Определение мощности компенсирующего устройства

Электроприёмники промышленных предприятий требуют для своей работы как активной, так и реактивной мощности. Реактивная мощность вырабатывается, как и активная, синхронными генераторами и передаётся по системе электроснабжения к потребителям. Снижая потребление электроприёмниками реактивную мощность можно уменьшить установленную мощность генераторов, трансформаторную мощность подстанций, увеличить пропускную способность системы электроснабжения, не увеличивая сечение кабелей, проводов и других токоведущих частей.

При выборе средств компенсации решающее значение имеет количество установленных трансформаторов.

Определяем минимальное число трансформаторов, с учетом полной компенсации реактивной нагрузки со стороны НН при cosφ=1 определяем по формуле

= 2

n₀ =

ΣР

β · cosφ · S_Т

где ΣР = 850,65кВт – суммарная установленная мощность.

β= 0,5 – коэффициент загрузки трансформатора.

S_Т = 1600 кВА- номинальная мощность трансформатора.

Наибольшая реактивная мощность, которая может быть передана со стороны ВН -10кВ, в сеть до 1 кВ определяется по формуле:

Q1 = √ (n₀ · · S_Т)² – ΣР² = 362кВАр

где n_о = 2 – минимальное число трансформаторов.

Мощность компенсирующего устройства, установленного на стороне НН с U=380В определим с учётом максимальной реактивной мощности цеха по формуле:

Q_К = Qmax – Q₁ = 731 кВАр

Рисунок 2 - Включение компенсирующего устройства

Из табл. 8.2 [2] выбираем тип компенсирующего устройства и заносим данные в табл.5

Таблица 6 - Технические данные компенсирующего устройства

Тип установки	Номинальная мощность кВАр	Число и мощность регулируемых ступеней, шт · кВАр
УК – 0,38 – 900 НЛ		6 × 150

1.1.6 Расчёт и выбор магистрального и распределительного шинопроводов

Магистральные шинопроводы предназначены для передачи электроэнергии трехфазного переменного тока, напряжением до 1 кВ в цехах промышленных предприятий. Магистральный шинопровод для питания цеховых ЭП выбираем по номинальному току трансформатора со стороны НН и определяем по формуле

= 2430 А

I_2Н =

S_НТ

√3 · U_Н

где S_НТ = 1600 кВА - номинальная мощность трансформатора,

Uн = 380 В- номинальное напряжение сети.

Из табл. 5.1 [2] выбираем магистральный шинопровод типа ШМА68 –НУ3, его технические данные заносим в табл. 6

Таблица 7 - Технические данные магистрального шинопровода

Показатели	ШМА68 – НУ3
Номинальный ток, А
Термическая устойчивость, кА
Динамическая устойчивость, кА
Сопротивление на фазу, Ом/км:
активное	0,02
индуктивное	0,02
полное
Линейная потеря напряжения на 100м при cos = 0,8, В	13,5
Поперечное сечение прямой секции, мм	444 × 215
Степень защиты	1Р20

Расчет и выбор распределительного шинопровода для Ш1.

Электроприёмники составляют одну технологическую группу по коэффициенту использования, т.е. Ки=0,2, Cosφ=0,65, tgφ=1,16.

Количество ЭП Ш1 n = 74 с суммарной установленной мощностью

∑Р_УСТ = 499кВт

Активная и реактивная мощности за наиболее загруженную смену

Рсм = Ки ∙ ∑ Руст = 99,8 кВт

Qсм = Рсм ∙ tgφ = 115 кВАр,

где Ки = 0,2 - коэффициент использования (смотри табл. 1[МП])

∑Р_УСТ = 499 кВт - суммарная установленная мощность Ш1 ЭП.

Относительное число ЭП Ш1 определяется по формуле

n_* =

= 0,4

n₁

n

где n₁ = 24 – количество ЭП наибольших по мощности ЭП включая не менее 50% наибольших ЭП

n = 74– общее количество ЭП Ш1

Относительная мощность ЭП Ш1 определяется по формуле

Р_* =

= 0,6

Р₁

ΣР_I

где Р₁ = 132 кВт ­– суммарная активная мощность n₁ ЭП

ΣР_I = 193,4 кВт – суммарная установленная мощность ЭП Ш1

Эффективное число приемников определяем по формуле с учетом относительного числа ЭП

n_Э = n_Э* n = 59

где n_Э* = 0,81 – относительное эффективное число ЭП

По данным n_э и К_и находим коэффициент максимума по табл.2-3 [2] К_max=1,46 при К_и=0,2 и n _э= 59

Максимальная активная и реактивная мощность определяются по формулам

Рм = К_М · Рсм = 114 кВт

Qм = К_М · Qсм = 132 кВАр,

где Рсм = 99,8кВт – активная мощность за наиболее загруженную смену Ш1 ЭП

Qсм = 115 кВАр – реактивная мощность за наиболее загруженную смену Ш1 ЭП

Полная максимальная мощность определяется по формуле

S_М = √ P_М² + Q_М² = 174 кВт

Максимальный ток группы ЭП определяем по формуле

= 264 А

I_М =

S_М

√3 · U_Н

где Uн = 380 В – номинальное напряжение сети.

Выбор распределительного шинопровода производим по максимальному току группы. Поскольку Iм = 264 А, то выбираем ШРМ – 73 с Iн = 400 А. Технические данные ШРМ-73 выбираем из табл. 5.2 [2] и сводим их в табл. и сводим их в таблицу 5.2 (Л1ого оборудования), м:

нопроводов 7.

Таблица 8 - Технические данные распределительного шинопровода

Показатели	ШРМ-73У3, I = 400А
Номинальное напряжение, В
Динамическая устойчивость, кА
Поперечное сечение, мм	284 × 95
Сопротивление на фазу, Ом/км
активное	0,15
индуктивное	0,17
Термическая устойчивость, кА
Линейная потеря напряжения на 100 м при cos = 0,8, В

Выбор остальных распределительных шинопроводов аналогичен, значения ШРА сводим в табл. 8

Дата добавления: 2015-08-31