Реферат: Электроснабжение промышленных предприятий 2

Определяем расчётную активную мощность завода с учётом приблизительных потерь в трансформаторах из выражения:

Р_р =Р_{р з} +Р_т (20);

где Р_р - расчётная активная мощность завода с учётом приблизительных потерь в трансформаторах, кВт;

Р_р =9643+285=9928 кВт

Определяем расчётную реактивную мощность завода с учётом приблизительных потерь в трансформаторах из выражения:

Q_р =Q_{р з} +Q_т (21);

где Q_р - расчётная реактивная мощность завода с учётом приблизительных потерь в трансформаторах, кВАР;

Q_р =10510+1426=11936 кВАр

Вычисляем полную расчётную мощность завода с учётом приблизительных потерь в трансформаторах по формуле:

S_р =P_р ² +Q_р ² (22)

где: S_р - расчётная полная мощность завода с учётом потерь в трансформаторах, кВА;

S_р =9928² +11936² =241033280=15525 кВА

Расчётную активную мощность каждого цеха берем из[приложение А].

Данные по каждому цеху заносим в таблицу (1.3)

Таблица 3. Данные расчёта нагрузок по заводу

N цеха	Pц , кВт	Qц . кВАР	Sц , кВА	cosц	tgц
Цех 1	943	867	1291	0,66	0,92
Цех 2	1700	1224	2099	0,81	0,72
Цех 3	2200	1980	2973	0,74	0,9
Цех 4	1500	1410	2055	0,73	0,94
Цех 5	1400	840	1628	0,86	0,6
Цех 6	1900	969	2135	0,89	0,51

1.3. Компенсация реактивной мощности

Большая часть промышленных приемников в процесс работы потребляет из сети, помимо активной мощности Р , реактивную мощность Q. Основными потребителями реактивной мощности являются асинхронные двигатели (60-65% общего потребления реактивной мощности), трансформаторы (20-25%). В зависимости от характера электрооборудования его реактивная нагрузка может составлять до 130% по отношению к активной. Передача значительной реактивной мощности по линиям и через трансформаторы невыгодна по следующим причинам: возникают дополнительные потери активной мощности и энергии во всех элементах системы электроснабжения, возникают дополнительные потери напряжения.

Загрузка реактивной мощностью линий электропередачи и трансформаторов уменьшает их пропускную способность и требует дополнительных мероприятий по увеличению пропускной способности сети (увеличение сечений проводов воздушных и кабельных линий, увеличение номинальной мощности и количества трансформаторов подстанций и т.п.)

Энергосистема устанавливает лимит реактивной мощности для каждого предприятия, а ее дефицит покрывает само предприятие.

Повышение коэффициента мощности на предприятии достигается применением различных компенсирующих устройств: статических конденсаторов, синхронных двигателей, синхронных компенсаторов.

Высокая удельная стоимость синхронных компенсаторов небольших мощностей и большие потери активной мощности в них обуславливает их применение лишь значительных мощностей (от 5000 кВАр и выше) на крупных подстанциях.

Наиболее распространенный способ компенсации реактивной мощности в цехах промышленных предприятий – конденсаторы. Мощность конденсаторов в одном элементе составляет 4 – 10 квар. Из этих элементов собираются батареи требуемой мощности. Обычно батареи конденсаторов включаются в сеть трехфазного тока по схеме треугольника.

Выполним выбор мощности компенсирующего устройства:

Общая величина реактивной мощности Q_р определена в разделе 1.2(Расчёт электрических нагрузок).

Производим расчёт компенсирующего устройства. Средневзвешенный тангенс угла сдвига фаз завода определяю из выражения

tg_з =Q_р /P_р (23);

где tg_з –тангенс угла сдвига фаз завода;

tg_з =11936/9928=1,2

Мощность компенсирующего устройства определяю из формулы:

Q_{к у} =P_р *(tg_з -tg_с ) (24)

где Q_{к у} - мощность компенсирующего устройства завода, кВАр;

tg_с - тангенс угла сдвига фаз энергосистемы.

tg_с для энергосистемы Донбасса равен 0,05.

Q_{к у} =9928*(1,2-0,05)=11417,2 кВАР

По справочнику [ ] принимаем тип батарей статконденсаторов. Определяем количество батарей статконденсаторов по формуле:

n=Q_{к у} /q (25);

где n- количество батарей статконденсаторов;

q- мощность одной батареи, кВАр;

n=11417,2/50≈229

Округляю количество батарей статконденсаторов до ближайшего целого числа.

Определяю фактическую мощность компенсирующего устройства по формуле:

Q_{к у} ’=n’*q (26);

где: Q_{к у} ’- фактическая мощность компенсирующего устройства, кВАр;

n’- округлённое число батарей статконденсаторов.

Q_{к у} ’=228*50=11450 кВАр