Электр жүктемелер есебі

Зертханалық жұмыс №1

Тақырыбы: Күштік электрлік жүктемелерін есептеу

Мақсаты: Күштік тораптардың барлық элементтеріндегі электрлік жүктемелерін дұрыс анықтауды үйрену

Теориялық мағлұмат

• Есептік күштік жүктемелердімаксимум коэффициентіарқылы анықтау.

Электрқабылдағыш топтарының максималды есептік жүктемелерін

(Р _м , Q _м , S _м ) анықтаудағы негізгі әдіс болып саналады.

Р _м =К _м *Р _см Q _м = К ^/ _м * Q _см S _м =

Мұндағы: Р _м - максималды активті жүктеме, кВт

Q _м - максималды реактивті жүктеме, квар

S _м - максималды толық жүктеме, КВА

К _м - активті жүктеменің максимум коэффициенті

К ^/ _м - реактивті жүктеменің максимум коэффициенті

• Есептік күштік жүктемелерді анықтаусұраныс коэффициентіәдісімен жүргізіледі.

Есеп келесі тәртіппен жүргізіледі:

Әр цехтың электр қабылдағыштары үшін қолдану коэффициенті К _и мен cos анықталады (1 қосымша) .

Әр цехтың электр қабылдағыштары үшін максимум коэффициентін К _м анықтаймыз. Ол қолдану коэффициенті К _и мен электр қабылдағыштары топтарының эффективті сандары n _э арқылы анықталады (1 кесте) .

Активті, реактивті және толық қуаттар келесі өрнектер бойынша анықталады:

Р _макс =K _макс * К _и *Р _ном (1. 1)

(1. 2)

Q _макс =S _макс *sin (1. 3)

Мұндағы: K _макс - цехтың номинал қуатын пайдаланудағы максимум

коэффициенті

К _и - цехтың қолдану коэффициенті

Р _ном - цехтың активті номиналды қуаты

Р _см =К _и *Р _ном Q _см = Р _см *tgφ

Мұндағы: К _и - цехтың қолдану коэффициенті

Р _ном - цехтың активті номиналды қуаты, кВт

Р _см - ауысымдағы ең көп жүктелген орташа активті қуат, кВт

Q _см - ауысымдағы ең көп жүктелген орташа реактивті қуат, квар

tgφ- реактивті қуат коэффициенті

Максимум коэффициенті мына өрнекпен анықталады:

К _м =

Мұндағы: n _эф - тиімді саны

К _{и. ср} - цехтағы барлық электртұтынушылар үшін орташа пайдалану коэффициенті

К _{и. ср} =

Топтың күштік жинақталу көрсеткіші:

m=

Мұндағы: Р _{ном. нб,} Р _{ном. нм} - топтағы ұзақ мерзімді режимге келтірілген электртұтынушылардың барынша үлкен және кіші активті номинал қуаттары, кВт.

Егер n _эф ≤10 болса, онда К ^/ _м =1, 1, ал n _эф ≥10 болса, онда К ^/ _м =1 тең деп қабылданады.

К _м максимум коэффициентін төмендегі кесте бойынша да анықтауға болады

1-кесте

n _эф анықтаудың қысқартылған нұсқалары

n

К _{и. ср}

m

Р _н

n _эф анықтау өрнектері

n: <5

Ки. ср: ≥0, 2

m: ≥3

Рн: айнымалы

nэфанықтау өрнектері: n _эф =

n: ≥5

Ки. ср: ≥0, 2

m: ≥3

Рн: тұрақты

nэфанықтау өрнектері: n _эф = n

n: ≥5

Ки. ср: ≥0, 2

m: <3

Рн: айнымалы

nэфанықтау өрнектері: n _эф = n

n: ≥5

Ки. ср: <0, 2

m: <3

Рн: айнымалы

nэфанықтау өрнектері:

n _эф анықталмайды, ал Р _м =К _з *Р _н∑

мұндағы: К _з -жүктелу коэффициенті

Қайталама қысқа мерзімді режим үшін К _з =0, 75

Ұзақ мерзімді режим үшін К _з =0, 9

Автоматты режим үшін К _з =1

n: ≥5

Ки. ср: ≥0, 2

m: ≥3

Рн: айнымалы

nэфанықтау өрнектері: n _эф =

n: ≥5

Ки. ср: <0, 2

m: ≥3

Рн: айнымалы

nэфанықтау өрнектері:

Салыстырмалы бірлік әдісі қолданылады

n _эф = n ^* _э *n

n ^* _э =F(n ^* , P ^* )

n ^* = n ₁ =

P ^* =

n: ≥300

Ки. ср: ≥0, 2

m: ≥3

Рн: айнымалы

nэфанықтау өрнектері: n _эф = n

Барлық үш фазалы электрқабылдағыштарды ұзақмерзімді режимге мынадай өрнектер арқылы келтіріп аламыз:

Ұзақрежимді барлық қыздыру электртұтынушылары (кедергі пештері, құрғату шкафтары, қыздыру құралдары, т. б. ) үшін Р _ном =Р _n , мұндағы Р _n -қозғалтқыштың құжаттық берілгеніндегі активті қуаты, кВт; Р _ном - номинал қуат, кВт.

Ұзақмерзімді электрқабылдағыштар (күштік, пештік, дәнекерлеу трансформаторлары) үшін Р _ном =S _n cosφ, мұндағы S _n -трансформатордың құжаттық берілгені, кВА; cosφ-қуат коэффициенті.

Қайталама-қысқа мерзімді қабылдағыштары (электрлік крандар, тельферлер, электрлік лифтілер, өрт насостары, т. б. ) үшін Р _{номПВ=100℅} =Р _n , мұндағы -электрқабылдағыштың қайта қосылуы, ℅-бен беріледі, стандарт шамалары ПВ=15, 25, 40, 60℅.

Қайталама-қысқа мерзімді дәнекерлеу трансформаторлары мен машиналары үшін Р _ном =S _n cosφ .

Барлық бір фазалы электртұтынушыларды үш фазалы жүйеге келтіреміз. Желілік кернеуге жалғанған бір фазалы ПКР жүктемелерін ұзақ режимге және үш фазалы жүйеге келтіреміз:

Р _ном =S _n cosφ

Р _в =Р _{ф. нб} =

Р _а = Р _с =Р _{ф. нм} =

2-кесте

техникалық мінездемелері

3-кесте

Электр жүктемелер есебі

4-кесте

Ғимараттарды электрмен жабдықтаудағы есептеу - практикалық жұмыстардың нұсқалары

Бақылау сұрақтары:

1. Номиналды, ауысымдық (сменной) және максималды қуаттар дегеніміз не?
2. Қайта -қысқа уақытты режимдер үшін жүктеме есептеулері қалай жүргізіледі?

Зертханалық жұмыс №2

Электр тарату тораптарындағы электр энергия шығындары

Жұмыстың мақсаты:

• Тарату тораптарындағы активті және реактивті қуат шығын шамаларына әсер ететін факторларды анықтау
• Қуат шығынының жүктеме шамасы мен оның сипаттамасына тәуелділігін оқып-үйрену
• Тарату тораптарындағы номиналды кернеу мәнінің активті және реактивті қуат шығын шамаларына әсерін оқып-үйрену

Теориялық мағлұмат

Электр энергиясын тарату барысында электр станцияларынан тұтынушыларға дейін электр тораптарының барлық түйіндерінде активті қуат және энергия шығындары орын алады. Мұндай шығындар әртүрлі кернеулердегі әуе және кабель желілерінде, жоғарылатқыш және төмендеткіш қосалқы станция трансформаторларында, реактивті қуат көздерінде орын алады. Электрэнергетикалық жүйе тораптарындағы шығындар шамасы жіберілетін электрэнергиясының 10℅-н құрайды.

Желідегі активті қуат шығындары көбінесе сымдар мен кабельдердің активті кедергілерімен байланысты. Үш фазалы желілер үшін өткізгіштердің қызуына жұмсалған қуат шығындарын келесі өрнекпен анықтайды:

∆Р=3I ² R _л =3(I _а ² + I _р ² ) R _л = (2. 1)

Мұндағы: I, I _а , I _р - желідегі толық, активті және реактивті токтар; S, Р, Q- желідегі толық, активті және рективті қуаттар; U-желілік кернеу; R _л -желі фазасындағы активті кедергі; СОSφ- желі жүктемесіндегі қуат коэффициенті.

Кейбір жағдайларда активті өткізгіштікті G _л ескеру қажеттілігі туындайды. Кернеуі 110-220кВ-тық кабель желілеріндегі активті қуат шығын өткізгіштігін мына өрнекпен анықтаймыз:

∆P _G =U ² G _л (2. 2)

Әуе желілерінде активті өткізгіштік негізінен тәждік разрядпен байланысты. Кернеуі 330кВ және одан жоғары желілер үшін тәжге кететін қуат шығынын төмендегі өрнекпен анықтауға болады:

∆P _кор =∆P _{у. к} l (2. 3)

Мұндағы: =∆P _{у. к} - меншікті орташа жылдық қуат шығыны.

Желідегі реактивті қуат шығындары сымдар мен кабельдердің индуктивті кедергілерімен тығыз байланысты. Оларда жоғалатын қуат шамалары келесі өрнекпен анықталады:

∆Q=3I ² X _л =3(I _а ² + I _р ² ) X _л = (2. 4)

Мұндағы: Х _л - желі фазасының индуктивті кедергісі.

Жұмыстың орындалу реті:

1. Стендтен 2-суретте көрсетілген зертханалық сынақ сұлбасын жинау қажет (стендтегі барлық модульдар АЖЫРАТУЛЫ болуы қажет) . Сұлба радиалды қорек көзінен тұрады: қорек көзі 1, төмендеткіш трансформатор 2, қуат өлшеуіш модулі 3, электр беріліс желісі 4, активті-индуктивті жүктеме 5. Жүктеме ретінде екі модуль қолданылады: активті және индуктивті модульдер. Модульдардың әрқайсысы бір-біріне тәуелсіз үш кедергіден тұрады. Активті-индуктивті модуль элементтерін тізбектей жалғайды, ал алынған активті-индуктивті элементтерді нольдік сымсыз жұлдызша жалғайды. Электр беріліс желісінің режимдік параметрлерін өлшеу үшін ток және кернеу датчиктері қолданылады. Сондай-ақ ток датчиктері өлшенетін тізбектің А фазасына тізбектей қосылады, ал кернеу датчиктері А фаза кернеуіне жалғанады. Трансформатордың бірінші орама жағындағы қуаты әмбебап қуат өлшегіш көмегімен 3 өлшенеді.
2. ЭБЖ параметрлерін қондыру қажет: а) бойлық құраушысының максималды мәні (SА1 ауыстырып-қосқышы 3 жағдайда тұруы қажет) ; б) көлденең құраушысын ажыратып қою қажет (SА2, SА3ауыстырып-қосқыштары 1 жағдайда тұруы қажет) . Активті-индуктивті жүктеме параметрлерін қондыру қажет: SА1 ауыстырып-қосқышын ең үлкен жағдайға қою қажет. Трансформатор нейтралін жерлестірудің қажеті жоқ (жұмыс режимі оқшауламалы нейтральді) .
3. Қолданбалы компьтерден «DeltaProfi» бағдарламалық кешенін іске қосыңыз (Пуск-Программы-Лабораторный комплекс- DeltaProfi) . Зертханалық жұмысты «Работы-передача и качество ЭЭ-работа№4 Потери электрической энергии в распределительных сетях» командасы арқылы қосу қажет.
4. Стендті қорекке қосу керек.
5. Үш фазалы торап модуліндегі ажыратқышты қосыңыз (SВ1 үш фазалы торап модуль панелінің бетіндегі тетік) .
6. Бағдарламаны жұмысқа «ПУСК» немесе басты мәзір командасы арқылы «Управление - Пуск» немесе F5 клавиші арқылы қосу керек.
7. 2-кестеге өлшеуіш аспап көрсеткіштерін жазу қажет.
8. Үш фазалы торап модуліндағы «ОТКЛ» тетігін басыңыз. Стендті қоректен ажырату керек.
9. Алынған нәтижелерді пайдаланып, ЭБЖ-гі активті және реактивті қуат шығын шамаларын есептеу қажет. Есептеу нәтижелерін 2-кестеге түсіріңіз.
10. Сынаманы жүктеменің әртүрлі екі жағдайы үшін қайталаңыз (минималды және орташа мәндері үшін) . 2-кестеге өлшеуіш аспап көрсеткіштерін енгізіңіз.
11. Алынған нәтижелерді пайдаланып, ЭБЖ-гі активті және реактивті қуат шығын шамаларын есептеңіз. Есептеу нәтижелерін 2-кестеге түсіріңіз. Шығынның жүктеме шамасына тәуелділік графигін тұрғызып, алынған тәуелділікті түсіндіріңіз.
12. Электр берілісін төменгі кернеуге ауыстырыңыз (220В орнына 127В) . Ол үшін күштік трансформатордың екінші реттік орамасын төменгі кернеуге ауыстыру қажет.
13. Активті-индуктивті жүктеме параметрлерін қондырыңыз: SА1 ауыстырып-қосқышын ең үлкен жағдайға қою қажет.
14. Стендті қорек көзіне қосып, үш фазалы торап модуліндегі «Вкл» тетігін басыңыз.
15. 2-кестеге өлшеуіш аспап көрсеткіштерін жазыңыз.
16. Үш фазалы торап модуліндағы тетікті «ОТКЛ» қажет. Стендті қоректен ажырату керек.
17. Алынған нәтижелерді пайдаланып, ЭБЖ-гі активті және реактивті қуат шығын шамаларын есептеңіз. Есептеу нәтижелерін 2-кестеге түсіріңіз.
18. Алынған шығын нәтижелерін ЭБЖ-нің жоғарғы кернеудегі жұмысымен салыстырып, соған сәйкес қорытынды шығарыңыз.
19. Электр беріліс кернеуін 220В қойыңыз.
20. Ауыстырып-қосқыш арқылы активті жүктеме шамасын орташа жағдайға қойыңыз.
21. Активті жүктеме шамасын өзгертпей, индуктивті жүктеменің әртүрлі екі мәнінде сынақ жүргізіңіз. 2-кестеге өлшеуіш аспап көрсеткіштерін енгізіңіз.
22. ЭБЖ-гі қуат шығынын, соған сәйкес cosφ-ді анықтаңыз. Жүктеме сипаттамасының тораптағы қуат шығынына тигізетін әсері туралы қорытынды жасаңыз.
23. Бағдарламаны «Стоп», басты мәзір бағдарламасы «Управление-Стоп» немесе F6 клавиші арқылы тоқтатыңыз. Үш фазалы торап модуліндағы «Откл» тетігін басыңыз. Стендті қорек көзінен ажыратыңыз.

2-кесте

2-кестенің жалғасы

---

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.

• Іс жүргізу
• Автоматтандыру, Техника
• Алғашқы әскери дайындық
• Астрономия
• Ауыл шаруашылығы
• Банк ісі
• Бизнесті бағалау
• Биология
• Бухгалтерлік іс
• Валеология
• Ветеринария
• География
• Геология, Геофизика, Геодезия
• Дін
• Ет, сүт, шарап өнімдері
• Жалпы тарих
• Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
• Журналистика
• Информатика
• Кеден ісі
• Маркетинг
• Математика, Геометрия
• Медицина
• Мемлекеттік басқару
• Менеджмент
• Мұнай, Газ
• Мұрағат ісі
• Мәдениеттану
• ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
• Педагогика
• Полиграфия
• Психология
• Салық
• Саясаттану
• Сақтандыру
• Сертификаттау, стандарттау
• Социология, Демография
• Спорт
• Статистика
• Тілтану, Филология
• Тарихи тұлғалар
• Тау-кен ісі
• Транспорт
• Туризм
• Физика
• Философия
• Халықаралық қатынастар
• Химия
• Экология, Қоршаған ортаны қорғау
• Экономика
• Экономикалық география
• Электротехника
• Қазақстан тарихы
• Қаржы
• Құрылыс
• Құқық, Криминалистика
• Әдебиет
• Өнер, музыка
• Өнеркәсіп, Өндіріс