Файл: Соколов В.И. Электроснабжение промышленных предприятий и строительств [учеб. пособие].pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.07.2024

Просмотров: 116

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

при необходимости ремонта выключателя. При этом электричес­ кое соединение выключателя с цепью будет нарушено благодаря разъединяющим втычным контактам 3, выполняющим роль • разъединителей. Шкаф ячейки разделен на 4 отсека: отсек сборных шин 4, шкаф релейной защиты и измерений 5., трано^ форматор тока 6 вместе с кабельной муфтой 7 и отсек.выклю­ чателя 2.

Рис. 22 Комплектная., ячейка распределительного

устройства 6-10 кв типа КРУ

. На рис. 23 б,в показана ячейка типа КСО для такой же схемы, (рис. 23, а), что и предыдущий риск.:22 . Камера'имеет открытое иополна'нив и одностороннее обслуживание,так как"" приставляется к стене помещения.Номинальный ток ячейки - до 1500 а, размеры даны на рисунке. В камере устанавливают вы­ соковольтный выключатель или выключатель нагрузки с комп­ лектом вспомогательной аппаратуры. Камера разделена на $ри

6-987

41

отсека. В верхнем отсеке размещены сборные шины I и разъе нитель 2, в среднем - выключатель 3j в нижнем - линейный разъединитель 5, трансформатор тока 4 и кабель 6. Отсеки разделены стальными листами. Переход через разделительные перегородки выполняются о помощью проходных изоляторов и трансформаторов тока. , •

Рис. 23 Сборная ячейка распределительного

устройства 6-10 кв типа КСО

Отличие ячеек КРУ от КСО состоит в том, что первы имеют выкатной выключатель, а второе - стационарно установ ленный. Ячейки КРУ более удобны, но сложнее по конструкц и изаставляются только на заводах электропромышленности, рчейки КСО могут-быть изготовлены и на месте установки те'роких монтавной.организации.

' Комплектные распредустройства типа КРУ выпуокаготся двух пополнениях: для внутренней и для наружной установки

42

I

Ячейки комплектного РУ наружной уотановки типа КРУЯ или находят широкое применение при сооружении сетей временного электроснабжения строительств, а также и в других открытых установках, в том числе на шахтах* в карьерах'.и т.д.

Закрытые подстанции' применяются в электрических сетях, сооружаемых на большой срок службы,

постоянно. Для временных электросетей, сооружаемых на срав­ нительно короткий период строительствами на время вырабо ки участков и горизонтов в шахтах,рационально использование

- комплектных передвижных трансформаторных подстанций наруж­ ной установки типа КТП. Транспортировка подстанции произво­ дится автотранспортом. Срок ввода КТП на новом месте оче мал, поэтому по мере продвижения места работ и механизмов передвигают и КТО, так чтобы расстояние от её до электро требителей было наименьшим.

Для электроснабжения небольших отдаленных потребите­ лей, поселков, в сельской местности, небольших строительных участков применяются столбовые подстанции мощностью 100-160 ква. Трансформатор устанавливается на площадке, укрепленной на опоре. Оборудование 6-10 кв на открытом воздухе, а щит 380 вящике, укрепленном на той же опоре. Все оборудование подстанции должно бить наружной установки. Стоимость стол­ бовой подстанции меньше, чем других типов подстанций.

Наряду о подстанциями 6-10/0,4 кв в распределительных сетях применяются и подстанции 35/0,4 кв, когда осуществля­ ется глубокий ввод (ГВП) напряжения 35 кв непосредственно . к потребителю. Конструктивное исполнение подстанций 35 кв то же, что для напряжений 6 и 10 кв. Но траноформаторы обы но располагают на открытом воздухе., .Находят применение^ ш •КТП.с трансформаторами 35/0,4 кв. Стационарные КТП и КРУ,, находят широкое применение в цехах заводов.

§ 2-5.. Установка конденсаторов на подстанциях 6-10 кв

В соответствии с "Правилами устройства электроустано­ вок" [ л .5 J , коэффициент мощности электропотребителей должен быть повышен до 0,92-0,95. Для компенсации реактив-

43

ной мощности индуктивного характера с целью повышения C до указанной величины предусматривается установна1конденса торов на подстанциях, в распределительных и трансформатор­ ных пунктах и непосредственно около электроприемников.

Реактивная мощность потребляется теми электрическими аппаратами и машинами, которые-обладают большой индуктивно­ стью и работают на переменном токе при непрерывном измен нии магнитного потока. Чем больше амплитуда магнитной инду ции &т И объем V стали магнитной цепи, тем больше ток намагничивания аппарата, машины и тем больше потребляемая электроприемниками реактивная мощность Q '.

где Ц - постоянная величина;

f --частота переменного тока, гц.

Наибольшее количество реактивной мощности потребляю трансформаторы и асинхронные двигатели.Из потока реактив­ ной мощности, поступающего на шины приемной подстанции ( около 20% потребляют трансформаторы распределительной сети и приблизительно 60$ - асинхронные двигатели.

Количество реактивной мощности, необходимое электропотрёбителю, характеризуется коэффициентом мощности

ссФуШ"^---Ж$>

' <12>

где Р Qи S - активная, реактивная и полная мощности

трехфазной цепи, по которой потребитель

получает электроэнергию от

энергосистемы

Низкий коэффициент мощности у электропотребителей вы нуждает перегружать генераторы реактивной мощностью - с целью её выработки, увеличивать сечение проводов линий э трической сети - с целью передачи не только активной, н реактивной мощности. Кроме того, чем больше передаваемая электростанций реактивная мощность, тем больше потери- мощности -в линиях электросети 1

р2

44

I

где. ЛР - потери активной мощности в трехфазной линии;

Я- активное сопротивление линий электропередачи!

Ри Q - активная и реактивная нагрузка линий;

(/

- номинальное напряжение линии;

fjlR

- активные потери от реактивной нагрузки линии.

Отсюда понятно, что повышение коэффициента мощности

электропотребителей является важнейшей задачей повышения

экономической эффективности системы электроснабжения.

Д л'я'1' повышения коэффициента мощности (а значит и для уменьшения передаваемой от электростанций реактивной мощности и для снижения тока в линиях) экономически целесообразно вырабатывать часть

реактивной мощности на месте её потребления. С этой целью устанавливают синхронные двигатели вместо асинхронных, где это возможно, и предусматривают включение конденсаторов.

Синхронные двигатели могут работать с перевозбуждением. В этом режиме двигатель передает реактивную мощность в сеть. Поэтому применение крупных синхронных двигателей для.мощных электроприводов (не требующих регулирования скорости) сущест­ венно повышает коэффициент мощноетиэлектропотребителей.

Загружать" синхронные двигатели реактивной"мощности .цёлёсб-

образно до номинального значения

'

®нс.д. " %с.$ $

' н '

Конденсаторы, предназначенные для улучшения cos^f электройотребителей, выпускаются на напряжение 220, 380 я 1000 в, а также на 3,15 - 6,3 - 10,5 кв. Тип конденсаторов -КЙ, изоляция - проЬитанная бумага. Обкладки конденсатора' вместе с изоляцией помещаются в маслонаполненный я гермети­ чески закрытый корпус из стального листа. Мощность одного конденсатора составляет 10 или 25 квар. Поэтому для получе­ ния трехфазной батареи требуемой мощности конденсаторы сое­ диняются в параллельные группы по схеме трехфазной Звезды или треугольника.Указанип по расчету их мощности даны в гл.

Конструктивное исполнение конденсаторной 'батареи показано на

45

рис. 24. Конденсаторы располагаются в отдельных зданиях и в производственных помещениях, за ограждениями илив шкафах иа листовой стали. Для регулирования мощности батареи"пре­

дусматривается аппаратура для включения и отключения части её элементов; При по-, вышении напряжения отключа­ ется вся батарея или часть её.

 

 

 

 

Для того, чтобы стиму­

 

 

 

лировать интерес злектропот-

 

 

 

ребителей к проведению меро­

 

 

 

приятий по повышению коэффи­

 

 

 

циента мощности, в Советском

 

 

 

Союзе введена шкала скидок

 

 

 

надбавок к тарифной стоимос­

 

 

 

ти электроэнергии. Если

 

 

 

cos

Ъ 0,$5 j

то стои­

 

 

 

мость I квт.ч электроэнер­

 

 

 

гии для данного потребителя

 

 

 

снижается на 6%, Если же по

 

 

 

ребитель не выполняет меро*'

 

Рис. 24

 

приятии по повышению коэффи­

 

 

 

циента мощности, то тарифная

Установка конденсаторов в по­

 

 

 

мещении

 

стоимость отпускаемой ему

 

 

 

электроэнергии

повышается:

при

C0sfsO,*S

-

надбавка составляет 3,5%;

 

COSf- 0,15

-

надбавка составляет 14,5%;

 

COS<f* 0,65

-

надбавка ооставляет 4С#.

 

Эти расчеты производятся по средневзвешенному коэффи­

циенту мощности, величина которого определяется по показа ям счетчиков активной и реактивной энергии из соотношения

где

Wp - расход реактивной энергии за расчетный пе

 

од (например, за месяц), квар.ч;

46

I

1

W d - расход активной энергии 8а тот же период,

квт.ч.

 

По величине 4р *f

легко определить coftf по

тригонометрическим таблицам.

Стоимость

электроэнергия, ис­

числяемая в руб/квт.ч, слагаемся ив двух частей: I) плата, пропорциональная максимальной мощноети(кйт) потребителя в часы наибольшей нагрузки энергосистемы; 2) плата за каждый полученный Потребителем киловатт-час активной электроэнер­ гии, отсчитываемый счетчиками. Расчеты производятся ежеме­ сячно. Например, за I ква установленной мощности с потреби­ теля взимается 8 руб„ а за каждый квт.ч, учтенный очетчивом -0,006 ,руб. Такая оистема тарифа на электроэнергию делает выгодными для потребителя повышение расхода электроэнергии в ночные часы ^снижение Мощности в чао пик системы и улуч ние коэффициента мощности до 0,95.

Таким образом, плата за отпущенную электроэнергию определяется по формуле:

где С - плата за заявленную потребителем мощность, руб/квт в месяц;!

^юкс ~ заявленная потребителем мощность, квт;

d- плата за каждый квт.ч, отпущенной энергии, руб/квтч;

•Wa - месячный расход электроэнергии, квт»ч;

ot - размер надбавки (+) или ойидки (-.)' эа коэффи­ циент мощности.

ГЛАВА 3

ЛИНИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ Z ЭЛЕКТРОПРОВОДКИ

Электрическая сеть служит для пе­ редачи электроэнергии от места её производства к месту требления и распределения. Высоковольтная распределитель­ ная сеть электропотребителей создается на трехфазном нап

жении 6-35 кв, а низковольтная электросеть -

на напряжени

380 или 660 в.

 

 

Линии электрической сети прокладываются на

открыт

воздухе, вземле, по стенам .зданий; Воздушные

линии,

прокла

дываемые на открытом воздухе, состоят из неизолированных проводов, подвешенных с помощью изоляторов на опорах. К

ные линии, прокладываемые в траншеях или каналах,

выполня

ся из

силовых кабелей. Электрические сети напряжением н

1000 в, прокладываемые внутри сооружений

и зданий или по

наружным стенам, называются электропроводками

и выполняют

изолированными проводами.

 

 

 

 

 

 

Все виды проводов и кабелей

выпускаются отечественной промышленностью по

единой

шкале

с е ч е н и й : 0,5; 0,75; I; 1,5; 2,5; 4; 6;Ю;

16: 25;

35;

50;

70;

95;

120;

150;

185;

240;

300;400;

500

мм2. Кабели выпускаются с сечением жил от 2,5 до 240 им неизолированные алюминиевые провода - от 16 до 500 (разр шается заказывать до 600, 700) им2.

В сетях 380 и 220 в наиболее распространены четырех- проЕсдные трехфазные линии. Благодаря этому к одной сети 380/220 в можно подключить и трехфазные двигатели 38D в осветительную нагрузку 220 в. В сетях 6-35 кв применяются трехпроводные трехфазные линии-, а также в сети 660 Т.

48

§ 3-1. Устройство воздушных линий электропередачи

Воздушная линия э л е к т р ' о п е р е дачи состоит из опор, изоляторов и неизолированных (т.е. голых) проводов. Схема устройства линий показана на рис. 25, а, где изображен один пролет линии на опорах пор тального типа с подвесными изоляторами. Пр' летом £ линии называется расстояние между двумя соседними опорами.

Основными конструктивными характеристиками воздушной

линии являются! длина пролета <?

, высота опоры Н и

расстояние между проводами соседних фаз а

. Высота опоры

складывается из трех величин: Л,

/

и А

. Длина под­

весных изоляторов Л

зависит от номинального напряжения

линии; стрела провеса /

провода зависит от веса проводе

и от длины пролета; габарит приближения провода к земле h - т.е. наименьшее расстояние от провода до земли - в целя обеспечения безопасности проезда под линией должен быть н меньше 6-8 м в населенной местности и 5-7 и - в ненаселен­ ной местности. Расстояние между проводами соседних фаз ли­ нии а зависит от номинального напряжения линии и, в. со­ ответствии с "Правилами устройства электроустановок" [ 1 Л . 5 ] составляет следующие величины;(см.табл. 4-).

стальные

' npoitwatu •

Рис. 25 Схема устройства линии электропередачи на опорах портально­

го типа (а) и поперечное сечение сталеалюмициевого провод

7-987

Смотрите также файлы