Оценка качества напряжения цеховой сети, страница 2

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:

2.6 Определение частоты колебаний напряжения

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

2.7 Определение несимметрии напряжения

     Несимметрию создают 5 машин.

Определим сопротивление сети до точки к.з.

Мощность короткого замыкания на шинах 0,4 кВ:

Коэффициент несимметрии напряжения на шинах 0,4 кВ:

где        S_пик.э= 389,7 кВА- мощность сварочных трансформаторов, создающих несимметрию напряжения.

Мощность короткого замыкания на зажимах сварочной машины:

-приведенное к стороне высокого напряжения сопротивление кабелей.

Коэффициент несимметрии напряжения на зажимах сварочной машины:

2.8 Определение несинусоидальности напряжения

Напряжения гармоник определяются по формуле:

где       S_ск.э - среднеквадратичная эквивалентная нагрузка с учтенным ранее коэффициентом загрузки;

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

U_нл=U_н - 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:

3. Оценка полученных показателей качества электроэнергии по допустимым в соответствии с ГОСТ-13109-98.

 Все полученные показатели качества электроэнергии сведем в таблицу 3.1

Таблица 3.1

Сравнительная таблица показателей качества электроэнергии

Режимы работы	V0,4 % Vст %	Vдоп. %	δU0,4 % δU0,4 %	fu мин-1	δUдоп %	К2U(0.4) % К2U(0.4) %	К2Uдоп %	Кν0,4 % Кν0,4 %	Кνдоп %
С нагрузкой S1	-5,2 -5,2	±5	-	15	1)1,1 2)1,8	15,97	2	1,6 2,57	8
Со сварочной машиной СТ	-3,72 -4,62		3,6 8,64
С нагрузкой и со сварочной машиной S1+CТ	-5,92 -6,91		3,6 8,88			25,97

δU_доп.% - определено по графикам допустимых размахов для f_u=15 мин^-1:

1) Для ЭП при требовании повышенной зрительной работы;

2) Для остальных ЭП.

По таблице 3.1 можно сделать следующие выводы:

1. При отдельной работе сварочной машины отклонение напряжения на шинах 0,4 кВ ТП удовлетворяют требованиям ГОСТ-V_доп = ±5%.
2. При совместной работе нагрузки S₁ и сварочной машины, а также при отдельной работе нагрузки S₁  видно, что отклонения напряжения на шинах 0,4 кВ ТП не удовлетворяют требованиям ГОСТ.
3. Коэффициенты несинусоидальности на шинах 0,4 кВ и на зажимах сварочной машины удовлетворяют требованиям ГОСТ.
4. По другим показателям качества электроэнергии: размах напряжения  и коэффициент несимметрии превышают значения допускаемые ГОСТ-ом.

4.   Разработка мероприятий по улучшению качества электроэнергии  

Как видно из табл. 3.1, качество электроэнергии при совместной работе нагрузки S₁ и сварочной машины не удовлетворяют требованиям ГОСТ-13109-98. Поэтому для улучшения показателей – по отклонению напряжения на цеховом трансформаторе принимаю нулевую отпайку ПБВ, что соответствует +2,5%. Рассмотрим различные мероприятия по улучшению качества электроэнергии, среди которых: равномерное распределение Э.П. по фазам, изменение режима работы (сварка в 1, 2(6+4) и 3(4+3+3) цикла).