Компенсация реактивной мощности

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 4Следующая ⇒

Под реактивной мощностью понимается электрическая нагрузка, создаваемая колебаниями энергии электромагнитного поля. В отличие от активной мощности реактивная, циркулируя между источниками и потребителями, не выполняет полезной работы. Принято считать, что реактивная мощность потребляется ( Q_L ), если нагрузка носит индуктивный характер (ток отстает по фазе от напряжения) и генерируется ( Q_c ) при емкостном характере нагрузки (ток опережает по фазе напряжение).

Реактивная мощность запасается в виде магнитного и электрического полей в элементах электрической сети, электроприемниках, обладающих индуктивностью и емкостью.

Основными электроприемниками реактивной мощности на промышленных предприятиях являются асинхронные двигатели - на их долю приходится 60...65% потребляемой реактивной мощности, 20…25% приходится на трансформаторы, 10...15% — на другие электроприемники (преобразователи, реакторы, газоразрядные источники света) и линии электропередачи.

Под компенсацией реактивной мощности понимается снижение реактивной мощности, циркулирующей между источниками тока и электроприемниками, а следовательно, и снижение тока в генераторах и сетях.

Проведение мероприятий по компенсации реактивной мощности дает значительный технико-экономический эффект, заключающийся в снижении потерь активной мощности.

В действующих системах электроснабжения мощность компенсирующих устройств можно определить по следующему выражению:

Q_к = Р_р(tgφ₁- tgφ₂),

где Р_р – расчетная активная нагрузка потребителя; tgφ₁,tgφ₂ – коэффициенты реактивной мощности соответственно фактический и нормативный.

Определяем фактический коэффициент мощности

(tgφ=1,06)

Нормативный tgφ = 0,33

Мощность компенсирующего устройства

Q_к = 133,54 × (1,06 – 0,33) = 97,5 квар

Выбираем по таблице 5.1 [лит. 2. стр 306] комплектную конденсаторную установку типа УК3-3-0,38-100У3 мощностью 100квар

Выбор пусковой защитной аппаратуры

Основными видами защит электрических сетей и электроприемников напряжением до 1 кВ являются защиты от перегрузки и токов короткого замыкания (КЗ). Защита оттоков КЗ должна осуществляться для всех электрических сетей и электроприемников.

В качестве аппаратов защиты применяются автоматические выключатели и предохранители.

Для защиты электродвигателей от перегрузки и от токов, возникающих при обрыве одной из фаз, применяются также тепловые реле магнитных пускателей.

Выбор аппаратов защиты (предохранителей, автоматов) выполняется с учетом следующих основных требований:

1. Номинальный ток и напряжение аппарата защиты должны соответствовать расчетному длительному току и напряжению электрической цепи.

2. Номинальные токи расцепителей автоматических выключателей и плавких вставок предохранителей необходимо выбирать по возможности меньшими по длительным расчетным токам с округлением до ближайшего большего стандартного значения.

3. Аппараты защиты не должны отключать установку при кратковременных перегрузках, возникающих в условиях нормальной работы, например, при пусках электродвигателей.

4. Время действия аппаратов защиты должно быть по возможности меньшим, и должна быть обеспечена селективность (избирательность), действия зашиты при последовательном расположении аппаратов защит в электрической цепи.

5. Ток защитного аппарата (номинальный ток плавкой вставки, номинальный ток или ток срабатывания расцепителя автомата) должен быть согласован с допустимым током защищаемого проводника.

6. Аппараты зашиты должны обеспечивать надежное отключение в конце защищаемого участка двух- и трехфазных КЗ при всех видах режима работы нейтрали сетей, а также однофазных КЗ в сетях с глухозаземленной нейтралью.

Рассмотрим расчет пусковой защитной аппаратуры на примере пруткового станка:

Р_ном = 20+7+1,5 кВт

Типы двигателей: 4А180М6У3; 4А132М6У3; 4А90L6У3

cosφ ₁ = 0,87; cosφ ₂ = 0,81; cosφ ₃ = 0,74

η ₁ = 88%; η ₂ = 85,5%; η ₃ = 75%

I _пуск1 /I_ном1 = 6; I _пуск2 /I_ном2 = 7; I _пуск3 /I_ном3 = 5,5

Номинальные токи двигателей:

Номинальный ток магнитного пускателя и расцепителя выбираем по условию:

I _ном.э ≥ I_дл.; I_{ном.расц.}≥ I_дл .

I_дл = ∑ I _ном = 39,74+15,4+4,1=59,24

Выбираем магнитный пускатель ПМЛ410004 (I_ном = 63А) с тепловым расцепителем РТЛ206104 (I_ср = 64А)

Аналогично проводим расчеты и выбираем магнитные пускатели и тепловые расцепители для остальных электроприемников участка.

Данные расчетов заносим в таблицу 5.1

Таблица 5.1

№ лин.	Рном, кВт	Тип двигателя	соsφ	η, %	Iп Iн	Iдл	Iн.э.	Тип теплового расцепителя	Тип магнитного пускателя
1-5	20 7 1,5	4А180М6У3 4А132М6У3 4А90L6У3	0,87 0,81 0,74	88 85,5 75	6 7 5,5	39,7 15,4 4,1	64	РТЛ206104	ПМЛ410004
6-9	17	4А160М2У3	0,92	88,5	7,5	31,7	35,5	РТЛ205504	ПМЛ310004
10-13	12	4А132М2У3	0,9	88	7,5	23	27,5	РТЛ205304	ПМЛ210004
14-16	14 3,5 6,8	4А160S2У3 4А90L2У3 4А100L2У3	0,91 0,88 0,91	88 84,5 87,5	7,5 6,5 7,5	26,6 7,2 13	55,5	РТЛ205904	ПМЛ410004
17-20	14	4А160S2У3	0,91	88	7,5	26,6	27,5	РТЛ205304	ПМЛ210004
21-25	18 6 9	4А160М2У3 4А160М6У3 4А132М6У3	0,92 0,87 0,81	88,5 87,5 85,5	7,5 6 7	31,7 12 20	64	РТЛ206104	ПМЛ410004

Выберем автоматы для линий 17-25 в распределительном пункте по условиям:

I _{ном.а .} ≥ I _дл ; I_{ном расц.} ≥ I _дл

Рассмотрим расчет на примере линии №17

Р_ном = 14 кВт; I_ном = 26,6 А

I _дл = I_ном = 26,6 А

I _ном.а. ≥ 26,6 А

Автоматический выключательвыбираем по таблице 3.7 [лит.2 стр.146], расчетам соответствует автоматический выключатель А3710Б 160/40

Аналогично выбираем для остальных линий:

1-16 автоматический выключатель А3720Б 250/250

17-20 автоматические выключатели А3710Б 160/40

21-25 автоматические выключатели А3710Б 160/80

Расчет силовой сети

Выбор сечения кабелей и шинопроводов производим по одному из двух условий:

1. I_доп ≥ I_р/К_п,

где I_р расчетный ток группы электроприемников, К_п – поправочный коэффициент (для t = 25°C К_п = 1)

2. I _доп ≥ ,

К_з – коэффициент защитной аппаратуры, то есть отношение длительно допустимого тока к току срабатывания защитной аппаратуры;

I_з ток расцепителя защитного аппарата.

Рассмотрим расчет на примере линии №17

Р_ном = 14 кВт; I_ном = 26,6 А; I_з = 40 А

Условие 1

I_доп ≥ I_р/К_п, = 26,6/1 = 26,6 А

Условие 2

I _доп ≥

По таблице П2.1 [лит. 2 стр 510] выбираем кабель с алюминиевыми жилами и бумажной пропитанной изоляцией АСБГ4(1×10) и I_доп = 45А

Аналогично выбираем кабели (шинопроводы) для линий:

№№ 1-16 шинопровод ШРА4 (35×5)

№№ 17-20 кабель с алюминиевыми жилами и бумажной пропитанной изоляцией АСБГ4(1×10)

№№ 21-25 кабель с алюминиевыми жилами и бумажной пропитанной изоляцией АСБГ4(1×35)

Для линии питающей РП кабель с алюминиевыми жилами и бумажной пропитанной изоляцией ААБ(1×120)

Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 121; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 123 4 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!