Проектирование электроснабжения механического цеха, страница 9

Синхронные двигатели передают реактивную мощность в сеть на месте ее потребления при полезной нагрузке на валу, допускают широкие пределы регулирования отдаваемой реактивной мощности, меньше зависят от колебаний напряжения, чем конденсаторы, и повышают устойчивость системы.

В проекте я применил искусственный метод с конденсаторами.

Конденсаторы по сравнению с СД обладают следующими преимуществами: простотой эксплуатации вследствие отсутствия вращающихся частей, простотой монтажных работ вследствие малой массы.

В качестве КУ принимаем статические конденсаторы, собранные в комплектную конденсаторную установку (ККУ). Применяем централизованную компенсацию – с подключением установки к шинам 0,38 кВ подстанции.

Расчёт

2.4.1 Мощность компенсирующего устройства, кВАр:

                                                                             (2.31)

где tgj_к соответствует cosj_к– после компенсации

Принимаемcosj_к = 0,95  , тогда tgj_к = 0,33

Принимаем ККУ мощностью 150 кВАр – УКЛ(П)-0,38-450-150У3 с автоматическим регулированием по напряжению. (5; т.9.2).

Подключение к шинам цеховой ТП (КТП) через автоматический выключатель согласно требованиям ПУЭ.

2.4.2     Некомпенсированная мощность, кВАр:

                                                                                           (2.32)

2.4.3     Потери активной мощности на компенсацию, кВт

                                                                                                             (2.33)

где К_пп– коэффициент приведения потерь, кВт/кВАр.

По рекомендациям К_пп = 0,0025...0,005. §13.7.2 (6) Принимаем К_пп=0,004

2.4.4 Полная расчетная мощность с учетом компенсации, кВА:

                                                                    (2.34)

2.4.5     Коэффициент мощности после компенсации

                                                                                      (2.35)

2.5 Выбор силовых трансформаторов

Число трансформаторов на цеховых ТП определяется в зависимости от категории надежности электроснабжения, удельной плотности нагрущки, числа рабочих смен, размеров цеха и др.

Однотрансформаторные подстанции 6...10 кВ находят широкое применение не только при нагрузках 3-й категории, но, как правило, и при нагрузках 2-й категории, когда недовыработка продукции за время перерыва питания может восполнена работой во вторую смену при нормальной односменной работе или другими способами. Однотрансформаторные подстанции целесообразно применять и при наличии в сети 380 В небольших (15...20%) нагрузок 1-й категории при условии резервирования питания по связям во вторичном напряжении между соседними подстанциями.

Двухтрансформаторные подстанции рекомендуется применять при преобладании нагрузки 1-й категории надежности, при наличии электроприемников особой группы для сосредоточенной цеховой нагрузки и отдельно-стоящих объектов общезаводского назначения.

Выбор мощности трансформаторов производится  исходя из полной расчетной нагрузки объекта и удельной плотности нагрузки, стоимости электроэнергии. Например, при плотности нагрузки до 0,2 кВА/м² целесообразно применять трансформаторы мощностью до 1000 кВА включительно, при плотности 0,2...0,3 кВА/м² – мощностью 1600 кВА.

Кроме того, число и мощность трансформаторов выбираются по графику нагрузок потребителей и расчетным значениям средней и максимальной мощностей; по условию обеспечения режима работы системы электроснабжения с минимумом потерь электроэнергии при заданном графике нагрузке; по технико-экономическим показателям отдельных вариантов систем электроснабжения.

2.5.1 Технические показатели выбора трансформаторов

Цех механической обработки деталей относится ко второй категории надёжности электроснабжения. Электроприёмники второй категории рекомендуется питать от двух независимых взаимно резервирующих источников питания. Допускается питание от одного источника при условии, что перерыв электроснабжения в случае аварии не будет превышать 24 часа.