкания в сетях до 1000 В является то, что необходимо учитывать не только индуктивные, но и активные сопротивления всех элементов сети.
Составляю расчетную и схему замещения, с учетом всех элементов сети:
рн
Рисунок 6.1 – Расчетная схема
Рисунок 6.2 – Схема замещения
Ток короткого замыкания на шинах подстанции, I К, А
(6.1)
где S К – мощность короткого замыкания (КЗ) на шинах подстанции, МВА;
U – напряжение на шинах подстанции (6300 В)
(А)
Индуктивное сопротивление, Хс, Ом, до шин РП
(6.2)
где Uном – номинальное напряжения на шинах, В;
|
|
Iк – ток короткого замыкания на шинах РП, А
(Ом)
Индуктивное сопротивление обмоток трансформатора, Xm, Ом
(6.3)
где – фактическая нагрузка трансформатора, В·А;
Uк – напряжение короткого замыкания трансформатора, %
(Ом)
Активное сопротивление силового трансформатора, Rm, Ом
(6.4)
где – мощность короткого замыкания (потери в обмотках трансформатора), Вт, принимается по паспортным данным трансформатора,
Номинальный ток вторичной обмотки, Iном, А
(6.5)
(А)
(Ом)
Полное сопротивление обмоток трансформатора, zm, Ом
(6.6)
(Ом)
Результирующее сопротивление до шин высшего напряжения ГПП предприятия, Хрез1, Ом
Хрез1 = Хс + Zт (6.7)
Хрез1 = 0,252 + 0,003 = 0,255 (Ом)
Нахожу ток короткого замыкания, Iк1, А, на шинах низкого напряжения подстанции
(6.8)
(А)
Нахожу индуктивное сопротивление, xлэп, Ом, кабельных линий
(6.9)
|
|
где Lлэп – длина линии, км.
хлэп = 0,08 · 0,2 = 0,016 (Ом)
Активное сопротивление кабельных линий до распределительного щита или шкафа, Rлэп, Ом
(6.10)
где Lлэп – длина линии, м;
γ– удельная проводимость проводниковых материалов для меди 54,3 м/Ом·мм2
(Ом)
Рассчитываю полное сопротивление линии, , Ом
(6.11)
(Ом)
Находим результирующее сопротивление до точки , , Ом
Zрез1 = Хрез1 + ZЛЭП (6.12)
Zрез1 = 0,255 + 0,0335 = 0,289(Ом)
Нахожу ток короткого замыкания, А, в точке
(6.13)
(А)
Нахожу индуктивное сопротивление, , Ом, кабельной линии до потребителя
(6.14)
где – длина линии до потребителя, км.
(Ом)
Активное сопротивление, Rлэп, Ом, кабельных линий до потребителя
(6.15)
(Ом)
Рассчитываю полное сопротивление линии, , Ом
, (6.16)
(Ом)
Находим результирующее сопротивление до точки , , Ом
Zрез2 = Zрез1 + ZL (6.17)
|
|
Zрез2 = 0,289 + 0,09 = 0,379(Ом)
Нахожу ток короткого замыкания , А в точке
(6.18)
(А)
Ударный ток короткого замыкания, , А, в каждой расчетной точке
(6.19)
Действующее (установившееся) значение тока к.з., , А, в каждой точке
(6.20)
Ток двухфазного короткого замыкания, , А, в каждой точке
(6.21)
Результаты расчетов свожу в таблицу 6.1
Таблица 6.1 – Расчетные значения токов короткого замыкания в сетях ниже 1000 В
Точка | Iк, кА | Iуд, кА | Iу, кА | Iк2, кА |
К | 13,75 | 25,43 | 15,121 | 11,891 |
К1 | 0,9 | 1,7 | 0,99 | 0,78 |
К2 | 0,8 | 1,47 | 0,875 | 0,688 |
К3 | 0,61 | 1,13 | 0,674 | 0,53 |
Дата добавления: 2019-02-13; просмотров: 312; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!