Міністерство освіти і науки України
Полтавський політехнічний коледж
Національного технічного університету
«Харківський політехнічний інститут»
ЗАТВЕРДЖУЮ
Заступник директора
З навчальної роботи
___________І. М. Івасів
«__» _________2016
Підвищення коефіцієнта потужності в системі електродвигуна
5.05070104. ЛР 15 000 МВ
Розробив
викладач циклової комісії
електротехнічних дисциплін
Москаленко В.К
Розглянуто і схвалено
на засіданні циклової комісії
електротехнічних дисциплін
Протокол №1 від 30 серпня 2016
Голова циклової комісії ___________ І.І Марченко
2016
ЗМІСТ
1 Тема роботи …………………………………………………………………….....3
2 Мета роботи ……………………………………………………………………....3
3 Прилади та обладнання…………………………..………………........................3
4 Теоретичні відомості………………………….…………………..........................4
5 Хід роботи ………………………………………………………………………. .5
Висновки та пропозиції…………………………………………….......................6
Література……………………………………………………………………………7
6 Контрольні запитання для захисту роботи……………………………………...7
7 Зміст звіту………………………………………………………………………….7
8 Інструкція до проведення лабораторної роботи………………………………...7
1 Тема роботи
Підвищення коефіцієнту потужності в системі електродвигуна.
2 Мета роботи
Дослідити
можливість підвищення коефіцієнта
потужності електродвигуна шляхом
паралельного увімкнення до електродвигуна
конденсаторної батареї.
3 Прилади і обладнання
3.1 Лабораторний стенд
3.2 Технічні данні приладів і обладнання занести до таблиці
Таблиця 1 – Технічні дані вимірювальних приладів і обладнання.
Назва приладу |
Тип |
Система |
Межа вимірювання |
Ціна поділки |
Клас точності |
Заводський номер |
Стенд |
|
|
|
|
|
|
Амперметри |
|
|
|
|
|
|
Вольтметр |
|
|
|
|
|
|
Ватметр |
|
|
|
|
|
|
Фазометр |
|
|
|
|
|
|
Двигун |
|
|
|
|
|
|
Батарея конденсаторів (на стенді) |
|
|
|
|
|
|
Автотрансформатор |
|
|
|
|
|
|
4 Теоретичні відомості
Коефіцієнт потужності cos φ є одним із головних параметрів електродвигунів змінного струму, трансформаторів, індуктивних печей і т.д Всі
вони крім активної потужності P=UI cos φ володіють і реактивною потужністю Qc=UI sin φ, а відповідно, по ним протікає крім активного струму Іа ще й індуктивний IL. Коефіцієнт потужності електродвигуна залежить від його конструктивних особливостей і навантаження.
Активний струм супроводжується переносом активної енергії , яка перетворюється споживачем в механічну і теплову. Реактивний струм виникає при передачі реактивної енергії, яка хоч і не перетворюється споживачем в корисну роботу, але ж є необхідно для створення манітного поля, без якого а ні трансформатори, а ні електродвигуни працювати не можуть. Відбувається обмін реактивної енергії між споживачем і генератором. Реактивний струм при цьому занадто нагріває провода лінії електропередачі, обмотку генератора, трансформатори та інші елементи енергосистеми.
Однак асинхронні двигуни та індукційні печі можуть живитись індуктивною енергією не тільки від генераторів електростанцій, яка знаходиться за сотні і тисячі кілометрів, а і від конденсаторів, встановлених у безпосередній близькості до споживачів. Конденсатори вмикаються паралельно з електродвигунами і їх ємнісний струм в значній мірі компенсує індуктивний струмелектродвигунів. По лінії електропередачі, генератору починає протікати менший струм. Коефіцієнт потужності всієї енергосистеми збільшується.
Це дозволяє збільшити активний струм в проводах і тим самим збільшити пропускну здібність лінії електропередачі і корисну роботу генератора. Однак
для
повної компенсації необхідні відносно
більші конденсатори, більшої ємності,
що економічно нецілеспрямовано
Активна, реактивна, та повна потужність визначається за формулою (1), /1с.308/
P=UI cos φ, Q=UI sin φ, S=UI (1)
де Р – активнва, потужність, Вт
Q – реактивна потужність, вар
S – повна потужність, ВА
Активна,та
реактивна складові струму визначаються
за формулами (2) (с.307)
Ia=I cos φ Ip=I sin φ (2)
Тоді:
Iн=
(3)
де Ia – активна складова струму, А
Ip – реактивна складова струму, А