3 Рассчитать предельное снижение напряжения на шинах асинхронного двигателя

Рассчитываем параметры элементов электропередачи и параметры нагрузки, приведённые к базисному напряжению U_б = 6 кВ и базисной мощности:

S_б = S_{АД ном} = ,

Сопротивление линии:

10^-4

Индуктивное сопротивление рассеяния магнитной цепи двигателя:

Определяем активную мощность потребляемая в исходном режиме двигателя:

Находим активное сопротивление ротора двигателя в исходном режиме (упрощенная схема замещения асинхронного двигателя):

0,05 = ,

0,0392 +0,05∙ = ,

произведём замену на х и получим:

0,05х² – х + 0,0392 = 0;

Д = в² – 4ас = 1² - 4∙0,05∙0,0392 = 0,99216;

х₁ = ;

х₂ =

Выбираем наибольший из корней уравнения и получаем:

= 19,96.

Определяем реактивную мощность, потребляемую в исходном режиме двигателем:

=

Определяем напряжение на шинах системы в исходном режиме:

= =1,

где = .

Определяем напряжение на шинах системы, при котором происходит затормаживание двигателя:

= = 0,71.

Определяем запас статической устойчивости двигателя по напряжению:

= ∙ = 29%.

Для построения механической характеристики М = f (S) по уравнению

М = , необходимо произвести следующий расчёт:

Определяем номинальную частоту вращения ротора:

n_ном = n₀∙(1 – S_ном) = 741∙(1-0,01) = 734 об/мин.

Находим критическое скольжение:

S_кр = S_ном∙(𝜆 + ) = 0,01∙(2,1 + ) = 0,039.

Определяем номинальный и максимальный (критический) моменты двигателя:

М_ном = = Н∙м,

М_max = 𝜆 ∙ М_ном = 2,1∙6505,3 = 13661, 4 Н∙м.

Для построения механической характеристики воспользуемся формулой Клосса:

М = =

Задавшись различными значениями скольжения S, найдём соответствующие им значения момента М. Результаты расчёта занесем в таблицу 6.

Таблица 6

S	M, Н∙м
0	0
0,01	6648
0,039	13661
0,06	12419
0,08	10589
0,1	9262
0,2	5126
0,3	3502
0,4	2642
0,5	2118
0,6	1763
0,7	1518
0,8	1332
0,9	1150
1	1064

По данным таблицы 6 строим график М = f (S):

Рисунок 12 – График механической характеристики асинхронного

двигателя

Система является статически устойчивой, так как коэффициент запаса двигателя по напряжению больше 20%

Заключение

После выполнения данной курсовой работы были отработаны и закреплены теоретические знания, приобретенные в течение семестра по расчету различных видов КЗ; проверки системы на статическую и динамическую устойчивать; построения угловых характеристик мощности и механической характеристики асинхронных.

Научился выполнять анализ системы на устойчивость, рассчитывать режимы работы системы до, после, и во время различных видов КЗ.

Можно сделать вывод, что расчет электромеханических переходных процессов занимает одну из значимых позиций по расчету и проектировании различных простых и сложных систем энергоснабжения.