Билет №21

Задача:

По заданным электрическим параметрам в разных точках схемы выбрать электрооборудование. Распределение мощности по линиям Л1-Л4 110 кВ принять равномерным.

Исходные данные для расчёта:

Вариант	S220, МВА	IУ220, кА	I220, кА	IУ110, кА	I110, кА
1	65	8,5	6,7	14	11,2
2	40	7,1	5,9	12	10,2

Решение: (1 вариант)

а) Условия выбора В 220кВ

где

где

б) Условия выбора В Т110кВ

где

где

в) Условия выбора В Л110кВ

где

где , т.к. на одну секцию приходится две линии

г) Условия выбора ШР и ЛР 220кВ

д) Условия выбора ШР Т110кВ

б) Условия выбора ШР и ЛР Л110кВ

Решение: (2 вариант)

а) Условия выбора В 220кВ

где

где

б) Условия выбора В Т110кВ

где

где

в) Условия выбора В Л110кВ

где

где , т.к. на одну секцию приходится две линии

г) Условия выбора ШР и ЛР 220кВ

д) Условия выбора ШР Т110кВ

б) Условия выбора ШР и ЛР Л110кВ

Вопрос 1.От чего зависят потери энергии в переходных режимах электропривода? Способы уменьшения этих потерь. (Савин)

Потери энергии в переходных процессах.

В переходных процессах двигатель развивает дополнительный динамический момент, который приводит к росту потерь в обмотках двигателя.

Величина потерь за время переходного процесса для двигателя независимого возбуждения определяется как:

, где

- потери в цепи якоря двигателя.

Рассматривая пуск двигателя в холостую ( ) и заменяя , получаем:

(4.4)

При пуске , , получаем:

Кинетическая энергия работающей системы определяется как

.

Таким образом, при пуске двигателя потери в якорной цепи равны запасенной кинетической энергии в конце пуска.

При динамическом торможении якорь отключается от сети и замыкается на реостат, поэтому механическая энергия, преобразуясь в электрическую рассеивается в якорной цепи двигателя

При торможение противовключением , , получаем:

.

Потери энергии в асинхронном двигателе складываются из потерь в статоре и роторе. Мощность теряемая в роторе равна:

, т.е. потери в роторе АД определяются так же, как роизвольное число интерваскогонными численными методами. Простейшим из них является метод Эйлера.

Отсюда вытекает, что и потери энергии в цепи ротора будут определятся так же как и у двигателя независимого возбуждения, т.е. будут пропорциональными кинетической энергии.

Потери в двигателе определяются как:

(4.5)

Методы сокращения потерь в переходных процессах.

Потери могут быть уменьшены путём уменьшения кинетической энергии системы, что достигается уменьшением приведённого момента инерции.

Момент инерции может быть уменьшен:

а) использованием малоинерционных двигателей, имеющих при той же мощности меньший диаметр на большую длину.

б) Применением двух – или многодвигательного электропривода. Расчеты показывают, что суммарный момент инерции двух двигателей половинной мощности существенно меньше момента инерции одного двигателя.

В приводе с асинхронными короткозамкнутыми двигателями целесообразно использовать двигатели с повышенным скольжением. Увеличенное сопротивление обмотки ротора этих двигателей способствует в соответствии с уравнением (4.5) снижению потерь в переходных процессах. Снижение потерь может быть достигнуто рациональным уравнением переходными процессами. В частности может быть использован ступенчатый пуск, при котором двигатель сначала разгоняется до промежуточной скорости , а затем с этой промежуточной до основной . Технически такой способ пуска может реализован в двухдвигательном приводе постоянного тока путем переключения двигателей с последовательного соединения на параллельное, или в асинхронном приводе с полюсопереключаемом двигателем.

Определим величину потерь при двухступенчатом пуске, полагая

На первой стадии пуска потери равны

На второй стадии , . В соответствии с уравнением (4.4) Имеем:

Общие потери равны:

Таким образом, при двухступенчатом пуске потери снижаются в два раза. В общем случае при пуске в k ступеней потери снижаются в k раз.

При потери стремятся к 0. Пуск в ход двигателя с означает пуск двигателя постоянного тока с плавным подъемом напряжения, что возможно в регулируемом приводе, или в частотно – регулируемом приводе с асинхронным двигателем. Более точный анализ показывает, что при линейном нарастании напряжения или частоты потери определяются:

, где

А_ПО – потери при прямом пуске, Т_м – механическая постоянная привода, t_П – время пуска.