Расчет пуска и самозапуска электродвигателей и снижения напряжения на шинах цеха промышленного предприятия

Токораспределение в ветвях сдвоенного реактора секции II определяется по формулам аналогичным для сдвоенного реактора секции I, но с учётом согласного направления токов в ветвях реактора (см. рис.8) вследствие изменения направления токов синхронного электродвигателя при резком снижении напряжения на шинах.

Коэффициенты токораспределения для реактора РС2:

11. Сопротивления ветвей реактора:

12. Общее сопротивление нагрузки секции II для рис. 9а:

Рис.9

 , где

13. Полное сопротивление нагрузки на секции II с момента включения выключателя ВС для рис.9б:

14. Так как величины  и  постоянны и равны между собой, то сопротивление от этих источников энергии до шин равно для рис.9в

,где

15. Остаточное напряжение на шинах при групповом самозапуске:

16. Напряжения на зажимах асинхронного электродвигателя Э3:

17. Вращающие моменты электродвигателей I секции шин для :

 , где

 - величины вращающего момента на валах электродвигателей из графиков рис.2 [1] при номинальном напряжении для скольжения

18. Возможность самозапуска этих электродвигателей определяется неравенством:

 , где

 - моменты сопротивления на валах электродвигателей, определяемые по графикам рис.2 [1] для скольжения . В этом выражении учитывается, что самозапуск считается надёжным тогда, когда вращающий момент электродвигателя превышает на 10% момент сопротивления.

для  Э1, Э2 = 0,91 > 1,10,64 = 0,7

для  Э3 = 0,63 < 0,7 – этот электродвигатель в групповом самозапуске не будет участвовать. Самозапуск его возможен после самозапуска электродвигателей Э1, Э2, когда восстановится напряжение на шинах.

V. Определение возможности выпадения из синхронизма и вхождения в синхронизм синхронного электродвигателя при перерыве питания 1,5 с.

1. Время перерыва питания, в течение которого синхронный электродвигатель не выпадает из синхронизма, рассчитывается по формуле:

 , где  -  - угол вылета ротора двигателя по условию динамической устойчивости, гр.эл.;

 - мощность на валу двигателя б.е.;

 - номинальная мощность двигателя б.е.;

 - амплитуда угловой характеристики двигателя в номинальном режиме б.е.;

 - угол вылета ротора двигателя при нагрузке, гр.эл.;

где

электродвигатель выпадает из синхронизма, так как 

2. Величина скольжения при вхождения электродвигателя в синхронизм под действием входного момента после подачи возбуждения (форсировки) определяется:

3. Возможность ресинхронизации при  определяется:

 , где  скольжение, определяемое точкой пересечения характеристики момента сопротивления  (рис.2 [1]) и асинхронного момента синхронного электродвигателя  при известном напряжении на его зажимах:

0,04 > 0,02

- ресинхронизация имеет место.

4. Возможность ресинхронизации при сниженном напряжении устанавливается в расчёте VI.

VI. Определение возможности группового самозапуска всех электродвигателей секции II.

1. Схема замещения дана на рис.10

Рис.10

2. Механические постоянные времени группы электроприводов Э4 – Э6:

3. Эквивалентная постоянная времени:

4. Эквивалентный момент сопротивления:

5. Скольжение группы электроприводов через 1,5 с.:

6. Токи электродвигателей при  по графикам из рис.2 [1]:

7. Сопротивление электродвигателей при :

8. Общее сопротивление группы электродвигателей Э4 – Э6 при самозапуске:

 , где

; 

9. Коэффициенты токораспределения для реактора РС1:

10. Сопротивление ветвей реактора:

11. Общее сопротивление нагрузки секции I (см. рис.10):

12. Полное сопротивление нагрузки на секции I с момента включения выключателя ВС (см. рис.10):

13. Остаточное напряжение на шинах при групповом самозапуске:

14. Напряжение на зажимах электродвигателя Э4:

15. Вращающие моменты асинхронных электродвигателей секции II:

- самозапуск всех электродвигателей обеспечиваетя.

16. Вращающий момент синхронного электродвигателя в асинхронном режиме для  и при :

эта величина оказывается меньше момента сопротивления  для  и поэтому ресинхронизация электродвигателя может произойти по мере восстановления напряжения на шинах после самозапуска электродвигателей