Разработка вопросов энергосбережения за счет использования ветроэнергетической установки (стр. 7 из 16)
в формуле (7.3.3)Принимаем Fст=25 мм2, провод АС 25
в формуле (7.3.4) 
А 
А в формуле (7.3.6) 
в формуле (7.3.5)По нагреву провод не проходит принимаем F=95 мм2, провод А 95
А 
в формуле (7.3.7)
в формуле (7.3.8) 
в формуле (7.3.9)Расчет Л2:
Принимаем Fст=25 мм2, провод АС 25
А А 
Расчет Л3:
Принимаем Fст=25 мм2, провод АС 25
А А 
Данные расчета заносим в таблицу 7.2
Таблица 7.2 – Сводные данные расчета линий 0,38 кВ
| Линия | Провод | R0, Ом/км | X0, Ом/км | Iр.max, А | Iдоп, А | DUфакт, % | DUдоп, % |
| Л1 | А 95 | 0,308 | 0,3 | 231 | 320 | 2,5 | 5,96 |
| Л2 | АС 25 | 1,14 | 0,345 | 37 | 130 | 3,8 | 5,96 |
| Л3 | АС 25 | 1,14 | 0,345 | 95 | 130 | 3,01 | 5,96 |
7.4 Проверка сетей на успешный запуск крупных асинхронных электродвигателей
При запуске крупных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором (ЭД) , потери напряжения в сетями увеличиваются вследствие протекания пусковых токов , так как его электромагнитный момент пропорционален квадрату напряжения.
Допустимое снижение напряжения на запускаемом ЭД из условия успешного запуска определяется:
(7.4.1)где: Мтрог - момент трогания рабочей машины, приведенный к валу ЭД;
Мизб=0,2…0,3×Мном.- избыточный момент, необходимый для ускорения системы “электродвигатель - рабочая машина”;
Мном и Мпуск - номинальный и пусковой момент ЭД.
Если все моменты разделить на Мном т.е. выразить в относительных единицах, то выражение примет вид:
(7.4.2)Успешный запуск ЭД возможен, если фактическое снижение напряжения в момент пуска не превышает (по абсолютной величине) допустимого:
(7.4.3)Фактическое отклонение напряжения определяется по формуле:
(7.4.4)где: δUш 0,4 – фактическое отклонение напряжения на ЭД перед пуском на шинах 0,4 кВ (меньше из отклонений 100 или 25 % режимов), подставляется со знаком “+”, если напряжение ниже номинального и “-“- если напряжение выше номинального.
ΔUпуск –потеря напряжения в трансформаторе от пускового тока, определяется по упрощенной формуле:
(7.4.5)где: ZТ -полное сопротивление трансформатора;
(7.4.6)Здесь Uт.ном - номинальное напряжение обмотки низшего напряжения;
Полное сопротивление линии Л1 определяется:
(7.4.7)Сопротивление электродвигателя в пусковом режиме находится по формуле:
(7.4.8)
где: Uном и Iэд.ном - номинальные напряжения и ток электродвигателя;
кi-кратность пускового тока.
Если расчетом устанавливается, что двигатель может не запуститься, то необходимо провести более точные расчеты (не по упрощенным формулам ), считая отклонение напряжения на шинах 10кВ ТП 2854 не меняющимся при пуске ЭД. Если и при этом условие не будет выполнено, то завышается сечение проводов в линии и делается корректировка.
Потребитель - кормоприготовительное с дробилкой кдм-2.
Таблица 7.1 – Сводная таблица по расчету сети 0,38 кВ на успешный запуск крупного АД
| РпотркВт | РдвигкВт | Двигатель | n,об/мин | КПД | cosφ | Iн,А | mтрог | mпуск | кi |
| 30 | 30 | 4АР180М4У3 | 1500 | 0,9 | 0,87 | 58,2 | 1 | 2 | 7,5 |
Допустимое снижение напряжения на запускаемом электродвигателе:
Сопротивление электродвигателя:
ОмСопротивление трансформатора:
ОмПолное сопротивление линии Л1:
ОмПотеря напряжения в линии и трансформаторе от пускового тока:
Фактическое отклонение напряжения при 100 % нагрузке:
Успешный запуск ЭД возможен, если фактическое снижение напряжения в момент пуска не превышает (по абсолютной величине) допустимого:
Условие выполняется, двигатель запустится.
8. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
Токи короткого замыкания (КЗ) необходимы для проверки выбранного электрооборудования, расчета и проверки действия релейной защиты.
8.1 Исходная схема для расчета токов КЗ
Расчет токов КЗ начинается с выбора расчетной схемы (рис. 8.1), на которой указываются марки проводов и их сечение, длины участков линий электропередачи, силовые трансформаторы и их мощность, мощность короткого замыкания на шинах 10 кВ питающей подстанции.
На расчетную схему наносятся точки КЗ:
На сборных шинах 10 кВ головной понизительной подстанции (ГПП); на шинах 10 кВ расчетных потребительских подстанций; в конце линии 10 кВ.
Рисунок 8.1– Расчетная схема электропередачи для расчета токов короткого замыкания
8.2 Схема замещения для расчета токов К3
По исходной схеме составляется схема замещения (рис. 8.2), на которой показываются индуктивные и активные сопротивления основных элементов электропередачи: системы, линий, трансформаторов. На схеме расставляются точки КЗ, наносятся обозначения сопротивлений (в числителе) и их числовые значения (в знаменателе) приведенные к базисным условиям.
Рисунок 8.2– Схема замещения для расчетов токов КЗ
Для приведения сопротивлений к базисным условиям в простых распределительных сетях, чаще всего применяется система именованных единиц, в которой все сопротивления приводятся к базисному напряжению Uб. За базисное напряжение принимается средненоминальное напряжение одной из ступеней, 10,5 или 0,4 кВ. Примем Uб=10,5 кВ.
Определяются сопротивления схемы замещения, приведенные к базисным условиям.
Ниже приводятся формулы для расчета сопротивлений, приводимых к базисным условиям, в которых индекс, обозначающий базисные условия, имеет букву «б», величины измеряются: S - в Ва, U - в В, Z - в Ом, L - в км, r0 и х0 – в Ом/км, Рк – в Вт, Та – в с, I – в А.