20

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ і НАУКИ УКРАЇНИ

Дніпродзержинський державний технічний університет методичні вказівки

до практичних занять з дисципліни

«Особливості енергозбереження в галузях економіки»

для напряму

6.050701 “Електротехніка і електротехнології”

Затверджено редакційно-видавничою

секцією науково-методичної ради ДДТУ

_________2013р., протокол №_________

Дніпродзержинськ

2013

Розповсюдження і тиражування без офіційного дозволу Дніпродзержинського державного технічного університету заборонено.

Методичні вказівки до практичних занять з дисципліни «Особливості енергозбереження в галузях економіки» для напряму 6.050701 “Електротехніка і електротехнології” – Дніпродзержинськ: ДДТУ, 2013, 20с. Укр. мовою.

Укладач Дерець Олександр Леонідович, канд. техн. наук

Рецензент Количев Сергій Викторович, канд.техн.наук, доцент

Відповідальний за випуск

Садовой Олександр Валентинович,докт.техн.наук, професор

Затверджено на засіданні кафедри електротехніки та електромеханіки

(протокол № 12 від 13 травня 2013 року)

Коротка анотація видання

Наведені методичні вказівки до виконання завдань з розрахунку енергозберігаючих режимів електрообладнання.

ЗМІСТ

Заняття №1: Визначення втрат у двообмоткових трансформаторах ..	4
Заняття №2: Обґрунтування відключення малозавантаженого трансформатора ..........................................................................................	6
Заняття №3:Визначення додаткових втрат при передачі реактивної потужності ....................................................................................................	8
Заняття №4: Визначення втрат при генерації реактивної потужності синхронними двигунами .............................................................................	9
Заняття №5:Обґрунтування заміни малозавантажених двигунів на двигуни меншої потужності .......................................................................	11
Заняття №6: Визначення економічної ефективності енергозбережних заходів ..........................................................................................................	14
Перелік посилань ........................................................................................	16
Додатки …………………………………………………………………….	16

Заняття №1: Визначення втрат у двообмоткових трансформаторах

Втрати активної потужності в трансформаторі складаються з втрат, що спричиняють нагрівання обмоток трансформатора Р_м, котрі залежать від струму навантаження, а також втрат, які викликають нагрівання сталі (магнітопровода) Р_ст.

Втрати активної потужності, пов’язані з нагріванням обмоток:

1. по середньоквадратичному струму (потужності)

кВт;

2) по максимальному струму

кВт.

Втрати активної потужності, що викликають нагрівання сталі, прирівнюють до втрат при холостому ході трансформатора Р_ст=Р_хх.

Повні втрати активної потужності в дрохобмотковому трансформаторі:

1. по середньоквадратичному струму (потужності)

кВт;

2) по максимальному струму кВт,

де R_Т – активний опір обмоток трансформатора Ом;

Р_М – втрати в обмотках (міді) трансформатора при номінальному струмі, кВт;

S_ном – повна номінальна потужність т трансформатора (S_ном=U_ном  І_ном), кВА;

U_ном – номінальна лінійна напруга, кВ.

Втрати реактивної потужності в трансформаторах складаються з втрат, спричинених розсіюванням магнітного потоку в трансформаторі Q_М.П, котрі залежать від квадрата струму навантаження, і втрат, пов’язаних з намагнічуванням трансформатора Q_, не залежних від струму навантаження.

Індуктивний опір трансформатора обчислюється по формулі6

Ом,

де u _к – напруга короткого замикання трансформатора, %.

Повні реактивні втрати у двох обмотковому трансформаторі:

1. по середньоквадратичному струму (потужності)

кВАр;

2) по максимальному струму (потужності)

кВАр,

де Q_ – 0,01І_ХХ%S_ном, кВАр.

Якщо відоме навантаження трансформатора, то втрати активної та реактивної потужності можна визначити через паспортні параметри трансформатора:

кВт; кВАр,

де К_з – коефіцієнт завантаження (К_з=І/І_ном).

Якщо електроспоживач отримує електроенергію від двох і більше однотипних трансформаторів, то втрати потужності можна обчислити за допомогою формул:

; ,

де m_Т – кількість паралельно працюючих трансформаторів.

Приклад. Ремонтний цех підприємства отримує електроенергію від шин ГПП напругою 6 кВ лінією електропередачі, виконаною проводом А-95 довжиною l=1,5 км. На підстанції цеху встановлено два трансформатори, працюючих паралельно (S_ном=1000 кВА; u_к%=5,5%; Р_м=11,6 кВт; І_х.х=2,6% від І_ном). Середньоквадратичний струм навантаження ЛЕП 6кВ І_ск=230 А; Т_д=4000 год. за рік. Обчислити втрати активної та реактивної потужності, а також активної електроенергії в ЛЕП 6кВ і трансформаторах за рік.

Визначимо втрати активної та реактивної потужності в ЛЕП 6 кВ:

кВт;

кВАр,

де активний і реактивний опір ЛЕП

Ом, Ом.

Для привода А-95 r₀=0,34 Ом/км; х₀=0,36 Ом/км.

Втрати активної електроенергії в ЛЕП 6 кВ за рік

кВтгод.

Втрати активної та реактивної потужності в трансформаторах від середньоквадратичного струму:

кВт;

Ом;

кВАр;

кВАр;

Ом.

Втрати активної електроенергії в трансформаторах за рік:

де Т_р=8760 – години перебування трансформатора під напругою протягом

року.