Исмагулов е. К., Кабанбаев а. Б., Мырзабек м. С
Қажетті өтемдік қуатты есептеу
жүктеу/скачать 5,79 Mb. Pdf көрінісі
|
4.Оқу құралы. Біліктілігі «Электромеханик».
- Бұл бет үшін навигация:
- Реактивті қуатты тұтынушылар.
| 4.2.10
Қажетті өтемдік қуатты есептеу Реактивті қуат пен энергия жүйенің жұмысын нашарлатады, яғни электр станцияларының генераторларын реактивті токтармен жүктеу отын шығынын арттырады; жеткізу желілері мен қабылдағыштардағы шығындар артады, желілердегі кернеудің төмендеуі артады. Реактивті ток электр жеткізу желілерін қосымша жүктейді, бұл сымдар мен кабельдердің қималарының ұлғаюына және сәйкесінше сыртқы және ішкі тораптар үшін күрделі шығындардың өсуіне әкеледі. Қазіргі уақытта реактивті қуатты өтеу кез - келген кәсіпорында энергияны үнемдеу мәселесін шешуге мүмкіндік беретін маңызды фактор болып табылады. Отандық және жетекші шетелдік мамандардың бағалауы бойынша энергия ресурстарының, атап айтқанда электр энергиясының үлесі өнім құнының шамамен 30 -40% - ын алады. Бұл көшбасшыға энергияны тұтынуды талдау мен тексеруге және реактивті қуатты өтеу әдістемесін жасауға байыпты қарау үшін жеткілікті дәлел. Реактивті қуатты өтеу энергияны үнемдеу мәселесін шешудің кілті болып табылады. Реактивті қуатты тұтынушылар. Реактивті қуаттың негізгі тұтынушылары - тұрмыстық және жеке қажеттіліктермен бірге барлық қуаттың 40% тұтынатын асинхронды электр қозғалтқыштары; электр пештері 8 %; түрлендіргіштер 10 %; трансформацияның барлық сатыларының трансформаторлары 35 %; электр беру желілері 7 %. Электр машиналарында айнымалы магнит ағыны орамаларға қосылады. Нәтижесінде айнымалы ток ағып жатқан кезде орамаларда реактивті Э.д. с. кернеу мен ток арасындағы фазалық ығысуды (fi) тудырады. Бұл фазалық ығысу әдетте артады, ал төмен жүктеме кезінде Fi косинусы азаяды. Мысалы, егер толық жүктеме кезінде айнымалы ток қозғалтқыштарының косинусы 0,75- 0,80 болса, онда төмен жүктеме кезінде ол 0,20 - 0,40 дейін азаяды. Аз жүктелген трансформаторлардың қуат коэффициенті де төмен ( косинус фи). Сондықтан реактивті қуаттың өтемақысын қолданыңыз, содан кейін энергия жүйесінің пайда болған косинусы төмен болады және реактивті қуаттың орнын толтырмай электр жүктемесінің тогы желіден бірдей тұтынылатын белсенді қуат кезінде артады. Тиісінше реактивті қуатты өтеу 130 кезінде (КРМ Автоматты конденсаторлық қондырғыларды қолдану) желіден тұтынылатын ток косинус фи - ға байланысты 30 -50% - ға төмендейді, сәйкесінше өткізгіш сымдардың қызуы және оқшаулаудың қартаюы азаяды. Сонымен қатар, реактивті қуатты белсенді қуатпен қатар электр энергиясын жеткізуші ескереді, сондықтан қолданыстағы тарифтер бойынша төлеуге жатады, сондықтан ол электр энергиясының едәуір бөлігін құрайды. Энергожүйелер желілеріндегі реактивті қуатты тұтынушылардың құрылымы (белгіленген белсенді қуат бойынша) (сурет. 4.5): Сур.4.5 реактивті қуатты тұтынушылардың құрылымы Басқа түрлендіргіштер: тұрақты токқа ауыспалы ток, жоғары немесе төмен жиіліктегі токқа өнеркәсіптік жиілік тогы, пеш жүктемесі (индукциялық пештер, доғалы болат балқыту пештері), дәнекерлеу (дәнекерлеу трансформаторлары, агрегаттар, түзеткіштер, нүктелі, түйіспелі). Жеткізу желісінің элементтеріндегі реактивті қуаттың жалпы абсолютті және салыстырмалы шығындары өте үлкен және желіге кіретін қуаттың 50% жетеді. Реактивті қуаттың барлық шығындарының шамамен 70 -75% - ы трансформаторлардағы шығындар. Сонымен, TDTN - 40000/220 үш орамалы трансформаторында жүктеме коэффициенті 0,8 болса, реактивті қуаттың жоғалуы шамамен 12% құрайды. Электр станциясынан жолда кернеудің ең аз үш өзгерісі жүреді, сондықтан трансформаторлар мен автотрансформаторлардағы реактивті қуаттың жоғалуы үлкен мәндерге жетеді. Реактивті қуатты тұтынуды азайту жолдары. Реактивті қуатты өтеу Желіден тұтынылатын реактивті қуатты азайтудың ең тиімді және тиімді әдісі реактивті қуатты өтеу қондырғыларын(конденсаторлық қондырғылар) қолдану болып табылады. Реактивті қуатты өтеу үшін конденсатор қондырғыларын пайдалану: • электр беру желілерін, трансформаторларды және тарату құрылғыларын босату; • электр қуатын төлеу шығындарын азайту; • қондырғылардың белгілі бір түрін қолданған кезде жоғары гармоника деңгейін төмендетіңіз; • желілік кедергілерді басу, фазалық симметрияны азайту; 131 • тарату желілерін сенімді және үнемді етіңіз. Кәсіпорындарда жергілікті реактивті генераторлардың рөлін атқаратын компенсаторлық құрылғылардың ең көп таралған түрлері статикалық конденсаторлардың батареялары және синхронды қозғалтқыштар болып табылады. Конденсаторлық батареялар цехтың жалпы зауыттық трансформаторлық қосалқы станцияларында — төмен немесе жоғары кернеу жағынан орнатылады. Компенсаторлық құрылғы реактивті энергия қабылдағыштарына неғұрлым жақын болса, соғұрлым электрмен жабдықтау жүйесінің байланыстары реактивті токтардан босатылады. Алайда, орталықтандырылған өтемақы кезінде, яғни трансформаторлық қосалқы станцияларда конденсаторларды орнату кезінде конденсатор қуаты толығымен қолданылады. Конденсатор батареяларының қуатын(4.8) сурет диаграммасы арқылы анықтауға болады.4.6. Сур. 4.6. Қуат диаграммасы 𝑄𝑄𝑄𝑄 𝐾𝐾𝐾𝐾 = 𝑃𝑃𝑃𝑃 1 х 𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝜑𝜑𝜑𝜑 1 − 𝑃𝑃𝑃𝑃 2 х 𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝜑𝜑𝜑𝜑 2 (4.8) мұндағы P1 және P2 - өтемақыға дейінгі және кейінгі жүктеме; φ1 және φ2 - сәйкес фазалық ығысу бұрыштары. Өтемдік қондырғымен берілетін реактивті қуат (4.9) 𝑄𝑄𝑄𝑄 = 𝑄𝑄𝑄𝑄 1 − 𝑄𝑄𝑄𝑄 2 (4.9) мұндағы Q1 және Q2 - өтемақы алдындағы және кейінгі реактивті қуат. Өтемдік құрылғы желіден тұтынатын белсенді қуат (4.10) 𝑃𝑃𝑃𝑃 𝐾𝐾𝐾𝐾 = 𝑃𝑃𝑃𝑃 2 − 𝑃𝑃𝑃𝑃 1 (4.10) Конденсатор батареясының қажетті қуатының шамасын 0,003 - 0,0045 кВт/квар(4.11) құрайтын конденсаторлардағы шығындарды есепке алмай, шамамен анықтауға болады) 𝑄𝑄𝑄𝑄 𝐾𝐾𝐾𝐾 = 𝑃𝑃𝑃𝑃 ( 𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝜑𝜑𝜑𝜑 1 − 𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝜑𝜑𝜑𝜑 2) (4.11) 132 Реактивті қуатты өтеу үшін конденсатор батареяларын есептеу және таңдау мысалы Үш ауысымды біркелкі жүктеме кестесі бар кәсіпорында қуат коэффициентін 0,95 мәніне дейін арттыру үшін қажет конденсатор батареясының QC номиналды қуатын анықтау қажет. Электр энергиясының орташа тәуліктік шығыны Аа = 9200 кВтс; Ар = 7400 кварц. Конденсаторлар 380 В кернеуге орнатылады. Орташа тәуліктік жүктеме 𝑃𝑃𝑃𝑃 𝐶𝐶𝐶𝐶𝑃𝑃𝑃𝑃 = 𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑 24 = 9200 24 = 384 кВт , Конденсатор батареяларының қуаты 𝑄𝑄𝑄𝑄 𝐾𝐾𝐾𝐾 = 𝑃𝑃𝑃𝑃 ( 𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝜑𝜑𝜑𝜑 1 − 𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝜑𝜑𝜑𝜑 2) = 384(0.8 − 0.32) = 185 квар , мұндағы tgφ1 = Ар / Аа = 7400/9200 = 0,8; tgφ2 = (1 - 0,95 2 )/0,95 = 0,32. Біз KM1 -0,38- 13 типті үш фазалы конденсаторларды таңдаймыз, әр номиналды қуаты 380 В кернеуге 13 квар. Батареядағы конденсаторлар саны n = Q/13 = 185/13 = 14 Орташа тәуліктік жүктеме үшін әртүрлі конденсаторлық қондырғылардың қуатын электр техникалық анықтамалықтардан және өндірушілердің каталогтарынан табуға болады [33]. жүктеу/скачать 5,79 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|