КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Компенсация реактивной мощности
ВЫБОР И ПРОВЕРКА ТРАНСФОРМАТОРОВ НАПРЯЖЕНИЯ ВЫБОР И ПРОВЕРКА ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА ВЫБОР И ПРОВЕРКА ПРЕДОХРАНИТЕЛЕЙ. Предохранители выбирают по конструктивному исполнению, роду установки, номинальным току и напряжению, а проверяют на отключающую способность: Iотк≥ Iк, Sотк≥ Sк (4.17) Значения Iотк и S отк принимаются по каталогу.
Трансформаторы тока выбирают по типу, роду установки, номинальным току и напряжению, нагрузке вторичной цепи, обеспечивающей погрешность в пределах паспортного класса точности, и проверяют на термическую и динамическую устойчивость к токам к.з. Условие термической устойчивости трансформатора тока выполняется, если Кt≥ I∞√tпр/Iн, (4.18) где – Кt – кратность термической устойчивости, приводимая в каталогах. Условие динамической устойчивости выполняется, если Кдин√2Iн≥iу, (4.19) где Кдин – коэффициент внутренней динамической устойчивости, приводимый в каталогах. Выбор трансформаторов тока по нагрузке вторичной цепи для обеспечения его работы с требуемой точностью состоит в соблюдении условия S2н ≥ S2р, (4.20) где S2н – номинальная мощность вторичной обмотки трансформатора тока, ВА, приводимая в каталогах; S2р – расчетная мощность вторичной обмотки трансформатора тока в нормальном режиме, ВА. Расчетную мощность вторичной обмотки находят по формуле S2 = Sпр + I22 (rпр + rк) (4.21) где Sпр – мощность, потребляемая приборами и реле, ВА; I2 – ток во вторичной обмотке, А; rпр – сопротивление проводов, Ом; rпр = (S2н - Sпр2,5)/2,5; rк – сопротивление контактов, принимается равным 0,1 Ом.
Трансформаторы напряжения выбирают по номинальному напряжению первичной цепи, типу, роду установки, классу точности и нагрузке, определяемой мощностью, которая потребляется катушками приборов и реле.
Условие проверки трансформатора напряжения на допустимую погрешность измерения: Sн≥S2 (4.22) где Sн – номинальная мощность вторичной обмотки, ВА; S2 – расчетная мощность подключенных приборов и реле, ВА. Значения мощности, потребляемой приборами и реле, приводятся в справочниках. Все процессы в электрических сетях можно охарактеризовать тремя параметрами: напряжением U, током I и активной мощностью P. Но для удобства расчетов и учета применяют и другие параметры, в том числе реактивною мощность Q. Реактивная мощность идет на создание магнитного и электрического полей. Индуктивная нагрузка рассматривается как потребитель реактивной мощности, а емкостная – как ее генератор. Произведение показаний вольтметра и амперметра в цепи переменного тока называют полной мощностью S, для трехфазной цепи S = √3IU. Средняя за период переменного тока мощность называется активной мощностью Р=√3IUcosφ = Scosφ. На основании этих выражений полную мощность S можно представить как гипотенузу прямоугольного треугольника, один катет которого представляет собой активную мощность Р = Scosφ, а другой – реактивную мощность – Q = Ssinφ. Из треугольника мощностей получают следующие зависимости: S = √ P2 + Q2, (5.1) cosφ = P/S, tgφ = Q/P, (5.2) где соsφ - коэффициент мощности; tgφ - коэффициент реактивной мощности. Таким образом, для характеристики мощности в цепи переменного тока введены понятия полной S, активной Р и реактивной Q мощностей и коэффициента мощности cosφ. Для расчета реактивной мощности удобней пользоваться не cosφ, а tgφ, так как расчетное значение реактивной мощности легко найти из выражения Qp = Pptgφ (5.3) Реактивная мощность является энергией, которой обменивается генератор и потребитель. Она не имеет никакого физического эквивалента для перевода в другой вид энергии. Физический смысл реактивной мощности сводится лишь к скорости изменения энергии магнитного поля, что необходимо, например, и при передаче энергии из одной обмотки трансформатора в другую, и при работе электродвигателя с механической нагрузкой на валу, где энергия статора электродвигателя передается ротору также с помощью переменного магнитного поля.
Для получения реактивной мощности не требуется непосредственных затрат первичной энергии (топливо на электростанциях не расходуется). Однако при обмене энергий между генератором и потребителем и обратно в обмотках генератора и в сети возникают дополнительные потери активной мощности, требующие затрат первичной энергии. Так, например, потери в линии при передаче реактивной мощности в простейшей цепи однофазного синусоидального тока составляет: Ра = I2*sinφ2R (5.4) где R – активное сопротивление линии. Таким образом, передача реактивной мощности к месту ее потребления сопряжена с активными потерями во всех звеньях передачи, которые должны покрываться активной энергией генераторов. Основными потребителями реактивной мощности на промышленных предприятиях являются асинхронные электродвигатели, которые применяются в приводах различных производственных механизмов. Для двигателей с cosφн= 0,91-0,93 реактивная мощность холостого хода составляет около 50% реактивной мощности при номинальной нагрузке двигателя. Электротермия, электросварка, электролиз и прочие потребители состовляют около 30% суммарной промышленной нагрузки. Установки электрического освещения с индивидуальными конденсаторами имеют коэффициент мощности 0,9-0,95, а без них-0.6. Для уменьшения потребления реактивной мощности приемниками электроэнергии необходимо выполнить следующие мероприятия: - замена малозагруженных асинхронных двигателей двигателями меньшей мощности; - понижение напряжения у двигателей, систематически работающих с малой загрузкой; - ограничение холостого хода двигателей и сварочных трансформаторов; - применение синхронных двигателей вместо асинхронных, если это возможно по условиям технологического процесса; - повышение качества ремонта двигателей;
- замена и перестановка малозагруженных трансформаторов; - отключение части трансформаторов в периоды снижения их нагрузки.
Дата добавления: 2014-01-14; Просмотров: 359; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |