1. Исходные данные

Цех промышленного предприятия снабжается электроэнергией от энергосистемы в соответствии с принципиальной схемой (рис.1) двумя линиями Л1, Л2 через два трансформатора T1, T2. От каждой секции шин должны получать питание асинхронные электродвигатели центробежных насосов Э1, Э2, ЭЗ, Э5, Э6 и синхронный электродвигатель турбокомпрессора Э4.

Рис. 1. Схема электроснабжения цеха

Предусматривается, что электродвигатели Э2, Э5 имеют реакторный пуск. Электродвигатели Э3, Э4 присоединяются к шинам секции через одну ветвь сдвоенного реактора; через другую получают питание потребители H1 , Н2 .

Основные параметры электрооборудования приведены в табл. 1 и 2.

Таблица 1

Номер варианта

Электродвигатели асинхронные

Электро- двигатель синхронный

Нагрузка

Трансфор- маторы

Напряжение

систе мы

потре бите- лей

Э1,Э6

Э2,Э3,Э5

Э4

Н1,Н2

Т1,Т2

Рном МВТ

GD2 т*м2

Рном МВт

GD2 т*м2

Рном МВТ

GD2 т*м2

Рном МВТ

S МВА

uк %

UС кВ

Uном кВ

19

3,2

0,64

3,2

0,64

3,5

0,5

4

25

10,5

112

6

Таблица 2

Номер варианта	Система		Длина ЛЭП
	Sc, МВА	L, км
19	250	1

Графики расчетных зависимостей даны на рис.2. На графиках обозначено: I_эс , m_эс m_к - соответственно ток, вращающий момент и момент сопротивления синхронного электродвигателя Э4; I_эа, m_эа, m_н соответственно ток, вращающий момент и момент сопротивления асинхронных электродвигателей Э1, Э2, Э3, Э5, Э6. Выключатель ВС разомкнут.

m,о.е; I,о.е

1. 0 0,8 0,6 0,4 0,2 0 S , о.е

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 n, о.е

Рис.2. Характеристики электродвигателей и механизмов

Требуется:

1. Проверить пуск асинхронного электродвигателя Э1 по условию:

- остаточное напряжение на шинах секции должно быть не менее 85 % номинального значения. Рассчитать и построить график разгона электродвигателя.

2. Определить сопротивление реактора P1 для пуска электродвигателя Э2 по следующим условиям:

а) остаточное напряжение на шинах должно быть не менее 85% номинального значения;

б) остаточное напряжение должно быть достаточным для обеспечения пуска электропривода.

3. Проверить правильность выбора сдвоенного реактора PС1 по пуску асинхронного электродвигателя ЭЗ.

4. Определить возможность группового самозапуска всех электродвигателей секции 1 при отключении ее от трансформатора T1 и включении секционного выключателя ВС через t_АВР = 1,5с от устройства АВР.

При этом следует считать:

а) синхронный электродвигатель является источником ЭДС c параметрами Е"= 1,05= const, х_d = 15 %.

б) нагрузка второй ветви реактора PСI при самозапуске электродвигателя ЭЗ автоматически отключается.

5.Оценить возможность выпадения из синхронизма и вхождения в синхронизм синхронного электродвигателя Э4 при времени перерыва питания t _АВР = 1,5 с.

6. Определить то же, что и в пункте 4, но для секции 2. Нагрузка второй ветви реактора РС2 при самозапуске синхронного электродвигателя также автоматически отключается.

При расчетах дополнительно к данным табл.1 принимаем во внимание:

- коэффициенты мощности и кпд для асинхронных электродвигателей равны cosφ_эа = 0,9; η_эа = 0,96; для синхронных - cosφ_эс = 0,90; η_эс = 0,97;

- сдвоенные реакторы PC1, PC2 рассчитаны на длительный ток в ветвях 2×0,6 кА при реактивности X = 4% и коэффициенте связи k = 0,5;

- номинальная частота синхронного вращения электродвигателя n_{э ном} = 3000 об/мин;

- маховый момент приводного механизма GD² составляет 80 % от махового момента электродвигателя;

- максимальный момент синхронного электродвигателя при

синхронной частоте вращения m_m = 2, кратность форсировки возбуждения - 1,5.