Расчет отклонения напряжения в период минимума нагрузки
Определим сопротивления сети от шин РП-10 кВ до конечного электроприемника. Наименее электрически удаленным и наименее мощным электроприемником является вентилятор, мощность 15 кВт. По схеме электроснабжения станок получает питание от того же ШМА, что и станок, уровень напряжения на котором мы определяли в период максимума нагрузки. Поэтому в расчете изменятся только сопротивления ШРА и провода, питающего станок. Схема электроснабжения станка представлена на рисунке 13.2. Рисунок 13.2 – Схема электроснабжения вентилятора Уровень напряжения для наименее удаленного от подстанции электроприемника в период минимума нагрузки (U2¢¢) определяется по выражению: (13.1.7) где: =4 % – уровни напряжения на шинах 10 кВ РП, питающей цех в период минимума нагрузки; – потеря напряжения в линии высоковольтном кабеле от РП до цеховой ТП; – потеря напряжения в цеховом понижающем трансформаторе; - потеря напряжения в ШМА; - потеря напряжения в ШРА; - потеря напряжения в проводе, питающем электроприемник; - добавка напряжения, которая устанавливается ПБВ цехового трансформатора, ПБВ устанавливают в положение «0», т.е. при котором = +5 %. Минимальную нагрузку принимаем равной 25 % от расчётной нагрузки. Найдём потерю напряжения в высоковольтной кабельной линии: , (13.1.8) Найдём потерю напряжения в цеховом трансформаторе: (13.1.9) Найдем потерю напряжения в ШМА: (13.1.10) Найдем потерю напряжения в ШРА: , , (13.1.11) где: Lшра = 0,01 км – длина ШРА. Найдём потерю напряжения в проводе, питающем электроприемник. Выбранным является провод АПВ (4х6): , , (13.1.12) где: Iр4 = 30А - расчетный ток провода; Lпр = 0,015 км – длина провода. Уровень напряжения для наименее удаленного от подстанции электроприемника в период минимума нагрузки (U”2): Так как отклонение напряжения в период минимума нагрузки превышает допустимое значение 5%, следовательно напряжение необходимо регулировать за счет переключения ПБВ трансформатора в положение “-2”, где δUдоб" = 0% и снова производим расчеты. Тогда в режиме наибольших нагрузок: Отклонения напряжения в не превышают допустимого значения +5%. 13.3 Расчет коэффициента несинусоидальности кривой напряжения На промышленных предприятиях есть большое количество электроприемников с нелинейными вольтамперными характеристиками. К ним относятся полупроводниковые преобразователи, установки контактной и дуговой сварки, дуговые электрические печи, газоразрядные лампы. Характерной особенностью этих устройств является потребление ими несинусоидальных токов при подведения к их зажимам синусоидального напряжения. Токи высших гармоник проходя по элементам сети, вызывают потери напряжения в сопротивлениях этих элементов, которые, накладываясь на основную синусоиду напряжения, приводят к искажению формы кривой напряжения. Протекание по элементам системы электроснабжения токов высших гармоник и искажение синусоиды напряжения приводит к ускоренному старению изоляции электрических машин, кабелей, трансформаторов; увеличиваются погрешности индукционных счетчиков активной и реактивной энергии; могут происходить ложные срабатывания релейной защиты, устройств телемеханики, автоматики и ЭВМ. Расчет производится только от источников несинусоидальности, которые имеются в сетях 0,4 кВ. 1.Составляется расчетная схема сети - рисунок 13.3: Рисунок 13.3 – Расчетная схема сети 2.Составляется схема замещения, которая показана на рисунке 13.4: Источник несинусоидальности зададим в виде источника тока: Рисунок 13.4 – Схема замещения сети Не синусоидальность напряжения сети характеризуется коэффициентом несинусоидальности напряжения: (13.3.1) где - действующее значение n-й гармонической составляющей напряжения; N - номер последней учитываемой гармоники; 1,1 – коэффициент, выражающий вклад остальных неучтенных гармоник (до 40 гармоники). Согласно ГОСТ 13109-97 в электрической сети до 1000 В допустимое значение Кнс. = 8 %. Для сварочных машин рассчитывают гармоники 3, 5, 7, генерируемых машинами дуговой сварки. 1. Определяем токи n – гармоник, генерируемых машинами контактной сварки, по формуле: (13.3.2) где К - число источников гармоник. Ток n-ых гармоник определяется: (13.3.3) где: - паспортная мощность машины дуговой сварки; = 176 кВА ПВфакт. - фактическая продолжительность включения. Принимаем ПВфакт = 16% Ток третьей гармоники: , Ток пятой гармоники: , Ток седьмой гармоники: , , , . 2. Расчет сопротивлений Определяем сопротивление питающей системы n-ой гармоники, приведенное к напряжению 0,4 кВ: (13.3.4) где Xпс(n) = 0,52 мОм – сопротивление системы по формуле (11.1): , , . Сопротивление высоковольтной кабельной линии 10 кВ n-ой гармоники рассчитывается по формуле: (13.3.5) где Rкл10 и Xкл10 - активное и индуктивное сопротивление кабельной линии 10 кВ, , по формулам (11.2), (11.3): , , . Сопротивление трансформатора n-ой гармоники, приведенное к 0,4 кВ рассчитывается по формуле: (13.3.6) где Rт и Xт - активное и индуктивное сопротивление трансформатора, , по формулам (11.4), (11.6): , , . Сопротивление ШМА n-ой гармоники рассчитывается по формуле: , где Rшма и Xшма – удельные активное и реактивное сопротивления ШМА. Rшма = R0шма · lшма; Хшма = Х0шма · lшма; R0шма = 0,02 мОм/м, Х0шма = 0,02 мОм/м, lшма = 12 м. Rшма = 0,02 · 12 = 0,24 мОм Хшма = 0,02 · 12 = 0,24 мОм , ,
Сопротивление кабельной линии 0,4 кВ, соединяющей электроприемник и ШМА: Для проводов марки 2хАВВГ (4х50) мм2 имеем: , (13.3.7) где , (13.3.8) , (13.3.9) где R0кл =0,623 мОм/м и X0кл =0,0625 мОм/м – удельные активное и реактивное сопротивления кабельной линии. , , . Таблица 13.1 - Расчет сопротивлений сети для высших гармоник
Определяем результирующее сопротивление: , (13.3.10)
Определяем результирующую проводимость n-ой гармоники: (13.3.11) , , . Определим действующее значение n - ой гармоники напряжения от каждого из источников несинусоидальности напряжения: (13.3.12) , , . Коэффициент несинусоидальности напряжения составит:
Полученный коэффициент несинусоидальности удовлетворяет требованиям ГОСТа. Установки специальных устройств по уменьшению несинусоидальности (фильтра высших гармоник) не требуется.
Популярное: Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (886)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |