Производственная безопасность электрических установок промышленных предприятий. Миндрин В.И - 49 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

НГТУ | Нижний Новгород

Составители: 

Рубрика: 

48
Реактивной мощностью дополнительно нагружаются питающие и
распределительные сети, соответственно увеличивается общее потребление
электроэнергии.
Прохождение больших реактивных токов вызывает повышенный
нагрев токоведущих частей и изоляции, что может привести к пожару в
распределительных устройствах, в кабельных сетях и других элементах
энергоснабжения и будет причиной дальнейшего развития аварии и
увеличения производственного травматизма.
К техническим средствам искусственной компенсации реактивной
мощности относятся следующие виды компенсирующих устройств:
конденсаторные батареи (КБ), синхронные двигатели, вентильные
статические источники реактивной мощности (ИРМ).
Сущность компенсации реактивной мощности поясняется на рис. 3.4.
Рис. 3.4. Схема компенсации реактивной мощности:
а - схема электрической цепи; б - векторная диаграмма реактивной мощности
до компенсации; в - векторная диаграмма реактивной мощности после компенсации;
1 – генератор переменного тока; 2 – активно-индуктивная нагрузка с активным R
и индуктивным L сопротивлениями (асинхронный двигатель); 3 –конденсаторная батарея
емкостью С
Пусть до компенсации потребитель 2 имел активную мощность P и
соответствующий ток I
а
(отрезок ОВ на векторной диаграмме б) и
реактивную мощность A от индуктивной нагрузки с соответствующим током
I
L
(отрезок ВА). Полной мощности S соответствует вектор тока нагрузки I
Н
(отрезок ОА). Коэффициент мощности до компенсации равен cosφ
1
.
После компенсации, т.е. после подключения параллельно нагрузке
конденсатора 3 мощностью A
К
с соответствующим током I
С
, суммарная
реактивная мощность потребителя будет меньше A N A
К
, и ток нагрузки
снизится и будет равен 6
Н
6
Н
N6
С
, соответственно снизится угол сдвига
фаз с φ
1
до φ
2
и повысится коэффициент мощности с cosφ
1
до cosφ
2
. Полная
потребляемая мощность при той же потребляемой активной мощности P (ток
I
а
) снизится с S (ток 6
Н
) до S
1
(ток 6
Н
)(отрезок ОА
1
). Следовательно, в
результате компенсации можно при том же сечении проводников повысить
пропускную способность сети по активной мощности.
1
3
2
I
c
I
c
I
c
I
н
,
н1
I
а
I
а
I
н
I
н
I
L
I
c
I
н
1
А
1
А
А
В
В
U
U
O
O
C
R
L
φ
1
φ
1
φ
2
а)
б)
в)
     Реактивной мощностью дополнительно нагружаются питающие и
распределительные сети, соответственно увеличивается общее потребление
электроэнергии.
     Прохождение больших реактивных токов вызывает повышенный
нагрев токоведущих частей и изоляции, что может привести к пожару в
распределительных устройствах, в кабельных сетях и других элементах
энергоснабжения и будет причиной дальнейшего развития аварии и
увеличения производственного травматизма.
     К техническим средствам искусственной компенсации реактивной
мощности относятся следующие виды компенсирующих устройств:
конденсаторные батареи (КБ), синхронные двигатели, вентильные
статические источники реактивной мощности (ИРМ).
     Сущность компенсации реактивной мощности поясняется на рис. 3.4.
                           Iн, Iн1
               Ic
                       R             Ic                     Ic
                   C           2          Iа        В   U              Iа        В      U
                                     O                      O          φ2
               3                          φ1                                 Iн1
                       L                                          φ1               А1
   1                                           Iн                                  Ic
                                     IL                                     Iн
                                                    А                              А
          а)                         б)                          в)
                  Рис. 3.4. Схема компенсации реактивной мощности:
      а - схема электрической цепи; б - векторная диаграмма реактивной мощности
  до компенсации; в - векторная диаграмма реактивной мощности после компенсации;
    1 – генератор переменного тока; 2 – активно-индуктивная нагрузка с активным R
и индуктивным L сопротивлениями (асинхронный двигатель); 3 –конденсаторная батарея
                                       емкостью С

      Пусть до компенсации потребитель 2 имел активную мощность P и
соответствующий ток Iа (отрезок ОВ на векторной диаграмме б) и
реактивную мощность A от индуктивной нагрузки с соответствующим током
IL (отрезок ВА). Полной мощности S соответствует вектор тока нагрузки IН
(отрезок ОА). Коэффициент мощности до компенсации равен cosφ1.
      После компенсации, т.е. после подключения параллельно нагрузке
конденсатора 3 мощностью AК с соответствующим током IС, суммарная
реактивная мощность потребителя будет меньше A N AК , и ток нагрузки
снизится и будет равен 6Н     6Н N 6С , соответственно снизится угол сдвига
фаз с φ1 до φ2 и повысится коэффициент мощности с cosφ1 до cosφ2. Полная
потребляемая мощность при той же потребляемой активной мощности P (ток
Iа) снизится с S (ток 6Н ) до S1 (ток 6Н )(отрезок ОА1). Следовательно, в
результате компенсации можно при том же сечении проводников повысить
пропускную способность сети по активной мощности.

                                          48

Страницы