Дисциплина «ВЗЭС»
СОДЕРЖАНИЕ
1. Характеристика промышленных потребителей электроэнергии
Приемники подразделяются на 5 основных групп:
1. приемники 3ф тока (до 1 кВ) с частотой 50 Гц;
2. приемники 3ф тока (выше 1 кВ) с частотой 50 Гц;
3. приемники 1ф тока (до 1 кВ) с частотой 50 Гц;
4.
приемники, работающие с частотой,
отличной от промышленной (
снижение напряжения);
5. приемники постоянного тока, питаемые от различных преобразователей.
По частоте тока приемники делятся на:
1. приемники с промышленной частотой (50 Гц);
2. приемники с высокой частотой (>10 кГц);
3. приемники повышенной частоты (до 10 кГц);
4. приемники пониженной частоты (<50 Гц).
По сходству режимов приемники делятся на:
1. приемники, работающие в режиме с продолжительной неизменной нагрузкой (двигатели, вентиляторы, насосы);
2. в режиме кратковременной нагрузки (станки обрабатывающие, металлорежущие, и т.д.);
3. в повторно-кратковременном режиме.
Также учитываются несимметричные нагрузки (неравномерно распределенные 1ф нагрузки).
По обеспечению надежности и бесперебойности питания потребители делятся на 3 категории:
1 категория: отсутствие или перебой электроэнергии влечет опасность для жизни или большой ущерб – используется дополнительный резервный источник питания;
2 категория: отсутствие или перебой энергии влечет массовый недовыпуск продукции – применяется дополнительный источник питания или дополнительная линия;
3 категория – перерыв в снабжении не влечет никаких последствий – применяется 1 источник питания.
Для правильного построения схемы промышленного предприятия, необходимо установить:
1. требования, предъявляемые к надежности питания приемников (1, 2, 3 группы);
2. режим работы электроприемника (продолжительный, повторный, повторно-кратковременный, кратковременный, и т.д.);
3. место расположения приемников электроэнергии (стационарные или передвижные).
Согласно ПУЭ,
приемники напряжением до 1 кВ выполняются как с глухозаземленной, так и с изолированной нейтралью,
установки постоянного тока – с изолированной или глухозаземленной нулевой точкой.
В пятипроводных сетях переменного тока или трехпроводных сетях постоянного тока для установок без повышенной опасности глухое заземление нейтрали обязательно.
Электроустановки с U выше 1 кВ подразделяются на:
1. с изолированной нейтралью с U до 35 кВ;
2. с нейтралью, включенной на землю через индуктивное сопротивление для компенсации емкостных токов с U до 35 кВ и иногда до 110 кВ;
3. с глухозаземленной нейтралью с U до 110 кВ и выше.
2. Виды электрических нагрузок и основные методы их расчета
Правильное определение нагрузок – основа рационального построения и эксплуатации СЭС. Расчет производят при помощи спецкоэффициентов, учитывающих многообразие изменений в потреблении и распределении электроэнергии.
Коэффициенты бывают:
1.
Коэффициент использования (
).
Подразделяется на:
-
активной мощности приемника
;
-
активной мощности группы приемников
;
;
-
средневзвешенный (среднесменный)
,
если неизвестны продолжительности
включения приемников
;
Аналогично
рассчитываются коэффициенты по реактивной
мощности:
.
2.
Коэффициент включения приемников –
отношение времени включения приемника
в цикле ко всему времени цикла
.
3.
Коэффициент загрузки –
отношение фактически потребляемой им
средней активной мощности к номинальной
мощности
.
Аналогично определяется коэффициент
загрузки по реактивной мощности
,
и по току
.
4.
Коэффициент загрузки группы приемников
–
отношение группового коэффициента
использования к групповому коэффициенту
включения
.
5.
Коэффициент формы индивидуального или
группового графика нагрузки –
отношение среднеквадратичного тока
или среднеквадратичной полной мощности
приемника или группы приемников за
определенный период времени к среднему
значению за тот же период времени
.
Характеризует неравномерность графика во времени и свои наивысшие и наименьшие значения.
6.
Коэффициент максимума активной мощности
–
отношение расчетной активной мощности
к средней нагрузке за данный период
времени
;
.
Исследуемый период–
продолжительность рабочей смены.
7.
Коэффициент спроса по активной мощности
–
отношение средней расчетной или
потребляемой активной мощности к
номинальной или установленной активной
мощности группы приемников
;
.
8.
Коэффициент спроса по токовой нагрузке
- отношение расчетного или потребляемого
тока к номинальному
,
.
9.
Коэффициент заполнения графика нагрузки
–
отношение средней активной мощности к
максимальной за исследуемый период
времени
.
Аналогично рассчитывается коэффициент
заполнения графика нагрузки по реактивной
мощности и токовой нагрузке
;
.
10.
Коэффициент разновременности максимумов
нагрузки –
отношение суммарного расчетного
максимума активной/реактивной мощности
узла системы к сумме расчетных максимумов
активной мощности отдельных групп
приемников, входящих в данный узел самой
системы
.
Характеризует смещение максимума
нагрузок отдельных групп приемников
во времени, что вызывает снижение
суммарного максимума узла нагрузки по
сравнению с суммой максимумов отдельных
групп. Этот коэффициент всегда≤1.