Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Правильные ответы на непонятные билеты.doc
Скачиваний:
98
Добавлен:
19.05.2015
Размер:
2.83 Mб
Скачать

1. Дать понятие о времени использования наибольшей (максимальной) нагрузки и показать способы ее определения.

Годовой график по продолжительности представляет собой кривую изменения убывающей нагрузки в течение года (8760 часов). С достаточной точностью годовой график по продолжительности можно построить по характерным суточным графикам только двух дней в году – зимнего и летнего. На обоих графиках проводятся пунктирные прямые, соответствующие нагрузкам . Для каждого из двух суточных графиков можно определить время, в течение которого действует данная нагрузка. Если предположить, что в году 183 зимних дня и 182 летних, тогда продолжительность действия нагрузок в течение года:

где и– время действия той или иной нагрузки по зимнему и летнему суточному графику нагрузки. Откладывая соответствующие точки в координатахP и t и соединяя их ломаной кривой получаем годовой график по продолжительности.

Площадь годового графика в определенном масштабе выражает количество потребленной промышленным предприятием электроэнергии за год. По годовому графику нагрузки можно определить число часов использования максимума нагрузки:

где – годовой расход активной электроэнергии,,– максимальная нагрузка.

Билет №11

1.Физический смысл потерь на корону. Как эти потери определяют и каким образом они учитываются в схеме замещения линии?

При расчете и эксплуатации электрических сетей при­ходится считаться с потерями на корону на электрических линиях и с радиопомехами, создаваемыми этими линиями. Корона на проводах электрических линий возникает, если напряженность поля на поверхности провода Е достигает или становится выше начальной напряженности коронного разряда Ен

Е ≥ EН

Для гладких проводов воздушных линий принимают

EН = 24,5m(1+ 0,65/(r00,38)

где δ — относительная плотность воздуха; r0 — радиус про­вода; т — коэффициент гладкости провода (m = 0,6 при инее, гололеде или изморози; т = 0,57-4-0,73 при дожде или снеге, в зависимости от интенсивности осадков).

На поверхности одиночного проводника

E = 0,354U/ (r0lgDСР/ rЭК)

где U — линейное напряжение на линии; Dcp — среднее гео­метрическое расстояние между проводниками фаз.

Эффективным средством уменьшения потерь на корону и уменьшения радиопомех является расщепление провод­ников воздушных электрических линий на ряд проводни­ков более мелкого сечения с изменением эквивалентного радиуса проводника. На поверхности расщепленного проводника

E = K 0,354U/ (nr0lgDСР/ rЭК)

где К— коэффициент, зависящий от числа проводников п в фазе; rЭК — эквивалентный радиус расщепленного провод­ника.

Расщепление проводников, как правило, требуется для сетей 330—1150 кВ. Обычно рекомендуют иметь напряжен­ность электрического поля на поверхности проводника не более 28 кВ/см. Соответственно устанавливают минималь­но допустимые по условиям короны диаметры проводов воздушных линий.

2.В каких тормозных режимах может работать асинхронный двигатель, как эти режи­мы могут быть получены и каковы механические характеристики двигателя в этих режимах?

Торможение АД можно осуществить при питании его от сети переменного тока путем подключения цепи статора к источнику по­стоянного тока (динамическое торможение), а также при его само­возбуждении.

Торможение противовключением осуществляется двумя путями. Один из них связан с изменением чередования на статоре двух фаз питающего АД напряжения. Допустим, например, что АД работает по механической характеристике 1 в точке а (рис. 5.36, а) при чередовании на статоре фаз напряжения сети ABC. Тогда при переключении двух фаз (например, В и С) АД переходит на работу по характеристике 3 в точке d, участок db которой соответствует торможению противовключением. Отметим, что при реализации торможения для ограничения тока и момента АД производится включение добавочных резисторов в цепь ротора или статора.

Другой путь перевода АД в режим торможения противовключением может быть использован при активном характере момента нагрузки Мк. Допустим, что требуется осуществить спуск груза, обеспечивая его торможение с помощью АД (так называемый тормозной спуск груза). Для этого АД включается на подъем с большим добавочным сопротивлением R в цепи ротора (кривая 2). Вследствие превышения моментом нагрузки МС пускового момента двигателя МП и его активного характера груз начнет опускаться с уста­новившейся скоростью. АД при этом будет работать в режи­ме торможения противовключением.

Рекуперативное торможение осуществляется в том случае, когда скорость АД превышает синхронную ωо и он работает в генератор­ном режиме параллельно с сетью. Такой режим возникает, например, при переходе двухскоростного АД с высокий скорости на низкую, как это показано на рис. 5.36, б. Предположим, что в исходном поло­жении АД работал по характеристике 1 в точке а, вращаясь со скоро­стью ωУСТ1.При увеличении числа пар полюсов АД переходит на ра­боту по характеристике 2 в точке b, участок bc которой соответству­ет торможению с рекуперацией (отдачей) энергии в сеть.

Этот же вид торможения может быть реализован в системе «пре­образователь частоты - двигатель» при останове АД или его пере­ходе с характеристики на характеристику. Для этого осуществляет­ся уменьшение частоты выходного напряжения ПЧ, а значит, и син­хронной скорости. В силу механической инерции текущая ско­рость АД со будет изменяться медленнее, чем скорость вращения магнитного поля, т. е. будет постоянно ее превышать. За счет это­го и возникает режим торможения с отдачей энергии в сеть. Отме­тим, что ПЧ должен быть способен при этом передать энергию от двигателя в сеть.

Рекуперативное торможение также может быть реализовано в ЭП грузоподъемных механизмов при спуске грузов. Для этого АД включается в направлении спуска груза (характеристика 3 на рис. 5.36, а). После окончания разбега он будет работать в точке с со скоростью -ωуст2. При этом осуществляется процесс спуска груза с отдачей энергии в сеть.

Рекуперативное торможение является наиболее экономичным видом торможения АД.

Для динамического торможения обмотку статора АД отключа­ют от сети переменного тока и подключают к источнику постоян­ного тока, как это показано на рис. 5.37. Обмотка ротора АД 1 при этом может быть закорочена или в ее цепь включаются добавочные резисторы 3 с сопротивлением R.

Постоянный ток /п, значение которого может регулироваться ре­зистором 2, протекает по обмоткам статора и создает неподвижное в пространстве магнитное поле (возбуждает АД). При вращении ро­тора в нем наводится ЭДС, под действием которой в обмотке проте­кает ток, создающий магнитный поток, также неподвижный в прост­ранстве. Взаимодействие тока ротора с результирующим магнитным полем АД создает тормозной момент, за счет которого достигается эффект торможения. Двигатель в этом случае работает в режиме ге­нератора независимо от сети переменного тока, преобразовывая кинетическую энергию движущихся частей ЭП и рабочей машины в электрическую, которая рассеивается в виде тепла в цепи ротора.

Электромеханичес­кую I2'(s) (кривая 7) и механические M(s) кривые 4... 6 характерис­тики АД.

Характеристика I'R(s) расположена на рисунке в первом квадранте, где s = ω/ω0 - скольжение АД в режиме динамического тормо­жения. Механические характеристики АД расположены во втором квадранте.

Различные искусственные механические характеристики АД в режиме динамического торможения можно получить, изменяя со­противление R добавочных резисторов 3 в цепи ротора или постоянный ток /п, подаваемый в обмотки статора. На рисунке пока­заны механические характеристики АД для различных сочетаний /п и R. Характеристика 6 соответствует току /п1 и сопротивлению ре­зистора R2Д1 максимальный момент на ней равен Мм1, а скольжение, ему соответствующее, - sМ1. Увеличение сопротивления резисторов 3 R2Д2 > R2Д1 при /п = const не приводит к изменению максималь­ного момента, в то время как максимальное скольжение sm при этом пропорционально возрастает, что видно из характеристики 4.

Торможение при самовозбуждении основано на том, что после отключения АД от сети его электромагнитное поле затухает (исчезает не мгновенно) в течение некоторого, пусть и небольшого интервала времени. За счет энергии этого затухающего поля и ис­пользования специальных схем включения АД можно обеспечить его самовозбуждение и реализовать тормозной режим. На практи­ке применение нашли так называемые конденсаторное и магнит­ное торможение АД.

При конденсаторном торможении, схема которого приведена на рис. 5.38, а, возбуждение АД 1 осуществляется с помощью конден­саторов 2, подключаемых к статору. Определяющим фактором, от которого зависят вид и расположе­ние характеристик АД 1 ...3 (см. рис. 5.38, б), а значит, интенсивность торможения, является емкость конденсаторов С (кривые 1...3 соот­ветствуют значениям С1< С2< С3). Чем она больше, тем больше бу­дет максимум тормозного момента, а характеристики будут смещать­ся в область низких скоростей АД.

Магнитное торможение реализуется после отключения статора двигателя от сети и замыкания с помощью контактов его выводов накоротко. За счет запасенной в двигателе электромагнитной энергии проис­ходит самовозбуждение двигателя и на его валу создается тормозной момент. Особенностью такого торможения является быстротеч­ность, определяемая небольшим временем затухания магнитного поля двигателя, однако возникающие тормозные моменты до­статочно велики и обеспечивают интенсивное торможение ЭП.

Практические возможности торможения АД существенно рас­ширило использование тиристорных регуляторов напряжения, ко­торые позволяют осуществлять как пуск двигателя, так и его тор­можение. Для обеспечения интенсивного торможения двигателя часто используется комбинированный способ, например динамичес­кое торможение в сочетании с торможением коротким замыкани­ем. Этот способ может быть реализован тиристорным устройством.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.