Оценка качества напряжения цеховой сети, страница 4

             ν=3,5 - номера гармоник, вырабатываемых сварочной машиной;

Uнл=Uн - напряжения на зажимах нелинейного элемента, которое в расчетах можно принять равным номинальному, что даже несколько завышает коэффициент несинусоидальности.

Определим напряжение 3-й гармоники на шинах 0,4 кВ:

Напряжение 5-й гармоники на шинах 0,4 кВ:

Коэффициент несинусоидальности напряжения на шинах 0,4 кВ:

Напряжение 3-й гармоники на зажимах сварочной машины:

Напряжение 5-й гармоники на зажимах сварочной машины:

Коэффициент несинусоидальности напряжения на зажимах сварочной машины:

4.2  Оценка качества электроэнергии при работе в 1 цикл, когда работают сразу 10 машин.

При этом применим распределение машин по фазам так, чтоб несимметрию  создавала только одна машина.

Среднесменная нагрузка:

;

где                m - число одновременно включаемых сварочных трансформаторов, m=10

                     кз - коэффициент загрузки сварочных аппаратов, кз=1,5

ПВ - продолжительность включения .

Пиковая нагрузка:

Среднеквадратичная нагрузка:

Эквивалентные среднесменные нагрузки:

Эквивалентные пиковые нагрузки:

Эквивалентные среднеквадратичные нагрузки:

          Выбираю  кабель (АВВГ 3×150) с Iдоп=235 А по ([1], табл. 1.3.7), Iд=235А>232,03А условие выполняется.

По ([2], Для защиты кабеля и сварочной машины выбираю автомат А3725Б([2], табл. П10.10) со следующими параметрами: Uн=660 В, Iд=250А, Iн.т=250А, I0=2000А. Проверим выбранный автомат по условиям:

  1. По напряжению:

Uна=660В>Uн.сети=380В

  1. По длительно допустимому току:

Iда=250А>232,03А

  1. По току срабатывания теплового расцепителя:

Iтр=250А>232,03А

  1. По пиковому току:

Iпик=2000А>Iпик. э∙1,25=1184,2∙1,25=1480,3А

  1. По согласованию с сетью:

Iдс=250А=кз∙Iнт=1∙250=250А

кз – коэффициент защиты для сетей, не требующих защиты от перегрузки([2], табл. 7.10).

Данный автомат по всем условиям проходит.

По ([2], П.7.11)  для кабеля АВВГ 3×150 мм2 определяем погонные параметры:

rо= 0,26мОм/м

хо= 0,063мОм/м

Определим полные сопротивления:

4.2.1 Определение отклонения напряжения при работе нагрузки S1

Отклонение напряжения на шинах высокого напряжения цехового трансформатора с учетом РПН:

Потери напряжения в трансформаторе:

Отклонение напряжения на шинах 0,4 кВ:

Отклонение напряжения на сварочном трансформаторе аналогичны:

      4.2.2 Определение отклонения напряжения при работе сварочной машины

Потери напряжения в трансформаторе:

Отклонение напряжения на шинах 0,4 кВ:

Напряжение на шинах 0,4 кВ:

Потери напряжения в кабеле:

Отклонение напряжения на зажимах сварочной машины:

4.2.3 Определение отклонения напряжения при работе сварочной машины и нагрузки S1

Потери напряжения в трансформаторе:

            или

Отклонение напряжения на шинах 0,4 кВ:

Напряжение на шинах 0,4 кВ:

Потери напряжения в кабеле:

 

Отклонение напряжения на зажимах сварочной машины:

4.2.4 Определение размаха напряжения при работе сварочной машины

Потери напряжения в трансформаторе:

Отклонение напряжения на шинах 0,4 кВ:

Размах напряжения на шинах 0,4 кВ:

Напряжение на шинах 0,4 кВ:

Потери напряжения в кабеле:

Размах напряжения на зажимах сварочной машины:

4.2.5 Определение размаха напряжения при работе сварочной машины и нагрузки S1

Потери напряжения в трансформаторе:

Размах напряжения на шинах 0,4 кВ:

Отклонение напряжения на шинах0,4 кВ:

Напряжение на шинах 0,4 кВ:

Потери напряжения в кабеле:

Размах напряжения на зажимах сварочной машины:

4.2.6 Определение частоты колебаний напряжения

Определим, с какой частотой можно допускать такие размахи напряжения исходя из производительности 900 циклов в час:

4.2.7 Определение несимметрии напряжения

     Несимметрию создает 1 машина.

Определим сопротивление сети до точки к.з.

Мощность короткого замыкания на шинах 0,4 кВ:

Коэффициент несимметрии напряжения на шинах 0,4 кВ: