Файл: Пояснительная записка состоит из 69 страницы и включает в себя 25 таблиц и 4 рисунка. Annotation.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.11.2023

Просмотров: 75

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
= 0,25 ∙ ΔUзд/нб = 0,25∙3 = 0,75% (5.9)

ΔUнм=ΔUКЛ­_10/нм+ΔUТР/нм+ΔUКЛ­_0,38/нм+ΔUзд/нм= 0,35+1,1+0,61+0,75=2,81%

Выбор «надбавки» напряжения:

-5-(5) + 11,24 ≤ Е ≤ 5-0+2,81

1,24 ≤ Е ≤ 7,81

Выбираем предварительно «надбавку» напряжения Ет = +5 %

Послеаварийный режим наибольшая потеря напряжения происходит в сети 10 кВ (4,4%), следовательно, аварийный режим рассматривается в этом элементе сети

ΔU∑(п/ав)=ΔUКЛ­_10/нб+ΔUп/авТР+ ΔUКЛ_0,38/нб + ΔUзд/нб = 4,4∙2+1,4+2,44+3 = 15,64%

Отклонение напряжения на электроприемнике:

δUэп = δUИП – ΔUс – ΔUт + Ет – ΔUн – ΔUзд = δUИП – ΔU∑(п/ав) + Ет = 5–15,64+5=

= –5,64% > [δUэп]_ .

Таким образом, при выбранной предварительно "надбавке" напряжения Ет = +5% отклонение напряжения на электроприемнике в послеаварийном режиме удовлетворяет требованиям ГОСТа.

2. Наиболее электрически удаленный трансформатор магистрали 2а – ТП 4, а наиболее электрически близкий электроприемник дом 2.

ΔUКЛ­_10/нб = 4,4 %, ΔUКЛ­_0,38/нб = 1,25 %, ΔUзд/нб = 3 %, ΔUТР/нб = 1,4%

ΔUнб = ΔUКЛ­_10/нб + ΔUТР/нб + ΔUКЛ­_0,38/нб + ΔUзд/нб = 4,4+1,4+1,25+3 = 10,05%

Режим наименьших нагрузок:

ΔUнм=ΔUКЛ­_10/нм+ΔUТР/нм+ΔUКЛ­_0,38/нм+ΔUзд/нм= 0,35+1,1+0,31+0,75=2,51%

Выбор «надбавки» напряжения:

-5-(5) + 10,05 ≤ Е ≤ 5-0+2,51

0,05 ≤ Е ≤ 7,51

Для электрически близкого и электрически дальнего электроприемника выбираем "надбавку" Ет=+5%

3. Наиболее электрически близким трансформатором будем считать трансформатор, присоединенный к магистрали 1б – ТП4, а наиболее электрически близкий электроприемник дом №8.

Режим наибольших нагрузок:

ΔUКЛ­_10/нб = 2,2%, ΔUКЛ­_0,38/нб = 1,29 %, ΔUзд/нб = 3 %, ΔUТР/нб = 1,4%

ΔUнб = ΔUКЛ­_10/нб + ΔUТР/нб + ΔUКЛ­_0,38/нб + ΔUзд/нб = 2,2+1,4+1,29+3 = 7,89%

Режим наименьших нагрузок:

ΔUТР/нм = 0,25 ∙ ΔUТР/нб = 0,25∙1,4 = 0,35%,

ΔUКЛ­_10/нм = 0,25 ∙ ΔUКЛ­_10/нб = 0,25∙2,2 = 0,55%, и т.д.

ΔUКЛ­_0,38/нм = 0,25 ∙ ΔUКЛ­_0,38/нб = 0,25∙1,29 = 0,32%,

ΔUзд/нм = 0,25 ∙ ΔUзд/нб = 0,25∙3 = 0,75%

ΔUнм=ΔUКЛ­_10/нм + ΔUТР/нм + ΔUКЛ­_0,38/нм + ΔUзд/нм =0,35+0,55+0,32+0,75=1,97%

Выбор «надбавки» напряжения:

-5-(5) + 7,89≤ Е ≤ 5-0+1,97

-2,11 ≤ Е ≤ 6,97

Выбираем предварительно «надбавку» напряжения Ет = +5 %


Послеаварийный режим наибольшая потеря напряжения происходит в сети 10 кВ (2.2%), следовательно, аварийный режим рассматривается в этом элементе сети

ΔU∑(п/ав)=ΔUКЛ­_10/нб+ΔUп/авТР+ ΔUКЛ­_0,38/нб + ΔUзд/нб = 2,2∙2+1,4+1,29+3 = 10,09%

Отклонение напряжения на электроприемнике:

δUэп = δUИП – ΔUс – ΔUт + Ет – ΔUн – ΔUзд = δUИП – ΔU∑(п/ав) + Ет = 5–10,09+5=

= –0,09% > [δUэп]_ .

Таким образом, при выбранной предварительно "надбавке" напряже­ния Ет = +5% отклонение напряжения на электроприемнике в послеаварийном режиме удовлетворяет требованиям ГОСТа.

4. Наиболее электрически близким трансформатором будем считать трансформатор, присоединенный к магистрали 1б – ТП 4, а наиболее электрически удаленным электроприемник дом №12.

ΔUКЛ­_10/нб = 2,2 %, ΔUКЛ­_0,38/нб = 2,31 %, ΔUзд/нб = 4 %, ΔUТР/нб = 1,4%

ΔUнб = ΔUКЛ­_10/нб + ΔUТР/нб + ΔUКЛ­_0,38/нб + ΔUзд/нб = 2,2+1,4+2,31+3 = 6,96%

Режим наименьших нагрузок:

ΔUнм=ΔUКЛ­_10/нм + ΔUТР/нм + ΔUКЛ­_0,38/нм + ΔUзд/нм =0,55+0,35+0,58+0,75=2,23%

Выбор «надбавки» напряжения:

-5-(5) + 6,96 ≤ Е ≤ 5-0+1,78

-3,04 ≤ Е ≤ 6,78

Послеаварийный режим наибольшая потеря напряжения происходит в сети 0,38 кВ (2,31%), следовательно, аварийный режим рассматривается в этом элементе сети

ΔU∑(п/ав)=ΔUКЛ­_10/нб+ΔUп/авТР+ ΔUКЛ­_0,38/нб +ΔUзд/нб=2,31∙2+1,4+1,29+3 = 10,31%

Отклонение напряжения на электроприемнике:

δUэп = δUИП – ΔUс – ΔUт + Ет – ΔUн – ΔUзд = δUИП – ΔU∑(п/ав) + Ет = 5–10,31+5=

= – 0,31% > [δUэп]_ .

Таким образом, при выбранной предварительно "надбавке" напряже­ния Ет = +5% отклонение напряжения на электроприемнике в послеаварийном режиме удовлетворяет требованиям ГОСТа.

Для электрически близкого и электрически дальнего электроприемника выбираем "надбавку" Ет=+5%


5.2 Оценка и обеспечение качества напряжения по размаху его изменений

Изменения напряжения возникают при работе электроприемников с резкопеременным характером нагрузки. Наиболее характерным примером колебаний напряжения в сети является снижение напряжения, вызванное пуском короткозамкнутого асинхронного электродвигателя, пусковой ток которого в 4-8 раз превышает его номинальный ток. Из-за этого в первый момент пуска в сети возникает резкое снижение напряжения, длящееся сравнительно малое время, затем по мере разгона двигателя и уменьшения величины пускового тока напряжение снова повышается. В жилых районах городов короткозамкнутые асинхронные электродвигатели в основном применяются в качестве приводных двигателей лифтовых установок жилых и общественных зданий



Поэтому проектируемые сети 380 В должны проверятся по условию соблюдения допустимых значений размаха изменений напряжения. При определении дополнительного снижения напряжения при пуске двигателя лифта напряжение на шинах высшего напряжения трансформаторов 10 кВ принимается практически не изменяющимся, так как сопротивления сети 10 кВ значительно меньше сопротивлений сети 380 В. Поэтому следует учитывать потери напряжения в трансформаторах ТП и на соответствующих участках сети 380 В, к которым подключён электродвигатель.

Для расчёта размаха изменения напряжения рассматривается наиболее электрически удалённый двигатель микрорайона. Таким двигателем является двигатель лифта в доме №5. Для примера расчета размаха колебаний напряжения при пусках электродвигателей лифтовых установок выберем короткозамкнутый асинхронный двигатель типа АО 2 – [3] мощностью 4,5 кВт. Также проверим здание №12, так как в нем установлены двигатели 7 кВт.

Технические характеристики электродвигателя АО2 – мощностью 4,5 кВт (по каталогу):

Uном = 380 В – номинальное напряжение электродвигателя

Pном = 4,5 кВт – номинальная мощность электродвигателя

Sном = 3,5 % - номинальное скольжение электродвигателя

cosном = 0,86 – номинальный коэффициент мощности электродвигателя

Kп = 7 – кратность пускового тока электродвигателя

ном = 87% - номинальный КПД электродвигателя

При расчете размаха колебаний напряжения при пусках непосредственно подключаемых к сети электродвигателей 380 В лифтов жилых и общественных зданий, кроме влияния пускового тока двигателя, необходимо учитывать дополнительное колебание напряжения от тока включения электромагнитного тормоза; на вводе в здание

Uзд = Uд + Uт , (5.10)

где Uт = 0,3-0,5% - дополнительный размах колебаний напряжения.

Размах колебаний при пуске электродвигателя

, (5.11)

где Iпуск = Iд.ном.Kп – пусковой ток двигателя, А;

Uд – напряжение на выводах двигателя в нормальном режиме работы, В;

Uном – номинальное напряжение сети и двигателя, В; R, X - сумма сопротивлений трансформаторов, питающих сеть, и линий между ПС и двигателем, Ом;

cosп – коэффициент мощности двигателя при пуске.


Определяем номинальный ток электродвигателя:

(5.12)

Определяем пусковой ток электродвигателя:

(5.13)

R, X определяются суммой сопротивления трансформатора, приведенного к стороне низшего напряжения, и суммарного сопротивления линий низшего напряжения, питающих электроприемник.

R = R’тр + Rлнн = R’тр + LлннR0 (5.14)

X = X’тр + Xлнн = X’тр + LлннX0, (5.15)

где R’тр, X’тр - сопротивления питающего трансформатора, приведенные к стороне низшего напряжения трансформатора, Ом;

Lлнн, R0, X0 – длина и погонные параметры линии низшего напряжения, км, Ом/км;

(5.16)

(5.17)

R = 0,0011+0,032=0,033 Ом

X =0,007+0,014=0,021 Ом.

Так как данный двигатель питается от ТП 4, то в предыдущем пункте было уже рассчитано отклонение напряжения с учетом выбранной надбавки, поэтому напряжение на зажимах двигателя будет равно:



cosП = 0,44 и sinП = 0,90

Размах колебаний при пуске электродвигателя





Размах колебаний при пуске электродвигателя (на вводе в здание)

Uзд = Uд + Uт = 1+ 0,4 =1,4%

При застройке жилого района зданиями более 12 этажей количество колебаний напряжения (пусков лифтов) в минуту примем равным 1. При таком количестве колебаний, согласно ГОСТ 13109-97, колебания напряжения не должны превышать 3,2 %

1,4 % < 3,2 %

Uзд < Ut,доп – удовлетворяет требованиям ГОСТа.

Технические характеристики электродвигателя АО2 – мощностью 7 кВт (по каталогу):

Uном = 380 В – номинальное напряжение электродвигателя

Pном = 7 кВт – номинальная мощность электродвигателя

Sном = 3,5 % - номинальное скольжение электродвигателя

cosном = 0,87 – номинальный коэффициент мощности электродвигателя

Kп = 7 – кратность пускового тока электродвигателя

ном = 88,5% - номинальный КПД электродвигателя


Определяем номинальный ток электродвигателя:



Определяем пусковой ток электродвигателя:



Определяем сумму сопротивлений трансформаторов, питающих сеть, и линий между ПС и двигателем

R = R’тр + Rлнн = R’тр + LлннR0

X = X’тр + Xлнн = X’тр + LлннX0,





R = 0,0011+0,041=0,0421 Ом

X =0,007+0,012=0,019 Ом

Так как данный двигатель питается от ТП 1, то в предыдущем пункте было уже рассчитано отклонение напряжения с учетом выбранной надбавки, поэтому напряжение на зажимах двигателя будет равно:



cosП = 0,40 и sinП = 0,92

Размах колебаний при пуске электродвигателя





Размах колебаний при пуске электродвигателя (на вводе в здание)

Uзд = Uд + Uт = 1,5 + 0,4 =1,9%

При застройке жилого района зданиями более 17 этажей количество колебаний напряжения (пусков лифтов) в минуту примем равным 1. При таком количестве колебаний, согласно ГОСТ 13109-97, колебания напряжения не должны превышать 3,2 %

1,9 % < 3,2 %

Uзд < Ut,доп – удовлетворяет требованиям ГОСТа.