Контрольное задание 2.
Пользуясь данными своего варианта, определите величины, приведенные в таблице 3.
Таблица 3
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Комплексная общеинженерная задача 2.
2.1 Производственно-техническая ситуация.
В процессе эксплуатации насосной станции орошения стали наблюдаться случаи перегорания осветительных ламп в ночное время, когда не работают насосные агрегаты. Руководство оросительной системы поставило перед Вами задачу рассчитать напряжение на насосной станции в различные периоды суток. Было составлено следующее условие.
От источника бесконечной мощности по высоковольтной линии электропередачи подводится электрическая энергия к насосной станции. Для приводов насосов используются высоковольтные асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором.
Характеристика линии: напряжение в начале , длина линии 3 км, марка провода АС-35.
Характеристика электродвигателей: количество 3 шт, номинальная мощность каждого , схема соединения обмоток , номинальный к.п.д. 0,93, номинальный коэффициент мощности 0,89, номинальная частота вращения 2950 . Номинальное напряжение .
Характеристика насосов: номинальный момент и номинальная частота вращения равны этим же величинам у электродвигателя, момент трогания равен 20% номинального момента.
Задание.
Определите падение, потерю и отклонение напряжения на зажимах электродвигателей в двух случаях: при работе электродвигателей без компенсации реактивной мощности и при работе электродвигателей с компенсацией реактивной мощности, доведя коэффициент мощности до 0,96. Найдите, каким будет напряжение на зажимах потребителя в случае включения конденсаторной установки и отключенных электродвигателях. Анализ сопровождайте расчетными схемами в комплексной форме и векторными диаграммами.
2.2 Разрешение производственно-технической ситуации.
Для разрешения производственно-технической ситуации Вы воспользовались данными решения комплексной общеинженерной задачи 1.
Воспользовались расчетной схемой, приведенной на рисунках 2 и 3 и пунктами расчета 1 – 6.
Нашли действующее значение силы электрического тока в линии до компенсации реактивной мощности:
Нашли параметры линии электропередачи:
Нашли параметры нагрузки:
Нашли полные сопротивления линии и нагрузки:
Нашли фазное напряжение на зажимах нагрузки:
Нашли потерю напряжения в линии до компенсации:
Нашли падение напряжения в линии до компенсации:
Нашли отклонение напряжения на зажимах нагрузки до компенсации:
Нашли действующее значение силы электрического тока в линии после компенсации:
Нашли комплекс полного сопротивления нагрузки с компенсирующим устройством:
Нашли падение напряжения в линии после компенсации реактивной мощности:
Нашли напряжение на зажимах нагрузки с компенсацией:
Нашли потерю напряжения в линии после компенсации:
Нашли отклонение напряжения на зажимах нагрузки после компенсации реактивной мощности:
Рассчитали комплекс действующего значения силы электрического тока при включенной конденсаторной установке и выключенных электродвигателях:
Нашли напряжение на зажимах нагрузки в случае отключения электродвигателей и включения конденсаторной установки:
Нашли отклонение напряжения на зажимах нагрузки в случае отключения электродвигателей и включения конденсаторной установки:
Вывод: как видно из расчета, повышение напряжения на зажимах осветительных устройств насосной станции находится в допустимых пределах, поэтому причиной перегорания ламп может быть неправильная установка анцапф на силовом трансформаторе, понижающем напряжение до 220 В (фазного).