- •«Самарский государственный технический университет»
- •Лекция 1.
- •Тема 1.1. Схемы и элементы энергетических систем Введение
- •Лекция 2. Энергетические системы. Источники питания.
- •Лекция 3.
- •Тема 1.2. Основные элементы системы электроснабжения Основные типы подстанций и лэп
- •Лекция 4
- •Тема 2.1. Основные элементы систем электроснабжения Силовые трансформаторы
- •Лекция 5
- •Тема 2.1. Графики электрических нагрузок
- •Графики нагрузок.
- •Лекция 6
- •Тема 2.2. Методы определения расчетных нагрузок
- •Метод упорядоченных диаграмм (метод эффективного числа метод коэффициента максимума)
- •Метод удельной плотности нагрузки.
- •Метод расхода электроэнергии на единицу продукции.
- •Лекция 7
- •Тема 3.1. Передача и распределение электроэнергии
- •Уровни (ступени) сэс.
- •Лекция 8
- •Тема 3.2. Классификация сетей по конструктивным признакам
- •Маркировка изолированных проводов
- •Маркировка силовых линий
- •Способ прокладки кабелей
- •Лекция 9. Тема 3.2 (продолжение) Шинопроводы
- •Факторы, влияющие на выбор конструкции электросетей
- •Степени защиты электрооборудования и электроаппаратов
- •Лекция 10
- •Тема 3.3. Схемы цеховых электрических сетей
- •Лекция 11 Тема 3.3 (продолжение) Режимы нейтрали
- •Классификация сетей tn-c, tn-s.
- •Лекция 12
- •Тема 3.4. Цеховые трансформаторные подстанции.
- •Лекция 13
- •Тема 4.1. Источники реактивной мощности.
- •Лекция 14
- •Тема 4.2. Выбор компенсирующих устройств, и их распределение в электрической сети
- •Наивыгоднейшее распределение кб в электрической сети
- •Лекция 15
- •Тема 5.1. Трехфазные короткие замыкания
- •Лекция 16
- •Тема 5.2. Несимметричные короткие замыкания
- •Лекция 17
- •Тема 6.1. Защита электрических сетей
- •Автоматические выключатели (Автоматы)
- •Лекция 18 Сведения о релейной защите
- •Лекция 19
- •Тема 6.3. Качество электроэнергии
- •Лекция 20
- •Тема 7.1. Схемы внешнего электроснабжения. Общие требования к системам электроснабжения.
- •Нормативные материалы
- •Основные требования к главным схемам эСиП
- •Лекция 21
- •Тема 7.1. Схемы внешнего электроснабжения (продолжение)
- •Выбор рационального напряжения распределительной сети
- •Лекция 22
- •Тема 7.1. (продолжение) Схемы распределительных устройств без сборных шин
- •Лекция 23
- •Тема 7.1. (продолжение) Схемы распределительных устройств со сборными шинами
- •Лекция 24
- •Тема 7.2. Главные понизительные подстанции. Выбор трансформаторов гпп.
- •Выбор схем гпп.
- •Лекция 25.
- •Тема 8.1. Внутризаводское электроснабжение Основные схемы внутризаводского электроснабжения.
- •Лекция 26.
- •Тема 8.1. (продолжение) Канализация электроэнергии на напряжении выше 1 кВ.
- •Лекция 27.
- •Тема 9.1. Электроснабжение непромышленных объектов. Расчет электрических нагрузок
- •Надежность электроснабжения непромышленных объектов
Лекция 13
Тема 4.1. Источники реактивной мощности.
В энергосистеме это генераторы электростанций и синхронные компенсаторы. В электроснабжении промышленных предприятий это синхронные двигатели, конденсаторные батареи, естественные источники реактивной мощности и фильтро-компенсационные устройства.
Синхронные двигатели
Основное назначение СД- привод производственных механизмов. Опережающий номинальный cos=0.9, т.е. в нормальном режиме СД перевозбужден и выдает реактивную мощность в сеть.
Реактивная мощность, вырабатываемая СД, может даже превышать номинальную, если двигатель недогружен по активной мощности.
Преимущества СД. Возможность плавного регулирования вырабатываемой мощности.
Недостатки: вращающаяся часть; большие габариты; большая масса; сложность монтажа; большая стоимость
Конденсаторная батарея
Выпускаются на напряжение до 220 В, до 35 КВ. Бывают однофазные и трехфазные КБ.
Низкие удельные потери КБ колеблются в пределах
для конденсаторов с бумажной изоляции.
для конденсаторов с изоляцией из полипропилена.
F- толщина диэлектрика.
Снижение толщины диэлектрика ведет к росту напряженности электрического поля и следовательно к пробою диэлектрика.
Оптимальным для бумажно-масленных конденсаторов КВ/с и она легко реализуется в конденсаторах напряжением 1 КВ и выше. При Uc<1 КВ уменьшение числа слоев становится затруднительно, т.к. снижается надежность КБ из-за повышения вероятности совпадения слабых мест различных слоев, поэтому напряженность поля для КБ напряжением ниже 1 КВ вынуждены снижать, что ведет к удорожанию.
КБ обычно изготавливают в виде батарей оснащенных приборами коммутации, защиты и измерения и называются комплексными компенсирующими устройствами (ККУ).
Если на заводе применяют и КБ и СД
Q– вводный автомат на три фазы; А –
измерительная аппаратура; К1, К2,
К3 – контакторы, включающие различные
ступени ККУ.
Недостатки: ступенчатое регулирование, остаточный заряд, чувствительность к высшим гармоникам напряжения и к повышенному напряжению.
Особые случаи компенсации реактивной мощности
В сети с разно переменными нагрузками, для уменьшения колебаний напряжения применяются быстродействующие КБ управляемые ТП, еще они называются статическими элементами реактивной мощности.
В случае нелинейной нагрузки для компенсации реактивной мощности применяют КБ защищенные от повышенных гармоник тока, или они еще называются фильтр-компенсирующие устройства,
В сетях не симметричной нагрузки применяют симметрирующее устройство, которое одновременно служит для компенсации реактивной мощности.
Лекция 14
Тема 4.2. Выбор компенсирующих устройств, и их распределение в электрической сети
Энергосистема задает режим потребления реактивной мощности Qэ1 и Qэ2.
Qэ1 – тридцатиминутный максимум реактивной нагрузки в период наибольшей системы энергосистемы.
Qэ2 – выдаваемая реактивная мощность в сеть в период ее наименьшей нагрузки
|
зависит от стоимости потерь электроэнергии, удаленности предприятия и обычно задается системой.
|
Qmin – минимальная нагрузка завода, цеха и т.д. в часы, минуты нагрузок энергосистемы
Для предприятий с установленной мощностью выше 1000 кВАр существуют системы скидок и надбавок за пользование электроэнергией.