рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Элементах электрической сети

Элементах электрической сети - раздел Промышленность, Конспект лекций по дисциплине «Электроснабжение промышленных предприятий» В Сетях Промышленных Предприятий Теряется Около 10% Передаваемой Электроэнерг...

В сетях промышленных предприятий теряется около 10% передаваемой электроэнергии. Величина потерь зависит от многих факторов, но в первую очередь определяется режимом работы электроприемников и отдельных звеньев сети – силовых трансформаторов и линий. Недостаточная загрузка трансформаторов и электродвигателей, низкий коэффициент мощности сети увеличивают потери. Рост потерь ЭЭ снижает экономический показатель сети, так как повышается стоимость энергии.

1. Определение потерь в линиях

Потери мощности и ЭЭ в линиях изменяются с изменением НГ. В зависимости от исходных данных потери в линиях можно рассчитать по среднеквадратичному току Iск, принимая время действительной работы линии Тдейст, или по максимальному току Iмакс при времени потерь τ.

Среднеквадратичный ток представляет собой эквивалентный ток, который, проходя по линии за время Тдейст, вызывает те же потери мощности и ЭЭ, что и действительный изменяющийся ток за то же время.

Время потерь τ – это расчётное время, в течение которого линия, работая с неизменной максимальной НГ Iмакс, имела бы те же потери мощности и ЭЭ, что и при работе по действительному переменному графику НГ.

а) Расчет потерь по Iск, Тдейст

Среднеквадратичный ток определяется по формуле

, (3.40)

 

где Iс – средний ток линии, равный

 

. (3.41)

 

kф – коэффициент формы графика НГ:

kф = 1,05 ÷ 1,1 – (при любом числе ЭП с длительным режимом работы и с n ≥ 20 для ЭП с повторно – кратковременным режимом работы);

– (при числе ЭП < 20 при повторно кратковременном режиме работы).

В формуле (3.41) обозначено:

W – расход активной ЭЭ, [кВт · ч] за действительное время работы линии Тдейст [год, сутки];

сos jсрвз – средневзвешенный коэффициент мощности.

Потери активной мощности ∆Р, кВт, и активной электроэнергии ∆W, кВт∙ч, в линии равны

 

, (3.42)

. (3.43)

 

Соответственно, потери реактивной мощности ∆Q, кВар, и реактивной ЭЭ ∆V, кВар∙ч, составляют

, (3.44)

, (3.45)

 

где Rл – активное сопротивление линии, [Ом];

Xл – реактивное сопротивление линии, [Ом].

 

б) Расчет потерь по Iмакс и τ

Если известен расход ЭЭ за определённое время (сутки, год), и максимальная расчетная НГ Рр, кВт, то можно определить время максимальных потерь Тмакс по формуле

, (3.46)

или Тмакс можно ориентировочно принять (в зависимости от характера и сменности работы потребителей) по следующим соотношениям:

– для осветительных НГ 1500 ÷ 2500 ч;

– для односменных предприятий 1800 ÷ 2500 ч;

– для двухсменных предприятий 3500 ÷ 4500 ч;

– для трёхсменных предприятий 5000 ÷ 7000 ч.

По значениям W и Тмакс можно рассчитать максимальный (расчетный) ток линии Iмакс

. (3.47)

 

Годовое время максимальных потерь t, час, определяется по графикам, представленным на рис. 3.3 или по формуле

 

. (3.48)

 

 

 

Рис. 3.3. Кривые для определения времени потерь τ

 

Потери мощности и электроэнергии в линии равны

 

(3.49)

(3.50)

(3.51)

(3.52)

 

2. Определение потерь в трансформаторах

а) потери активной мощности в трансформаторе ∆Рт состоят из потерь на нагревание обмоток трансформатора (потери в меди трансформатора) ∆Рм, зависящих от тока НГ и потерь на нагревание стали ∆Рст, которые не зависят от нагрузки, т.е.

∆Рт = ∆Рм + ∆Рст ; (3.53)

 

,

 

Тогда полные активные потери трансформатора составят

 

; (3.54)

 

где ∆Рст и ∆Рм – справочные данные;

– активное сопротивление обмоток трансформатора, определяемое по величине потерь в меди ∆Рм, мощности трансформатора Sн и номинальному напряжению Uн.

Потери реактивной мощности также слагаются из двух составляющих: потерь ΔQ, вызванных рассеянием магнитного потока в трансформаторе и зависящих от квадрата тока нагрузки, и потерь на намагничивание трансформатора ΔQμ, которые не зависят от тока нагрузки и определяются током холостого хода трансформатора

= Xт + ΔQμ, (3.55)

 

(= ∆Qxx – справочные данные).

б) По каталожным (паспортным) данным потери активной мощности можно определить иначе. Как правило, в паспорте даны потери к.з. ∆Рм.ном. – соответствующие потерям в меди при номинальной НГ трансформатора Sном, и известна фактическая НГ трансформатора S. В этом случае активные потери мощности равны

;

 

где – потери меди трансформатора при фактической загрузке трансформатора S.

Тогда суммарные активные потери трансформатора будут равны

 

. (3.56)

 

Здесь kз = S/Sном – коэффициент загрузки трансформатора.

Аналогично по паспортным данным определяют реактивные потери в трансформаторе:

, (3.57)

 

ΔQ ; (3.58)

 

; (3.59)

. (3.59)

 

В формулах (3.58 и 3.59) обозначено uk – напряжениие короткого замыкания трансформатора, ixx – ток холостого хода трансформатора – паспортные данные.

После преобразования формулы (3.57) с учетом формул (3.58 и 3.59), получим

(3.60)

Потери активной ∆WT и реактивной ∆VT энергии в трансформаторе соответственно равны

 

; (3.61)

 

. (3.62)

 

Здесь Твкл = Тдейст – время работы трансформатора (если трансформатор работает в течение года, то Твкл = 365 × 24 = 8760 ч).

 

3.Определение потерь в реакторах

Потери активной и реактивной мощности в реакторах определяют по формулам

, (3.63)

 

, (3.64)

где – коэффициент загрузки реактора,

∆Рном.ф, ∆Qном.ф – потери, соответственно, активной и реактивной мощностей в одной фазе реактора при номинальной нагрузке (справочные данные).

Потери активной и реактивной энергии в реакторе, соответственно равны

 

; (3.65)

 

. (3.66)

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Конспект лекций по дисциплине «Электроснабжение промышленных предприятий»

Приазовский государственный технический университет.. кафедра электроснабжения промышленных предприятий..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Элементах электрической сети

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Коляда Л.И
  Конспект лекций по дисциплине   «Электроснабжение промышленных предприятий»     для студентов специально

Пути развития СЭС промышленных предприятий
Системы электроснабжения (СЭС) промышленных предприятий усложняются по мере развития электропотребления. При реконструкции (СЭС) и проектировании новых систем должны решаться следующие основные зад

Предприятий
Приемником электрической энергии является электрическая часть технологической установки или механизма, получающая энергию из сети и расходующая её на выполнение технологических процессов.

Характеристика ЭП промышленных предприятий
Рассмотрим характерные группы приемников электрической энергии промышленных предприятий. 1. Силовые общепромышленные установки. К этой группе приемников электрической энергии относя

Режимы работы электроприемников
  Правильное определение электрических нагрузок (ЭНГ) является решающим и важнейшим этапом при проектировании и эксплуатации систем электроснабжения. Электрические нагрузки характериз

Методы определения расчетных нагрузок
  Для расчета электрических нагрузок промышленных предприятий применяют в основном два метода: метод коэффициента спроса и метод расчетного коэффициента. К вспомогательным методам отн

Определение расхода электроэнергии
Суммарная нагрузка (активная, РΣ и реактивная, QΣ) на шинах напряжением выше 1000 В определяется соотношениями:   РΣ = (Σ

Способы снижения потерь ЭЭ в системах электроснабжения
Электроприемники промышленных предприятий требуют для своей работы как активную (Р), так и реактивную (Q) мощности. Реактивная мощность вырабатывается, как и активная, синхронными генераторами стан

Энергосистема
  Для промышленных предприятий основным источником электроснабжения являются электрические станции, объединенные в энергетические системы. Количество электроэнергии, вырабатываемой ге

Электростанции промышленного назначения
  Электростанции промышленного назначения (заводские электростанции) относятся к местным источникам активной мощности. Наличие местных источников должно обосновываться технико-экономи

Силовые трансформаторы в системе электроснабжения
Силовые трансформаторы являются основным электрическим оборудованием, обеспечивающим передачу и распределение электрической энергии от электростанций к потребителям. С помощью силовых тран

Режимы работы нейтрали в системах электроснабжения
Электротехнические установки и электрические сети напряжением выше 1000 В, согласно ПУЭ, разделяются на установки с большими токами замыкания на землю (сила тока однофазного короткого замыка

Незамкнутые и замкнутые сети
  Незамкнутыми (открытыми) называются сети, линии которых не образуют замкнутых контуров. Такие сети имеют один основной источник питания, подключенный к одному из узлов сети.

Применяемые типы проводников
  Для выполнения электрических сетей применяются неизолированные (голые) и изолированные провода, кабели, токопроводы. Голые провода не имеют изолирующих покровов. Их

Электропроводка с изолированными проводами
Электропроводками принято называть сети постоянного и переменного тока напряжением до 1 кВ, выполняемые изолированными проводами, также кабелями малых сечений (до 16 мм2).

Кабельные линии
Кабели применяются в сетях промышленных предприятий всех напряжений (до 110 кВ включительно) как внутри зданий и сооружений, так и по территории предприятия и во внешнем электроснабжении.

Шинопроводы
  Шинопроводом называются линии передачи электроэнергии, проводниками которых являются жесткие шины. Шинопроводы могут быть открытыми (неизолированные шины на опорных из

Воздушные линии
  Воздушной линией электропередачи (ВЛ или ВЛЭП) называют устройство для передачи электроэнергии по проводам. ВЛ могут использоваться в сетях высокого и низкого напряжений для распред

Короткие замыкания в электрических сетях
  Коротким замыканием (КЗ) называется преднамеренное или случайное, не предусмотренное нормальными условиями работы соединение двух точек электрической сети через очень малое с

Расчет тока КЗ с неизменной периодической составляющей
  Периодическую составляющую тока КЗ, в соответствии с допускаемыми погрешностями, можно считать практически неизменной во времени, если ее изменения остаются в пределах 10%. Если рас

Расчет тока КЗ с изменяющейся периодической составляющей
  Если условие х* ≥ 3 не выполняется, то при расчете токов КЗ необходимо учитывать переходные процессы в генераторах. Упрощенно можно принять, что эти явления оказыва

Тепловое (электротермическое) действие тока КЗ
Переходный процесс (ПП) нагрева проводников током КЗ характерен тем, что его длительность (τпп ≈ несколько секунд) намного меньше, чем постоянная времени нагрева проводников т

Электродинамическое действие тока КЗ
Если в двух параллельных проводниках протекают однонаправленные токи ι1 и ι2, то эти проводники испытывают по отношению друг к другу силу притяжения в

Ограничение токов короткого замыкания
Для промышленных электрических сетей характерно наличие мощных источников питания и соответственно больших значений токов КЗ. Это может существенно увеличить стоимость системы электроснабжения по с

Схемы цеховых трансформаторных подстанций
  Цеховые подстанции питают сеть НН. На цеховых трансформаторных подстанциях напряжением 6-10 / 0,4 кВ применяются, как правило, схемы без сборных шин ВН. Схемы трансформаторны

Схемы главных понизительных подстанций
  Для надежного питания потребителей I и II категорий главные понизительные подстанции (ГПП и ПГВ), как правило, сооружаются двухтрансформаторными. Питаются подстанции от энергосистем

Основное электрооборудование подстанций
  Основным электрооборудованием подстанций являются: силовые трансформаторы, коммутационные аппараты, разъединители, изоляторы и шины распределительных устройств, измерительные трансф

Изоляторы и шины распределительных устройств
Токоведущие части электроустановок крепятся и изолируются друг от друга посредством изоляторов. Изоляторы делятся на линейные, аппаратные, опорные и проходные. Линейные изоляторы пр

Назначение релейной защиты
В условиях эксплуатации электроустановок возможны повреждения отдельных элементов системы электроснабжения. Совокупность специальных устройств, контролирующих состояние всех элементов системы

Основные принципы действия релейной защиты
Одним из признаков возникновения КЗ является увеличение тока в линии. Этот признак используется для выполнения релейных защит (РЗ), называемых токовыми. Токовые РЗ приходят в действие при ув

Предприятий
  Релейная защита – это только часть автоматики, которая получила применение в системах электроснабжения раньше других автоматических устройств. Однако только релейная защита не может

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги