Разработка систем автоматизации и электроснабжения

решении технико-экономических за­дач используется годовой график нагрузки по продолжительности.

При регулировании режимов работы электроэнергетических сис­тем большое значение имеет представление электрической нагрузки статическими характеристиками, которыми являются зависимости ак­тивной и реактивной мощности узла нагрузки от напряжения (статические характеристики по напряжению – P = F(U), Q = F(U) и от частоты ( статические характеристики по частоте – P = F(f), Q = F(f).

Статические характеристики электрической нагрузки: a – по напряжению; б – по частоте

При изменении напряжения с большей скоростью изменяется реактивная мощность, а при изменении частоты – активная нагрузка. Поэтому напряжение в электроэнергетических системах регулируется изменением потоков реактивной мощности, а частоту – изменением активной мощности.  Из анализа характера статических характеристик вытекает так называемый регулирующий эффект нагрузки, который заключайся в том, что появляющееся возмущение по напряжению или частоте при­водит к такому изменению потребления активной и реактивной мощ­ности, которое действует в направлении восстановления рассматри­ваемого параметра. Так например, уменьшение напряжения в уме нагрузки, вызванное какими-то причинами, приводит к снижению ак­тивной и реактивной мощности нагрузки (по статическим характери­стикам), при этом уменьшающееся падение напряжения в электриче­ской сети способствует увеличению напряжения в рассматриваемом узле нагрузки. Аналогично объясняется регулирующий эффект нагрузки по частоте.

3.3 Расчёт электрических сетей, выбор и проверка защитных аппаратов.

Расчёт сечения проводов

Критериями выбора сечения ЛЭП до являются:

1) допустимый ток I_ДОП > I_РАС

2) допустимая потеря напряжения ΔU_ДОП [15]

Специфические особенности создаваемой установки диктуют необходимость расчёта и выбора проводов по отдельности для линий 380 В и 10 кВ.

Произведём расчёт сечения для линии 10 кВ.

Расчётный ток, протекающий по проводам, является током нагрузки, который зависит от расстояния и соответственно сопротивления между электродами модели.

Определим расчетный ток.

I_рас = P / U = 10 10 = 0,6 А

 Однако расстояние между электродами может быть различным в зависимости от модели электродной системы. Поэтому необходимо при выборе сечения проводов руководствоваться максимально возможным с конструктивной точки зрения значением этого тока.  А конструктивные возможности органичны мощностью выбранного трансформатора.

Тип провода  сети 10 кВ для подвода напряжения к электродам модели необходимо использовать гибкий, так как при исследовании разных моделей электродов необходимо проводить каждый раз их подключение.  Под данные требования подходит гибкий высоковольтный кабель для питания для подвижных токоприемников  марки ПВБИ  с рабочим напряжением до10 кВ, допустимый ток 5 А ТУ – 505.985 – 77 (2 × 10 изг). Длинна этого типа сети 4,5 м, следовательно так как сеть трехфазная, то общая длинна необходимого провода составит 3 ^. 4,5 = 13,5 м.

Произведём расчёт сечения для линии 380В.

Расчёт типа и сечения проводов сети 380В производится аналогично расчёту сети 20В. Поэтому при выборе сечения проводов руководствоваться максимально возможным значением тока. Он ограничивается максимально возможной потребляемой мощностью (S_{max УСТ}) установки. Она в свою очередь состоит из мощности потребляемой нагрузкой (электродной системой