Компенсация реактивной мощности

Содержание

1. Компенсация реактивной мощности

Выбор силовых трансформаторов

2. Выбор сечения проводов, кабелей и шин

Выбор кабелей

Выбор шин

3. Выбор защитных аппаратов

Выбор предохранителей

Выбор предохранителей

Выбор автоматов

4. Расчет токов КЗ

Расчет токов трехфазного КЗ

Расчет токов однофазного КЗ

5. Расчет защитного заземления

6. Построение графиков нагрузки

1. Компенсация реактивной мощности

Наибольшими потребителями реактивной мощности являются:

асинхронные двигатели;

сварочные и силовые трансформаторы;

индукционные печи;

газоразрядные лампы.

Снижение потребления реактивной мощности осуществляется двумя способами:

естественный способ;

искусственный способ.

Естественный путь включает в себя:

замену электродвигателей, работающих с недогрузкой или перегрузкой на электродвигатели меньшей или большей мощности;

понижение напряжения у малозагруженных электродвигателей;

ограничение холостого хода работающих электродвигателей;

правильный выбор электродвигателей по типу и мощности;

повышение качества ремонта двигателей;

отключение малозагруженных силовых трансформаторов с переводом нагрузки на другой трансформатор.

Так как коэффициент реактивной мощности в нашей работе превышает нормативный, делаем вывод о необходимости компенсации реактивной мощности.

Снижение потребления реактивной мощности не всегда возможно естественным методом. Поэтому в дополнение к нему применяют и искусственный метод, в том числе устанавливают конденсаторные установки. Компенсация реактивной мощности - это приближение источника реактивной мощности к потребителю.

Определяем мощность компенсирующей установки по формуле:

Qку = Рс (tgjср - tgjэ), (1.1)

где Рс - средняя активная мощность, кВт;

tgjср - средний расчетный коэффициент реактивной мощности;

tgjэ - эффективный коэффициент реактивной мощности, = 0,33.

Qку = 268,4 (1,36 - 0,33) = 276,04 кВар

Выбираем тип батареи - 2´ККУ - 0,38 - 160.

Проверка tgj = :

tgj = = 0,19 < 0,33

Проверка сошлась, батареи подходят.

Выбор силовых трансформаторов

На действующих предприятиях при наличии суточного графика потребителей номинальную мощность трансформатора следует выбирать не по максимальной нагрузке потребителя, а по величине средней мощности в наиболее загруженной смене из характерных суток. Если мощность трансформатора выбирать по максимальной нагрузке в потребителях, то в периоды средних, а тем более минимальных нагрузок трансформатор будет не догружен, а следовательно его номинальная мощность будет завышена.

Следует учесть, что оптимальная нагрузка трансформатора должна составлять 65 - 70% от его номинальной мощности.

Определяем полную мощность цеха с учетом компенсации по формуле:

Smax = , (1.1)

где Рр - расчетная активная мощность по цеху, кВт;

Qр - расчетная реактивная мощность по цеху, кВар;

Qку - полная номинальная мощность компенсирующих устройств.

Smax = = = 306,24 кВа

Так как имеются потребители первой категории, намечаем число трансформаторов - 2.

Определяем мощность на трансформаторной подстанции по формуле:

Кзг = , (1.2)

где Рср - средняя активная мощность по цеху,%, Рср = 10;

Рmax- максимальная активная мощность по цеху,%;

tmax = 24 ч.

Коэффициент допустимой перегрузки трансформатора (Кдп) - 1,01 (1,1).

Номинальная мощность трансформатора:

Sном = = = 303,2 кВа

Sном = = 278,4 кВа

Выбираем трансформаторы по справочнику - 2 ´ ТМ - 160/ 10.

2. Выбор сечения проводов, кабелей и шин

Выбор кабелей

Сечение проводов и жил кабелей должно выбираться в зависимости от ряда факторов. Эти факторы разделяются на технические и экономические.

Технические факторы:

нагрев от длительного выделения тепла рабочим током;

нагрев от кратковременного выделения тепла током КЗ;

потери напряжения в жилах кабеля или проводах, воздушные линии от проходящего по ним тока в нормальном или аварийном режимах.

Кабель - это готовое заводское изделие, состоящее из изолированных токоведущих жил, заключенных в защитную герметичную оболочку, которая может быть защищена от механических повреждений.

Изоляция жил выполняется из кабельной бумаги, пропитанной маслоканифольным составом резины поливинилхлорида и полиэтилена.

Определяем расчетный ток для каждого электропривода по формуле:

Iрасч = , (2.1.1)

где Рном - номинальная мощность электроприемника, кВт;

Uн - номинальное напряжение приемника, кВ;

cosj - коэффициент мощности.

Станки строгальные Рном = 120 кВт.

Iрасч = = 433,5 А

Кран консольный Рном = 56 кВт.

Iрасч = = 161,8 А

Обдирочные станки Рном = 125 кВт.

Iрасч = = 277,9 А

Вентиляторы Рном = 22 кВт.

Iрасч = = 39,7 А

Колорифер Рном = 80 кВт.

Iрасч = = 136 А

По расчетному току определяем допустимый ток по формуле:

Iдоп = , (2.1.2)

где К1 - коэффициент, зависящий от числа рядом работающих кабелей;

К2 - коэффициент, учитыва

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать