2.2 Расчет самозапуска двигателей собственных нужд
По степени ответственности в обеспечении технологического режима и участию в самозапуске электродвигатели собственных нужд делятся на три группы:
- электродвигатели механизмов, отключение которых не приводит к изменению нагрузки котлов, турбин, генераторов - неответственные электродвигатели, которые должны отключаться действием первой ступени защиты минимального напряжения (электродвигатели шаровых мельниц, перекачивающих насосов, гидрозолоудаления, топливоподачи и др.);
- электродвигатели механизмов, отключение которых приводит к нарушению технологического режима и снижению нагрузки котлов, турбин, генераторов, но не вызывает повреждение основного оборудования - ответственные электродвигатели, которые должны или могут отключаться действием 2 ступени защиты минимального напряжения (электродвигатели дутьевых вентиляторов, бустерных конденсатных насосов и др.);
- электродвигатели механизмов, отключение которых может привести к повреждению котла, турбины, генератора - особо ответственные электродвигатели, которые не должны отключаться действием защит минимального напряжения.
При потере питания с.н. секций от рабочих TCP, они совершают выбег(торможение), во время которого по команде релейной защиты минимального напряжения отключаются неответственные с.н. Таким образом, в самозапуске будут участвовать только ответственные с.н. Время перерыва питания с.н. принимается максимальным 1,5с. По команде АВРП к секциям, потерявшим питание от TCP через МРПСР-6,3 кВ подключается горячий резервный TCP T4, в результате чего начинается самозапуск с.н. этих секций.
Технические характеристики двигателей и трансформаторов системы собственных нужд приведены в таблице 11.
Таблица 11
Технические характеристики двигателей системы собственных нужд
Проверку электродвигателей с.н. на самозапуск проводят в следующем порядке: Номинальный ток электродвигателей определим следующим образом
Определим значения 1ДНом для каждого типа двигателя и результаты занесем
в таблицу 11
Пусковой ток электродвигателя определяется следующим образом
Определим значения 1ДПуск для каждого типа двигателя и результаты занесем
в таблицу 11
Суммарный пусковой ток электродвигателей 0,4 кВ питаемых от TCP 6/0,4
кВ определим так:
Здесь
-
для
трансформаторов мощностью 630 кВА
Исходя из выкладок, представленных выше, определим суммарные пусковые токи для каждой секции шин с.н.
Для секции 1P
Для секции 2Р
Для секции ЗР
Для секции 4Р
Для секции 5Р
Для секции 6Р
Результирующее
сопротивление двигателей секции шин
собственных нужд в начальный момент
самозапуска определим следующим образом:
Следовательно:
Для секции 1P
Для секции 2Р
Для секции ЗР
Для секции 4Р
Для секции 5Р
Для секции 6Р
Построим расчетные схемы замещения для каждой пары секций шин собственных нужд:
Рис.13 Схема замещения
Сопротивление магистралей резервного питания собственного расхода
Хш1 = Хш2 = Хшуlш = 0,2*0,2 = 0,04 Ом
Здесь:
хшу = 0,2Ом/км - удельное сопротивление шин магистрали;
lш = 0,2 - 0,3км -длина шин магистрали.
Сопротивление трансформатора собственных нужд Т1 и Т2:
Сопротивление трансформатора собственных нужд ТЗ:
Здесь
Uт.нн = 6,3 – линейное напряжение на выводах обмоток НН трансформатора в режиме холостого хода.
Поскольку основные параметры трансформаторов собственных нужд для каждой из секций шин собственных нужд одинаковы, достаточно просчитать 1 пару секций шин.
В результате постепенного преобразования схемы замещения
Рис.14 Преобразование схемы замещения
Сопротивление элементов схемы замещения, представленной на Рис. 14
определятся следующим образом:
Для секций 1P и 2 Р
Х1=Хсз,1Р+ Хш1+ Xt,hhi=0,6+0,04+0,238=0,878Om
Х2=Хсз,2Р+ Хш2+ Хт,нн2=0,56+0,04+0,238=0,838Ом
ХЗ=Х1*Х2/(Х1+Х2)= 0,878*0,838/(0,878+0,838)=0,43 Ом
Х4=ХЗ+ Хт,вн=0,43+0,047=0,4777Ом
Для секций ЗР и 4Р
Х1=Хсз,ЗР+ Хш1+ Хт,нн1=0,69+0,04+0,238=0,968Ом
Х2=Хсз,4Р+ Хш2+ Хт,нн2=0,4+0,04+0,238=0,678Ом
ХЗ=Х1*Х2/(Х1+Х2)= 0,968*0,678/(0,968+0,678)=0,399 Ом
Х4=ХЗ+Хт,вн=0,399+0,0477=0,446Ом
Для секций 5Р и 6 Р
Х1=Хсз,5Р+ Хш1+ Xt,hhi=0,4+0,04+0,238=0,678Om
Х2=Хсз,6Р+ Хш2+ Хт,нн2=0,45+0,04+0,238=0,728Ом
ХЗ=Х1*Х2/(Х1+Х2)= 0,678*0,728/(0,678+0,728)=0,351 Ом
Х4=ХЗ+Хт,вн=0,351+0,0477=0,398Ом
Напряжения на секциях шин в начальный момент самозапуска определим так:
Для секции 1P
Для секции 2Р
Для секции ЗР
Для секции 4Р
Для секции 5Р
Для секции 6Р
Напряжение на секциях в момент самозапуска, отнесенное к номинальному напряжению определим:
Для секции 1P
Для секции 2Р
Для секции ЗР
Для секции 4Р
Для секции 5Р
Для секции 6Р
Учитывая, что допустимое напряжение на электродвигателях при самозапуске UСЗДоп* = 0,6, то выполнение условия Uсз* > UСЗДоп* = 0,6 обеспечивает успешный самозапуск двигателей собственных нужд. Очевидно, что для всех секций шин собственных нужд это условие выполняется, что гарантиркет успешный самозапуск всех двигателей от основных трансформаторов собственного расхода.
Учитывая, что основные технические параметры трансформатора собственных нужд горячего резерва схожи с параметрами основных трансформаторов собственного расхода, можно сделать вывод об успешном самозапуске двигателей любой секции шин собственного расхода от резервного трансформатора.
Учитывая, что допустимое напряжение на электродвигателях при самозапуске иСЗДоп = 0,6, то выполнение условия исз > иСЗДоп = 0,6 обеспечивает
* * *
успешный самозапуск двигателей собственных нужд. Очевидно, что для всех секций шин собственных нужд это условие выполняется, что гарантиркет успешный самозапуск всех двигателей от основных трансформаторов собственного расхода.
Учитывая, что основные технические параметры трансформатора собственных нужд горячего резерва схожи с параметрами основных трансформаторов собственного расхода, можно сделать вывод об успешном самозапуске двигателей любой секции шин собственного расхода от резервного трансформатора.