- •Ответы к госэкзамену по Электроснабжение промышленных предприятий:
- •1)Приемники электрической энергии и их характеристики.
- •2)Понятия “электроприемник”, “потребитель электроэнергии”, “электрическая сеть”, “электроустановка”, “электрическое хозяйство”.
- •3)Классификация промышленных предприятий.
- •4)Особенности систем электроснабжения промышленных предприятий? Структурная схема электроснабжения приемников промышленных предприятий.
- •5)Основные физические величины и безразмерные показатели графиков электрических нагрузок.
- •6)Схемы цеховых сетей. Область применения радиальных и магистральных схем.
- •7)Выбор сечений нулевых рабочих (n), совмещенных нулевых рабочих и защитных (pen) и защитных проводников (pe).
- •8)Классификация помещений промышленных предприятий по условиям окружающей среды.
- •9)Методы определения расчетных электрических нагрузок. Определение расчетных электрических нагрузок методом упорядоченных диаграмм.
- •10)Как рассчитываются потери мощности и энергии в элементах систем электроснабжения.
- •11)Как определяется расход электроэнергии электроприемниками.
- •12)Как и для чего рассчитываются токи кз в электрических сетях напряжением до 1 кВ?
- •13)Выбор уставок автоматов и плавких вставок предохранителей в сетях напряжением до 1 кВ?
- •14)Выбор сечения проводов, кабелей и шин цеховых электрических сетей?
- •15)Классификация цеховых тп в зависимости от места их установки. Основные элементы цтп.
- •16)Схемы подключения трансформаторов цтп к распределительной внутризаводской электрической сети.
- •17)Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых тп.
- •18)Факторы, определяющие выбор рационального напряжения системы электроснабжения промышленного предприятия.
- •19)Картограмма электрических нагрузок.
- •20)Схемы внешнего и внутризаводского электроснабжения на предприятиях.
- •21)Основные показатели качества электрической энергии применительно к промышленным предприятиям.
- •22)Выбор сечений кабелей внешнего и внутризаводского электроснабжения.
- •23)Компенсация реактивной мощности в электрических сетях промышленных предприятий.
- •24)Мероприятия по снижению потребления реактивной мощности приемниками электроэнергии.
- •25)Определение мощности компенсирующих устройств и мест их установки в системе электроснабжения.
- •26)Распределение мощности конденсаторных установок в электрических сетях до 1 кВ.
- •27)Схемы присоединения кку на напряжении до и выше 1 кВ.
- •28)Учет электроэнергии на промышленных предприятиях: виды учета, технические средства реализации.
- •29)Основные пути и мероприятия по экономии электроэнергии на промышленных предприятиях.
- •30)Поясните необходимость и пути экономии электроэнергии на промышленных предприятиях Беларуси.
22)Выбор сечений кабелей внешнего и внутризаводского электроснабжения.
Ответ: На выбор сечений проводов и жил кабелей влияет ряд технических и экономических факторов. Экономические - учитываются комплексно в приведенных затратах на сооружение линии. Эти затраты будут минимальны при некотором экономически целесообразном сечении линии Fэ. Технические: нагрев от длительного выделения теплоты расчетным током; нагрев от кратковременного выделения теплоты током КЗ (термическая стойкость); потери напряжения от тока нагрузки (в нормальном и послеаварийном режимах); механическая прочность; коронирование. Для кабельных линий из трех полученных стандартных сечений: по экономической плотности тока Fэ; по нагреву Fдл.нагр; по термической стойкости Fт выбирают большее.
В справочных таблицах
сечения и соответствующие им длительно
допустимые токи приводятся для конкретных
условий среды и способа прокладки
проводов и кабелей, указанных табл. Если
условия применения проводов и кабелей
отличаются от приведенных в табл., то
необходимо, чтобыСечения жил кабелей,
которые в послеаварийных или ремонтных
режимах могут работать с перегрузкой
(например, линии питающих РП), выбираются
по условию
Воздействие тока
КЗ учитывают только при выборе сечения
кабельных линий, защищаемых релейной
защитой. Термическое действие тока КЗ
оценивается в (А2∙с) и называется тепловым
импульсом Вкз: Вкз =Вкз.п + Вкз.а. Для
схемы питания потребителей от энергосистемы
тепловые импульсы вычисляются по
следующим выражениям:
Результирующий
тепловой импульс от полного тока КЗ
определяется по выражению:
Термически стойкое к токам КЗ сечение определяют по формуле, мм2:
За стандартное
термически стойкое сечение Fт принимается
ближайшее меньшее сечение к расчетной
величине Fт.min
Такое решение
обусловлено ошибкой в сторону завышения,
заложенной в методе расчета.
Выбор сечений проводников по экономической плотности тока
Проверка сечений проводов и кабелей по потерям напряжения. Выбранное сечение проверяют по потере напряжения. Нормированных значений для потери напряжения не установлено. Однако, зная напряжение на шинах источника питания и подсчитав потери напряжения в сети, определяют напряжение у потребителей. Допустимая потеря напряжения в сети устанавливается исходя из диапазона устройств РПН на ГПП и диапазонов устройств ПБВ на подстанциях цеховых потребителей электроэнергии.
П
отерю
напряжения в линиях напряжением до 35
кВ определяют по формуле:
В связи с компактностью генерального плана предприятия проверку по потерям напряжения проводят лишь при: наличии удаленных цеховых подстанций или электроприемников напряжением 6-10 кВ, самозапусках крупных ЭД; в некоторых других случаях.
23)Компенсация реактивной мощности в электрических сетях промышленных предприятий.
Ответ: Компенсация реактивной мощности - установка местных источников реактивной мощности в узлах электрической сети с ее потреблением или максимально приближенных к ним. СРЕДСТВА КОМПЕНСАЦИИ: конденсаторные установки (КУ); высоковольтные синхронные двигатели (СД); статические источники реактивной мощности.
На промышленных предприятиях применяются батареи напряжением до 1 кВ и 6,3-10,5 кВ.
Широкое применение для компенсации КУ объясняется их экономичностью, которая объясняется следующими основными достоинствами: 1)малые потери активной мощности (0,0025—0,005 кВт/квар); 2)простота эксплуатации (отсутствуют вращающиеся части); 3)простота производства монтажных работ (малая масса и отсутствие фундаментов); 4)возможность увеличения или уменьшения установленной мощности в зависимости от потребности; 5) возможность установки в любой точке сети (у отдельных электроприемников, группами в цехах или крупными батареями).
К
недостаткам конденсаторов относятся:
зависимость генерируемой реактивной мощности от напряжения сети:
-сложность регулирования величины мощности;
-недостаточная электрическая прочность при КЗ и перенапряжениях, чувствительность к искажениям питающего напряжения (высшим гармоникам);
-пожароопасность;
-наличие остаточного заряда после отключения, что вызывает необходимость применения специальных разрядных устройств.
Синхронные двигатели (СД) - способны отдавать в сеть реактивную мощность в режиме перевозбуждения и потреблять ее из сети в режиме недовозбуждения. Такие двигатели выпускаются заводами с номинальным опережающим коэффициентом мощности, равным 0,9, и могут длительно работать в режиме генерации реактивной мощности при полезной нагрузке на валу. Достоинства СД: повышают устойчивость СЭС; обеспечивают плавное регулирование реактивной мощности в широком диапазоне; реактивная мощность меньше зависит от колебаний напряжения, чем в КУ.
Статические источники реактивной мощности применяются на предприятиях с электроприемниками, создающими резкопеременную и нелинейную нагрузки, создающих значительные искажения кривых токов и напряжений в системах электроснабжения.
Достоинства: 1)высокое быстродействие изменения реактивной мощности; 2)возможность генерирования и потребления реактивной мощности; 3)возможность работы в условиях воздействия высших гармоник.
