Расчетно-техническая часть
Определение расчетной электрической нагрузки от силовых электроприемников на шинах 0,38 кВ цеховых ТП
1 Приводим мощности ЭП работающих повторно кратковременном режиме работы к длительным режимам работы при ПВ=100 %.
1.1 Электрические подъемники передвижные ПВ=25 %.
(2. 1)
Рп – паспортная мощность, кВт
ПВ – повторное включение, %
1.2 Однофазные ЭП к 3‑х фазным.
Сверлильный станок 1 фазный
Рном= 3Рном.ф. Р3ф=
2 Определяем среднесменную активную мощность за максимально загруженную смену:
, кВт (2.2)
3 Определяем суммарную полную мощность.
(2. 3)
4 Определяем коэффициент силовой сборки m:
(2. 4)
5 Определяем средний коэффициент использования:
(2. 5)
6 Определяем эффективное число ЭП, учитывая что m > 3, а 
то
(2. 6)
7 Определяем коэффициент максимума:
[1., с. 55, таб. 2.15]
8 Определяем максимальную активную мощность:
(2.7)
9 Определяем среднесменную реактивную мощность:
(2.8)
10 Определяем максимальную реактивную мощность
, то 
11 Определяем полную максимальную мощность:
(2. 9)
12 Определяем максимальный ток нагрузки.
(2. 10) Расчет и выбор компенсирующего устройства
Активная энергия, потребляемая электроприемниками, преобразуется в другие виды энергии: механическую, тепловую, энергию сжатого воздуха и т. п. Определенный процент активной энергии расходунтся на потери. Реактивная мощность Q не связана с полезной работой ЭП и расходуется на создание электромагнитных полей в электродвигателях, трансформаторах, линиях.
В цепи переменного тока, имеющей чисто активную нагрузку, ток совпадает по фазе с приложенным напряжением. Если в цепь включены электроприемники, обладающие активным и индуктивным сопротивлением (АД, сварочные и силовые трансформаторы), то ток будет отставать от напряжения на некоторый угол φ, называемый углом сдвига фаз (Рисунок 2.1). Косинус этого угла называется коэффициентом мощности.
Рисунок 2.1 Векторные диаграммы
Из рисунка 1 видно, что с увеличением активной составляющей тока Iа и при неизменной величине реактивной составляющей Iр, угол φ будет снижаться, следовательно, значение cosφ будет увеличиваться. Наоборот, при неизменной величине Iа с увеличением реактивной составляющей тока Iр, угол φ будет увеличиваться, а значение cosφ будет снижаться.
Генераторы переменного тока и трансформаторы характеризуются номинальной мощностью Sном. Электроприемники характеризуются номинальной активной мощностью Pном и cosφ. Полная мощность источника согласно векторной диаграмме
(2.11)
Если нагрузка источника только активная, т. е. φ=0, а cosφ=1, то S=P и наибольшая активная мощность электроприемников может быть равна номинальной мощности источника. Если cosφ=0,8, то P=0,8Sном. Таким образом, величина cosφ характеризует степень использования мощности источника. Чем выше cosφ электроприемников, тем лучше используются генераторы электростанций и их первичные двигатели; наоборот, чем ниже cosφ, тем хуже используются электрооборудование подстанций и электростанций и всех других элементов электроснабжения.
Компенсация реактивной мощности, или повышение cosφ электроустановок, имеет большое народно-хозяйственное значение и является частью общей проблемы КПД работы систем электроснабжения и улучшения качества отпускаемой потребителю электроэнергии.
Повышение cosφ, или уменьшение потребления реактивной мощности элементами системы электроснабжения, снижает потери активной мощности и повышает напряжение; кроме того, увеличивается пропускная способность элементов электроснабжения.
Величина cosφ задается энергоснабжающей организацией и находится в пределах cosφэ=0,92
Для повышения коэффициента мощности потребителей электроэнергии предполагается провести следующие мероприятия, которые не требуют применения специальных компенсирующих устройств:
1. Упорядочение всего технологического процесса, что приводит к улучшению энергетического режима оборудования, а следовательно, и к повышению коэффициента мощности;
2. Переключение статорных обмоток асинхронных двигателей с треугольника на звезду, если их нагрузка составляет менее 40 %;
3. Устранение режима работы асинхронных двигателей без нагрузки (холостого хода) путем установки ограничителей холостого хода;
4. Замена малозагруженных двигателей меньшей мощности при условии, что изъятие избыточной мощности влечет за собой уменьшение суммарных потерь активной энергии в двигателе и энергосистеме;
5. Замена асинхронных двигателей синхронными двигателями той же мощности, где это возможно по технико-экономическим соображениям;
6. Повышение качества ремонта двигателей с сохранением их номинальных данных.
В качестве компенсирующего устройства в курсовом проекте применяется комплектная конденсаторная установка напряжением 0,38 кВ, что обусловлено следующими преимуществами:
1. Небольшие потери активной энергии в конденсаторах;
2. Простота монтажа и эксплуатации;
3. Возможность легкого изменения мощности комплектной конденсаторной установки в результате увеличения или уменьшения числа конденсаторов в фазе;
Скачать реферат