Файл: Шаповалов, Б. Т. Электрооборудование насосных станций учебное пособие.pdf

При малых нагрузках к.п.д. асинхронного двигателя с обмот­ ками статора, соединенными в звезду, выше, чем при соединении треугольником. Однако вращающий момент, пропорциональный квадрату напряжения, подводимого к обмоткам двигателя при их соединении звездой, в три раза меньше, чем при треугольнике, что необходимо учитывать при таком переключении.

Рассмотрим методы

новка у потребителей компенсирующего оборудования статических конденсаторов, синхронных компенсаторов и др. производится толь­ ко с разрешения энергоснабжающей организации, при этом она за дает режим работы компенсирующих устройств с учетом баланса реактивной энергии в данном узле в различные часы суток и дни недели».

Средний costp насосной станции обычно колеблется в пределах 0,8—0,92. Его определяют на стороне высшего напряжения транс­ форматорной подстанции или на питающей линии, если напряже­ ние двигателей главных насосов совпадает с напряжением линии электропередачи (трансформаторная подстанция отсутствует).

Для учета потребляемой активной и реактивной энергии уста­

где числитель представляет величину, показываемую счетчиком реактивной энергии, а знаменатель — величину, определяемую по

38

счетчику активной энергии. Зная tg<p, легко определить по табли­ цам среднее значение cos ф.

Если на насосной станции нет синхронных двигателей, то соэф повышают до необходимых значений (0,9—0,92) путем включения статических конденсаторов. Емкость конденсаторов подсчитывает­

/емк — ВС — АС — АВ = ОA tg ф! — ОA tg(p2 = ОA (tg фд — 1дф2),

ГДе ОА = /акт-

находится делением потребленной электрической энергии за дан­ ный период (обычно за год) на число часов работы; ф1 — угол сдвига фаз, соответствующий среднему за данный период коэффи­

39

му) значению коэффициента мощности после установки компенси­ рующего устройства (конденсаторов).

Конденсаторы могут быть включены для каждого двигателя (индивидуальная компенсация)- или для нескольких двигателей (групповая компенсация). На рис. 12 показана однолинейная схе­ ма включения конденсаторов.

чем для ограничения габаритов конденсаторы выполняют в расчете на относительно малые значения емкости и мощности. При компен­ сации же требуются большие значения емкости и мощности, поэтому однофазные конденсаторы соединяют параллельно в батареи, ко­ торые включают на линейные напряжения (треугольником).

-В качестве примера рассчитаем необходимые данные батареи конденсаторов при индивидуальной компенсации cos ср асинхрон­ ного двигателя мощностью 250 кВт, U= 380 В, работающего при нагрузке с cos ф1 = 0,8 (tg<pi = 0,75), т. е. штрафным. Требуется ис­ кусственно повысить значение cos <р до cos ср2 = 0,92 (tg ф2 = 0,42) пу­ тем подключения параллельно двигателю батарей конденсаторов

в Ваттах (Вт), QeMK— в Варах (вар).

Отсюда в другой размерности получим формулу

QeMK = С ш С /Ч О -» ,

40

здесь QeMK — кВАр (реактивная мощность трехф-азной батареи кон­ денсаторов при соединении батареи треугольником), С — микро­ фарады (мкФ), U — килоВольты (кВ).

Определим необходимую суммарную емкость конденсаторов всех трех фаз

250-103(0;75 — 0,42)

= 0,00182 Ф

314-3802 :

(или С = 1820 мкФ), Qeм и = 1820-314 -0,382- 10_3 = 82,5 кВАр.

В соответствии с техническими данными конденсаторов напря­ жением до 1000 В выбираем соответствующий тип конденсатора и необходимое их число. Батареи включают треугольником (на ли­ нейные напряжения), как показано на рис. 13, а. В качестве раз-

Рис. 13. Трехлинейная схема включения конденсаторов:

а — при индивидуальной, б — при групповой компенсации; 1 —компенсирующее устройство, 2~~ разрядные сопротивления

41

рядных сопротивлений для заряженных конденсаторов при отклю­ чении рубильника А служат обмотки статора двигателя.

При групповой компенсации (рис. 13, б) при отключении одного или нескольких двигателей конденсаторы остаются включенными, и только после отключения последнего двигателя, присоединенного к шинам, разряд конденсаторов идет через отдельно включаемое разрядное сопротивление, выполненное из ламп накаливания.

На насосных станциях с двигателями основных насосов, рабо­ тающими при напряжениях 6 — 10 кВ, наиболее часто применяется

''ключают на сборные шины 6 — 10 кВ, конденсаторы при этом используются достаточно пол­ но. Благодаря высокому на­ пряжению для работы в уста­ новке требуется небольшое число конденсаторов, стои­ мость 1 кВАр невысока. Уста­ новка компенсирующего устройства на стороне высшего напряжения трансформаторной подстанции 35 кВ и выше обыч­ но не практикуется из-за вы­ сокой стоимости конденсато­

стает от Е на угол <р (этот угол может быть определен из соотно­

дальнейшем значением активного сопротивления машины для оп­ ределения положения вектора U на диаграмме, опустим из конца

42