Практическое руководство к практическим работам по курсу «Устойчивость электрических систем», страница 12

          х_двS =  1,653/6 = 0,276.

          Индуктивное сопротивление трансформатора равно:

          х_т = 7,5/100 × 6300/6300 = 0,075.

          Остаточное напряжение на шинах источника питания равно:

          U_ост = 1,05 × 0,276/(0,276 + 0,075) = 0,826.

          Кратность тока самозапуска через трансформатор

          k_i = 1,05 / (0,276 + 0,075) = 2,99  4 (условие выполнено).

          Проверяем по условию обеспечения пускового момента на всем диапазоне скольжения:

           = 0,427.

          Все условия по проверке самозапуска асинхронных электродвигателей выполнены, поэтому самозапуск возможен не более трех раз в сутки.

          Пример 9. Рассчитать возможность самозапуска четырех асинхронных двигателей с фазным ротором через 1 с после отключения короткого замыкания. Двигатели питаются от системы неограниченной мощности через трансформатор мощностью 6,3 МВА,
U_ном = 35/6,3 кВ, U_к = 7,5 %. Нагрузка на валу двигателей вентиляторная.

          Исходные данные двигателя: Р_ном = 1000 кВт, U_ном = 6 кВ, h_ном = 94,7 %, cos j_ном = 0,83, m_к=2,6, i_п = 6, n_ном = 590 об./мин., J_пр = 320 кг×м, k_з = 0,8, m_тр=0,3.

          Синхронная угловая скорость определяется из выражения:

          w_с =   2 × p × 600/60 = 62,8 с^-1.

          Время замедления агрегата при номинальной нагрузке равно:

          t_jном = 320 × 62,8 × 62,8/1000 × 0,001 = 1,26 с.

          Время замедления агрегата при фактической нагрузке равно:

          t_j = 1,26/0,8 = 1,58 с.

          Свободный выбег двигателя для вентиляторной нагрузки на валу:

          w_* = 1,58/(1 + 1,58) = 0,61.

          Скольжение при выбеге электродвигателя:

          s =  1 – 0.61 = 0.39

          Относительный ток холостого хода асинхронного двигателя.

          i_o = 0,558 – 0,83/ = 0,392.

          Номинальное скольжение:

          s_ном = 1 – 590/600 = 0,0167.

          Критическое скольжение:

         

          Кратность пускового тока при скольжении s определяется по формуле

          = 5,98.

          Расчетная пусковая мощность электродвигателя при номинальном напряжении равна:

          S_пs = 1000 × 5,98/(0,83 × 0,947) = 7608 кВА.

          Индуктивное сопротивление двигателя равно:

          х_дв = 6300 × 6²/(7608 × 6,3²) = 0,751.

          Суммарное сопротивление четырех двигателей:

          х_двS = 0,751/4 = 0,188.

          Индуктивное сопротивление трансформатора равно:

          х_т = 7,5/100 × 6300/6300 = 0,075.

          Остаточное напряжение на шинах источника питания равно:

          U_ост = 1,05×0,188/(0,188 + 0,075) = 0,751.

          Кратность тока самозапуска через трансформатор

          k_i = 1,05 / (0,188 + 0,075) = 3,99.

          Если k_i £ 4 для трансформаторов мощностью 25 МВА и ниже при числе самозапусков в сутки до трех включительно самозапуск возможен.

          Проверяем по условию обеспечения пускового момента на всем диапазоне скольжения:

                     = 0,34.

          Все условия по проверке самозапуска асинхронных электродвигателей выполнены, поэтому самозапуск возможен не более трех раз в сутки.

4. ПУСК АСИНХРОННЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

          Выбор способа пуска высоковольтных электродвигателей определяется следующими условиями:

–  снижение напряжения в сети при пуске двигателя не должно влиять на нормальную работу присоединенных к той же сети потребителей;

–  перегрузка трансформаторов пусковыми токами не должна превышать определенного значения, зависящего от числа пусков в сутки и их длительности.

          Наиболее предпочтительным является прямой пуск высоковольтных электродвигателей. Однако для широкого ряда типоразмеров высоковольтных электродвигателей такой вид пуска неприемлем, так как в определенных условиях их пусковое напряжение ограничено. Для турбодвигателей прямой пуск от полного напряжения сети недопустим, поскольку при таком пуске имеется опасность перегрева наружного слоя бочки ротора из-за поверхностного эффекта.