Основы электроснабжения горных предприятий
Назначение и устройство высоковольтных разъединителей и выключателей нагрузки. Основные типы конструкций проходных изоляторов. Распределение электроэнергии на проходческих комбайнах. Технико-экономические показатели электроснабжения горных работ.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 01.06.2015 |
Размер файла | 310,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
План
1. Начертить эскизы и описать назначение и устройство высоковольтных разъединителей и выключателей нагрузки
2. Проходные изоляторы. Типы и конструкции
3. Распределение электроэнергии на комбайнах
4. Технико-экономические показатели электроснабжения горных работ
5. Минимальная защита
6. Задача
Список литературы
1. Начертить эскизы и описать назначение и устройство высоковольтных разъединителей и выключателей нагрузки
Высоковольтные выключатели нагрузки (выключатели с ограниченной отключающей способностью, circuitswitchers, контакторы) были созданы для преодоления ряда ограничений плавких предохранителей, используемых в трансформаторах на электрических подстанциях. Высоковольтные выключатели нагрузки имеют дугогасительные камеры, использующие элегаз (SF6), и предназначены для того, чтобы обеспечивать трехфазное отключение (с учетом несбалансированного напряжения). Они также должны обеспечивать защиту от динамических и статических перегрузок по напряжению, и при этом затраты на них, находятся между стоимостью плавких предохранителей и стоимостью полноценных выключателей. Помимо этого, они могут обеспечивать защиту от отказов трансформаторов, используя дифференциальное, неожиданное давление, и релейные схемы токовой перегрузки. Также могут применяться критические операционные ограничения, такие как низкий уровень масла, повышенная температура масла или обмоток, падение давления во время работы, и т.п.
Самые первые высоковольтные выключатели нагрузки были разработаны и поставлялись в виде комбинации прерывателя цепи и последовательного включенного с ним изолирующего разъединителя. Эти первые модели (см. Рис 1) имели на каждую фазу при напряжении свыше 69 кВ несколько прерывающих сегментов, состоящих из прерывателей и резисторов. Отсюда вытекает и необходимость для подключаемых последовательно выключателей.
Более поздние модели использовали усовершенствованные дугогасительные камеры, которые снижали количество сегментов, требуемых для успешной работы, до одного на фазу, устраняя, тем самым, необходимость в разъединителях, устанавливаемых последовательно с прерывателями.
Разъединители служат для создания видимого разрыва, отделяющего выведенное из работы оборудование от токопроводящих частей, находящихся под напряжением. Это необходимо, например, при выводе оборудования в ремонт в целях безопасного производства работ.
Разъединители не имеют дугогасительных устройств и поэтому предназначаются, главным образом, для включения и отключения электрических цепей при отсутствии тока нагрузки и находящихся только под напряжением или даже без напряжения.
При отсутствии в электрической цепи выключателя в электроустановках 6 - 10 кВ допускается включение и отключение разъединителями небольших токов, значительно меньших номинальных токов аппаратов, о чем сказано ниже.
Требования, предъявляемые к разъединителям
Требования, предъявляемые к разъединителям с точки зрения обслуживания их оперативным персоналом, заключаются в следующем:
1)разъединители должны создавать ясно видимый разрыв цепи, соответствующий классу напряжения установки;
2)приводы разъединителей должны иметь устройства жесткой фиксации ножей в каждом из двух оперативных положений: включенном и отключенном. Кроме того, они должны иметь надежные упоры, ограничивающие поворот ножей на угол, больший заданного;
3)разъединители должны включаться и отключаться при любых наихудших условиях окружающей среды (например, обледенении);
4)опорные изоляторы и изоляционные тяги должны выдерживать механические нагрузки, возникающие при выполнении операций;
5)главные ножи разъединителей должны иметь блокировку с ножами заземляющего устройства, исключающую возможность одновременного включения тех и других.
Выключатель нагрузки типа ВН состоит из следующих конструктивных узлов - общая рама 4, подвешенная на опорных изоляторах 5, на которых смонтированы дугогасительные камеры 3 с неподвижными контактами - основными 2 и дугогасительными 12, подвижные контакты - основные 9 и дугогасительные 7, общий приводной вал 6, связанный с полюсами изоляционных тяг 8.
Выключатель нагрузки типа ВН-16 на 6 и 10 кВ, имеющий номинальный ток отключения Iном= 400 А и 200 А (в отдельных случаях - до 800 А) и мощность отключения 4 и 3 МВА:
2. Проходные изоляторы. Типы и конструкции
Станционные и аппаратные изоляторы распределительных устройств но своему назначению и конструкции разделяются на опорные и проходные. Опорные изоляторы используются для крепления шин и токопроводов открытых и закрытых распределительных устройств и аппаратов. Проходные изоляторы применяются при переходе токопроводов сквозь стены или для ввода напряжения внутрь металлических баков трансформаторов, конденсаторов, выключателей и других аппаратов.
Основным изолирующим материалом опорных изоляторов является фарфор. В последнее время стали популярны полимерные опорные и проходные изоляторы. В проходных изоляторах на напряжение 35 кВ и выше, помимо фарфора, широко используется бумажно-масляная и маслобарьерная изоляция.
Проходные изоляторы на напряжение 6 -- 35 кВ изготавливаются чаще всего фарфоровыми. Конструктивное их выполнение определяется напряжением, током, допустимой механической нагрузкой на изгиб и окружающей средой.
Изолятор состоит из фарфорового тела цилиндрической формы 1, плотно скрепленного с помощью армированных на цементе металлических концевых колпачков 2 с токоведущим стержнем 3. Фланец 4 служит для крепления изолятора к стене здания или корпусу аппарата. Так же как и изоляторы других типов, проходные выполняются таким образом, что бы напряжение пробоя было выше напряжения перекрытия вдоль поверхности.
Напряжение пробоя фарфоровых проходных изоляторов зависит от толщины фарфора. Однако конструкция таких изоляторов практически определяется необходимой механической прочностью, расчетным напряжением перекрытия и мерами по устранению короны.
Изоляторы на 3--10 кВ выполняются с внутренней воздушной полостью 5.
Рис. 5. Проходные фарфоровые изоляторы: а -- на напряжения 6 -- 10 кВ для внутренней установки, б -- на напряжение 35 кВ сплошной конструкции для наружной установки.
Специальных мер для устранения возможности коронирования при таких напряжениях принимать не надо. При напряжениях 20--35 кВ возможно появление короны у стержня напротив фланца, где наблюдается наибольшая напряженность поля в воздухе. Для предотвращения коронирования изоляторы на такие напряжения изготавливаются без воздушной полости (рис. 5, б). При этом наружная поверхность фарфора металлизируется и соединяется со стержнем.
Для устранения возможности появления разрядов у фланца фарфоровая поверхность под ним также металлизируется и заземляется. Напряжение возникновения скользящих разрядов от фланца вдоль поверхности фарфора и, следовательно, напряжения перекрытия по поверхности могут быть увеличены снижением поверхностной емкости. Для этого или увеличивают диаметр изолятора у фланца, или поверхность изолятора выполняют ребристой, располагая более массивные ребра вблизи фланца.
3. Распределение электроэнергии на комбайнах
Распределение электроэнергии напряжением 660 и 1140В осуществляется автоматическими взрывозащищенными выключателями ВВ-250Р, ВВ-400Р и АВВ-400.
Защиту сетей 660 и 1140В от недопустимого снижения уровня изоляции выполняют аппараты АЗУР, смонтированные в распредустройствах низшего напряжения шахтных передвижных трансформаторных подстанций КТПВ-6/0.69 и КТПВ-6/1.2 кВ.
В трансформаторных подстанциях типа КТСВПЗ-6/0.66….1,2кВ защиту сетей от снижения уровня изоляции выполняет блок контроля изоляции типа БКИ-6,3-1.
Защита сетей 127В от токов короткого замыкания и утечек на землю обеспечивается аппаратами АОШ-4 со встроенными реле утечки.
Выше обозначенная аппаратура в комплексе с электромагнитными пускателями ПВИ-32М, ПВИ-63М, ПВИ-80МР, ПВИ-125, ПВИ-250МР, ПВИ-250М, ПВИ-320МВ, ПВИ-515МВ, - ПВИ-630МВ позволяет в полном объеме выполнить требования "Правил безопасности в угольных шахтах", предъявляемые к схемам управления забойными машинами и механизмами.
Вся пусковая и распределительная аппаратура принимается во взрывобезопасном рудничном исполнении. Силовые и осветительные сети выполняются кабелями марок ЦСБУ, ЦСБГУ, ЦСБШвУ, ЦСБШпУ, ЦСБШпсУ, СБГ, СБУ, СБГУ, СБШвУ, СБШпУ, СБШпсУ, ЭВТ, КГЭШ и др. допущенными для применения в шахтах.
Для преобразования электрической энергии при электроснабжении подземных горных работ на шахтах и рудниках широко применяются трансформаторы. На угольных шахтах в настоящее время нашли применение сухие трансформаторы двух типов: трансформаторы с кварцевым заполнением (ТКШВ) и трансформаторы с кремнийорганической изоляцией (ТСВ).
Независимо от типа конструкции шахтный трансформатор состоит из активной части (собственно трансформатора), оболочки вводного устройства высшего напряжения (ВН), вводного устройства низшего напряжения (НН), ходовой части.
Конструкция шахтного трансформатора определяется применяемым способом обеспечения взрывозащиты и системой охлаждения активной части. Особенностью конструкции кварценаполненного трансформатора мощностью 1000 кВ-А, к примеру, является система охлаждения, исполь-зующая принцип теплопередачи, в основе которой лежит испарительно-конденсационный процесс.
Магнитопроводтрансформатора-трехфазный, стержневой, изготовлен из холоднокатаной трансформаторной стали и расположен так, что стержни с обмотками находятся в горизонтальном положении. Обмотки трансформа-тора выполнены чередующимися в виде двойных дисковых катушек, что обеспечивает высокую динамическую стойкость при коротких замыканиях. Катушки ВН и НН изолированы одна от другой изоляцией типа «монолит», класс нагревостойкости F.
Кожух трансформатора сварной, прямоугольной формы, выполнен из листовой стали, боковая поверхность гофрированная. Взрывозащита трансформаторов в аварийном режиме обеспечивается за счет гашения электрической дуги кварцевым песком, засыпанным в пространство между активной частью, кожухом и крышкой трансформатора.
Вводное отделение ВН имеет один кабельный ввод под силовые кабели марки СБ или ЭВТ диаметром до 40 мм. Вводное отделение НН имеет три ввода под силовые кабели марки ЭВТ, ГРШЭ или СБ диаметром до 60 мм и один под контрольный кабель диаметром до 30 мм.
Наибольшее распространение в подземных системах электроснабжения шахт получили сухие трансформаторы мощностью от 100 до 630 кВ * А (в составе передвижных комплектных трансформаторных подстанций) с воздушной системой охлаждения. В данной конструкции, в отличие от кварценаполненного трансформатора, стержни магнитопровода расположены вертикально. Обмотки НН выполнены цилиндрическими двухслойными, обмотки ВН--многослойные или непрерывные катушечные (для мощностей 400 и 630 кВ * А).
Система охлаждения активной части трансформатора, заключенного внутри герметичного корпуса, в которой в качестве теплоносителя служит воздух, недостаточно эффективна по сравнению с системой охлаждения кварценаполненных трансформаторов, что приводит к повышению рабочей температуры обмоток и магнитопровода. Это привело к необходимости применения кремнийорганической изоляции класса нагревостойкости Н. Для улучшения охлаждения поверхность оболочки делаетсяоребренной или гофрированной.
На боковой стенке оболочки (кожуха) расположен люк, обеспечива-ющий доступ к панели регулировочных отводов обмотки ВН. Взрывонепроницаемость этого типа оболочек трансформаторов обеспечивается посредством щелевой (фланцевой) взрывозащиты. В конструкции трансформаторов ТСВ используются устройства разгрузки давления взрыва в отличие от трансформаторов ТСШВ, не содержащих разгрузочных устройств.
Для электрического разделения протяженных подземных электрических линий с целью уменьшения емкостных токов замыкания на землю применяется разделительный трансформатор ТСШВ-630/6-6, предназначенный для систем электроснабжения шахт, опасных по внезапным выбросам угля или газа. Исполнение трансформатора--рудничное взрывобезопасное РВ-4В. В конструкции использована система воздушного охлаждения, изоляция кремнийорганическая. Вводные коробки со стороны ВН и НН обеспечивают подсоединение кабелей ЭВТ. По заказу трансформа-торы могут поставляться с муфтами под кабель СБ.
Для питания выпрямительных агрегатов АТП-500/600 и АТП-500/275 предназначены трансформаторы ТСП. Конструкция состоит из сухого трансформатора с воздушным охлаждением, вводной кабельной коробки ВН и вводной коробки НН. Исполнение рудничное нормальное РН. Трансформа-торы ТСП применяются на рудниках и шахтах, не опасных по газу и пыли.
Режим работы шахтных трансформаторов характеризуется большой неравномерностью нагрузки как в течение суток, так и в течение отдельных смен, поэтому при эксплуатации шахтных трансформаторов всегда целесообразно стремиться к наиболее полному использованию тепловой мощности.
В соответствии с ГОСТ 15542--79 сухие трансформаторы с изоляцией класса нагревостойкости Н и естественным воздушным охлаждением должны выдерживать систематические допустимые перегрузки с сохранением расчетного срока службы.
4. Технико-экономические показатели электроснабжения горных работ
Технико-экономические показатели, с помощью которых оценивается минимизация затрат (издержек) по производству электроэнергии в энергосистемах и на электростанциях, в основном сводятся к следующему составу: выработка электрической и тепловой энергии; отпуск электроэнергии с шин станции;
-кооэффициентготвности электростанции к несению электрической и тепловой нагрузки,
-оптимизация режима, т.е. минимизация расхода топлива на ТЭС и воды на ГЭС на киловатт-час электрической и тепловой энергии;
-тариф на тепловую и электрическую энергию, в том числе и ее себестоимость, и прибыль электростанции и энергосистемы;
-расход электроэнергии на собственные нужды;
-объем товарной продукции;
-среднегодовая установленная мощность;
-число часов использования установленной мощности;
-удельный расход энергетических ресурсов на кВтчас выработанной и отпущенной электроэнергии;
-среднегодовая стоимость основных производственных фондов и оборотных средств;
-издержки производства;
-удельная стоимость производственных фондов;
-удельные условнопостоянные затраты;
-средняя заработная плата на одного человека;
-численность персонала (промышленного, непромышленного);
-рентабельность электростанции (показатель экономической эффективности предприятия - отношение прибыли к затратам или себестоимости).
Состав показателей в конкретных условиях может быть другим. Рутинная работа по расчету показателей, как уже отмечалось, выполняется средствами вычислительной техники с составлением соответствующих программ. В системе управления предприятием АСУП должна решать задачи по следующему циклу: планирование, учет, контроль, анализ.
Технико-экономическое планирование состоит из разработки следующих основных разделов плана, характерных для гидроэлектростанций:
-годовой и поквартальные бизнес-планы, в которые включены: оценка рынка сбыта, планирование производственной программы - численность и оплата труда персонала, себестоимость производства продукции и инвестиции, объемы поставок продукции, работ и услуг, тарифная политика, объем продажи электроэнергии, планирование финансовых результатов (получение прибыли), распределение и использование прибыли, движение денежных средств (бюджет) предприятия;
-программа управления издержками;
-балансы электрической энергии и мощности;
-план технического перевооружения;
-план выполнения НИОКР (научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы);
-графики ремонта оборудования и сооружений;
-план работы с персоналом (подготовка новых кадров, повышение квалификации).
Разделы планов взаимосвязаны по исходной информации и по конечным результатам. Планирование должно начинаться заблаговременно, предварительно в порядке прогноза, который затем уточняется на текущий год по всем показателям, в результате чего определяются контрольные цифры объема работ на электростанции.
План текущего года подвергается систематической корректировке, поскольку трудно выполнить точные расчеты по разным причинам. Одной из главных причин для ГЭС является отсутствие достоверности долгосрочных гидрологических прогнозов. По мере поступления уточнений прогнозов должен корректироваться и план. Вместе с тем, в последнее время жесткие рамки, требующие заблаговременное внесения коррективов в план выработки электроэнергии, не совпадают с периодом, когда прогнозы становятся достаточно достоверными, что приводит к ухудшению экономических показателей ГЭС. Так.для утверждения плана выработки электроэнергии на конкретный квартал электростанция должна представить цифры плана за 70 дней до начала квартала, что несложно сделать на IV и I кварталы, когда приточность меняется несущественно. И практически не представляется возможным сделать достоверный расчет выработки электроэнергии на II и III кварталы, поскольку заблаговременность гидрологического прогноза, которому можно доверять, связанного с объемом таяния снежного покрова, достаточно хорошо измеряемого, составляет не более 30 дней. На это накладывается неопределенность метеоусловий (дождевые паводки), прогноз которых достоверен не более, чем за 3 суток.
Кроме того, в период становления рыночных отношений стохастический характер утверждения величины и срока действия тарифов на электроэнергию, зависящий часто от политической ситуации, усугубляет негативное влияние на экономическое положение электростанций. Нередки случаи, когда ГЭС вынуждена производить холостые сбросы воды, несмотря на имеющуюся возможность по составу оборудования и пропускной способности ЛЭП вырабатывать электроэнергию, и в это же время ТЭС в данной энергосистеме работают на полную мощность, сжигая органическое топливо (искажение рыночных отношений). В таких условиях оптимизация режимов ГЭС теряет экономический смысл. Оптимизация предполагает наивыгоднейшее распределение водотока с учетом интересов всех водопользователей, а также использование наилучшего состава силового оборудования и его загрузки с максимальным КПД.
Коэффициент готовности к несению нагрузки позволяет оценивать техническую и организационную части производства электроэнергии. Как мы уже видели, он учитывает выполнение и полноценность ремонтов и качество содержания и обслуживания оборудования.
Численность персонала является одной из главных составляющих эффективности ГЭС. В составе себестоимости заработная плата ориентировочно составляет 6-10 %. В рыночных условиях показатель численности (чел/МВт), который являлся в свое время важным критерием по оценке работы ГЭС, не служит в должной мере нормативом, поскольку эффективность рассчитывают уже, не принимая во внимание, что обеспечение надежности сооружений и оборудования впрямую зависит от социального климата в коллективе электростанции. А ГЭС, как известно, появляясь в необжитых районах, становятся градообразующими предприятиями и инфраструктура должна содержаться за счет затрат, закладываемых в тариф. Следовательно, численность персонала должна быть такой, при которой гарантируется надежность работы ГЭС, т.е. организационные формы ремонтно-профилактического обеспечения и качество профессиональной подготовки работающих должны быть такими, при которых достигается наибольший эффект - надежность. Наряду с этим на ГЭС должна быть разработана наиболее рациональная схема оперативного обслуживания сооружений и оборудования (для данного вида деятельности численность дежурного персонала должна быть минимизирована). От уровня квалификации работающих во многом зависит качество электроэнергии.
Качество электроэнергии отличается от применяемых понятий качества товара в других областях производства. Каждый потребитель электроэнергии (электрический приемник) создается на номинальные параметры электрической энергии, при которых он может нормально работать: частота тока, уровень и симметрия напряжения, величина тока и др. Высокое качество электроэнергии, полученное на шинах электростанции не означает, что оно останется тем же у потребителя, поскольку на параметры электроэнергии в электрической сети взаимно влияют смежные электрические приемники, т.е. поддержание качества электроэнергии в сети будет обеспечиваться, если имеется так называемая «электромагнитная совместимость» приемников. Проблема этой совместимости возникла в связи с широким распространением мощных вентильных преобразователей, дуговых сталеплавильных печей, сварочных установок, железнодорожной тяги на переменном токе и др., которые отрицательно влияют на качество электроэнергии. Но это технически объективные факторы, а зачастую качество электроэнергии снижается из-за низкой квалификации персонала, в результате чего возникают аварии.
Отклонения напряжения происходят в основном из-за суточных сезонных и технологических изменений нагрузки, регулирования напряжения генераторами электростанций и др.
Колебания напряжения вызываются резкими изменениями нагрузки (сброс нагрузки на электростанции), включением сверхмощных асинхронных двигателей, работа установок с быстропеременным режимом, сопровождающимся толчками активной и реактивной мощности и т.п.
5. Минимальная защита
После отключения короткого замыкания происходит самозапуск электродвигателей, подключенных к секции или системе шин, на которых во время короткого замыкания имело место снижение напряжения. Токи самозапуска, в несколько раз превышающие номинальные, проходят по питающим линиям (или трансформаторам) собственного расхода. В результате напряжение на шинах собственного расхода, а следовательно, и на электродвигателях понижается настолько, что вращающий момент па валу электродвигателя может оказаться недостаточным для его разворота. Самозапуск электродвигателей может не произойти, если напряжение на шинах окажется ниже 55--65% UHOM. , Поэтому, для того чтобы обеспечить самозапуск наиболее ответственных электродвигателей, устанавливается защита минимального напряжения, отключающая неответственные электродвигатели, отсутствие которых в течение некоторого времени не отразится на производственном процессе. При этом уменьшается суммарный ток самозапуска и повышается напряжение на шинах собственного расхода, благодаря чему обеспечивается самозапуск ответственных электродвигателей.
В некоторых случаях при длительном отсутствии напряжения защита минимального напряжения отключает и ответственные электродвигатели. Это необходимо, в частности, для пуска схемы АВР электродвигателей, а также по технологии производства. Так, например, в случае остановки всех дымососов необходимо отключить мельничные и дутьевые вентиляторы и питатели пыли; в случае остановки дутьевых вентиляторов -- мельничные вентиляторы и питатели пыли. Отключение ответственных электродвигателей защитой минимального напряжения производится также в тех случаях, когда их самозапускнедопустим по условиям техники безопасности или из-за опасности повреждения приводимых механизмов.
Наиболее просто защита минимального напряжения может быть выполнена с одним реле напряжения, включенным на междуфазное напряжение. Однако такое выполнение защиты ненадежно, так как при обрывах в цепях напряжения возможно ложное отключение электродвигателей. Поэтому однорелейная схема защиты применяется только при использовании реле прямого действия. Для предотвращения ложного срабатывания защиты при нарушении цепей напряжения применяются специальные схемы включения реле напряжения. Одна из таких схем для четырех электродвигателей, разработанная в Тяжпромэлектропроекте [Л. 42], показана на рис. 11-7. Реле минимального напряжения прямого действия 1РНВ -- 4РНВ включены на междуфазные напряжения АВ и ВС. Для повышения надежности защиты эти реле питаются отдельно от приборов и счетчиков, которые подключены к цепям напряжения через трехфазный автомат 3А с мгновенным электромагнитным расцепителем (использованы две фазы автомата).
Фаза В цепей напряжения заземлена не глухо, а через пробивной предохранитель, что исключает возможность однофазных коротких замыканий в цепях напряжения и также повышает надежность защиты. В фазе А защиты установлен однофазный автомат 1А с электромагнитным мгновенным расцепителем, а в фазе С автомат 2А с замедленным тепловым расцепителем. Между фазами А и С включен конденсатор С емкостью порядка 30 мкФ, назначение которого указано ниже.
При двухфазном коротком замыкании ВС отключится только автомат 2А фазы С. Реле напряжения 1РНВ и 2РНВ остаются при этом подключенными к нормальному напряжению и поэтому не запускаются. Реле ЗРНВ и 4РНВ, запустившиеся при коротком замыкании в цепях напряжения, после отключения автомата 2А вновь подтянутся, так как на них будет подано напряжение через конденсатор от фазы А.
При коротком замыкании АВ или АС отключается автомат 1А, установленный в фазе А. После отключения короткого замыкания реле 1РНВ и 2РНВ вновь подтянутся, так как на них будет подано напряжение от фазы С через конденсатор. Реле ЗРНВ и 4РНВ не запустятся. Аналогично будут вести себя реле и при обрыве фаз А и С.
высоковольтный выключатель изолятор электроснабжение
6. Задача
Трехфазный трансформатор ТС-180/10 включен в сеть напряжением 10000 В. Пользуясь данными, указанными в паспорте (см. таблицу 6.1 к задаче 1), рассчитать: фазные напряжения, если группа соединения трансформатора Y / Д - 11; фазный и линейный коэффициенты трансформации; номинальные токи первичной и вторичной обмоток; активные сопротивления обмоток, если при коротком замыкании трансформатора мощности первичной и вторичной обмоток равны; напряжение вторичной обмотки при активно-индуктивной нагрузке, составляющей 75% от номинальной (в=0,75) и cosц2=0,9; к.п.д. при нагрузке, составляющей 50% (в=0,5) от номинальной и cosц2=0,8.
Решение
У трансформатора ТС-180/10 первичная обмотка соединена в звезду, а вторичная - в треугольник, поэтому фазные напряжения равны:
Фазный и линейный коэффициенты трансформации соответственно равны:
;.
Номинальные токи первичной и вторичной обмоток определим из формулы номинальной мощности трансформатора:
Откуда
;
.
Находим активные сопротивления обмоток R1 и R2, с учетом того, что в каждой обмотке трансформатора по три фазы и ток короткого замыкания Iк равен номинальному току I1н:
;
,
где:
.
Напряжение на вторичной обмотке нагруженного трехфазного трансформатора определяют так же как в задаче 1:
где:
В свою очередь Sн - это мощность всех трех фаз, а Рк - мощности потерь в тех фазах, указанные в паспорте.
Следовательно,
К.п.д. трансформатора
Список использованной литературы
1. Плащанский Л.А. Основы электроснабжения горных предприятий: Учебник для вузов.-2-е изд., исправ.-М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2006.- 499 с.: ил.
2. Самохин Ф.И., Маврицын А.М., Бухтояров В.Ф. Электооборудование и электроснабжение открытых горных работ-М.: Недра-367 с.
3. Справочник по электроустановкам угольных предприятий. Электроустановки угольных шахт под редакцией В.В. Дегтярева, В.И. Серова, Г.Ю. Цепелинского. -М.: Недра, 1988 - 726 с.
4. Чеботаев Н.И. Электрооборудование и электроснабжение открытых горных работ: Учебник для вузов.-М.: Издательство «Горная книга»,2006.-474 с.: ил.
5. Шеховцов В.П. Электрическое и электромеханическое оборудование: Учебник.-М.:ФОРУМ:ИНФРА-М.2004.-407с.:ил.-(Профессиональное образование)
6. Электрификация горного производства: Учебник для вузов: в 2 т./под ред. Л.А.Пучкова и Г.Г.Пивняка.-М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2007.
7. Электрификация открытых горных работ под редакцией В.И. Щуцкого М,: Недра,1987- 331 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Изучение высоковольтных изоляторов, предохранителей, шин, разъединителей. Измерительные трансформаторы тока и напряжения, масляные выключатели и приводы к ним. Конструкции, типы аппаратов защиты. Аппаратура ручного и дистанционного управления, пускатели.
лабораторная работа [434,6 K], добавлен 25.10.2009Понятие об электрических системах, сетях и источниках электроснабжения. Современные технологии по экономии электроэнергии. Анализ воздействия электрического тока на человека. Технико-экономические расчёты систем электроснабжения промышленных предприятий.
дипломная работа [229,9 K], добавлен 27.03.2010Изучение электрических и механических характеристик изоляторов. Исследование предназначения опорных, проходных и подвесных высоковольтных изоляторов. Основные преимущества фарфоровых и полимерных изоляторов. Трансформаторные вводы на напряжение 110 кВ.
презентация [638,1 K], добавлен 25.02.2015Понятие системы электроснабжения как совокупности устройств для производства, передачи и распределения электроэнергии. Задача электроснабжения промышленных предприятий. Описание схемы электроснабжения. Критерии выбора электродвигателей и трансформаторов.
курсовая работа [73,5 K], добавлен 02.05.2013Характеристика изоляторов, используемых в распределительных устройствах. Выполнение соединений алюминиевых шин и проводов. Виды и элементы выключателей, особенности их работы. Назначение разъединителей, отделителей, короткозамыкателей и их приводов.
реферат [32,9 K], добавлен 29.10.2014Технико-экономический расчет по выбору мощности силовых трансформаторов, высоковольтных выключателей, короткозамыкателей, ограничителей перенапряжения с целью разработки понизительной подстанции для электроснабжения потребителей городского района.
дипломная работа [587,4 K], добавлен 04.09.2010Проектирование и определение надежности трех вариантов схем электроснабжения узлов нагрузки предприятия. Расчет частоты отказов сборных шин и выключателей. Вычисление средней продолжительности вынужденных перерывов электроснабжения и плановых ремонтов.
контрольная работа [1,1 M], добавлен 02.02.2014Составление вариантов схем соединения электрических сетей. Расчет баланса активной и реактивной мощности, приближенного потокораспределения, токов короткого замыкания. Выбор жестких шин, опорных изоляторов, высоковольтных выключателей и разъединителей.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 24.09.2014Выбор горных машин. Распределение электроэнергии на участке. Требования к камере, где установлен трансформатор. Расчёт освещения. Эскиз расстановки светильников в комплексе рудоспуска. Кабельная сеть участка шахты. Выбор коммутационной аппаратуры.
курсовая работа [221,8 K], добавлен 05.01.2011Характеристика системы электроснабжения. Категории электроприемников по степени бесперебойности электроснабжения. Расчетные электрические нагрузки. Нагрузки для осветительных установок. Выбор сечения проводников и защиты линии термического отделения.
контрольная работа [337,9 K], добавлен 14.11.2010Назначение и характер технологического процесса объекта электроснабжения. Обоснование выбора номинальных напряжений. Расчет заземляющего устройства подстанции. Основные типы актуальных источников света. Вычисление трудоемкости электромонтажных работ.
дипломная работа [2,7 M], добавлен 24.12.2021Сравнительный анализ вариантов схем внешнего электроснабжения на основе технико-экономического расчета. Составление сметы капитальных затрат. Калькуляция себестоимости электроэнергии, мероприятия по ее экономии. Управление энергохозяйством предприятия.
курсовая работа [973,7 K], добавлен 12.11.2013Характеристика электроприемников металлургического завода. Метод коэффициента использования светового потока. Расчёт силовой и осветительной нагрузки. Выбор цеховых и силовых трансформаторов, выключателей, разъединителей. Составление картограммы нагрузок.
курсовая работа [782,0 K], добавлен 12.01.2015Осуществление выбора электродвигателя по номинальной мощности и номинальному напряжению. Определение типов необходимых силовых трансформаторов. Подбор кабеля по экономической плотности тока. Изучение основных параметров выключателей и разъединителей.
контрольная работа [290,8 K], добавлен 14.12.2012Расчёт и выбор марки проводов и кабелей, аппаратов защиты, щитовых конструкций. Выбор и расположение светильников. Расчёт электрической нагрузки осветительной сети. Требования ПУЭ, электроснабжение и распределение электроэнергии, ведомость объёмов ЭМР.
дипломная работа [127,3 K], добавлен 21.07.2011Особенности электроснабжения городов, жилых и общественных зданий, интеллектуальных зданий (компьютерных и телекоммуникационных систем) и предприятий. Централизованное и децентрализованное электроснабжение. Основные показатели системы электроснабжения.
реферат [942,1 K], добавлен 25.09.2012Определение расчетной нагрузки промышленных предприятий. Выбор и обоснование схемы внешнего электроснабжения. Выбор цеховых трансформаторов и кабелей потребителей высоковольтной нагрузки. Расчет токов короткого замыкания, заземления и молниезащиты.
дипломная работа [538,3 K], добавлен 24.04.2015Определение расчетной нагрузки сети, величины напряжения внешнего электроснабжения. Выбор силовых трансформаторов. Расчет воздушных и кабельных линий электропередач. Расчет токов короткого замыкания. Выбор электрических аппаратов, изоляторов и шин.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 25.03.2013Потери активной мощности на передачу активной нагрузки предприятия. Схема питания электроприёмников шахты. Выбор автоматических выключателей, устройств управления и уставок защиты от токов короткого замыкания. Расчет электроснабжения выемочного участка.
курсовая работа [129,1 K], добавлен 05.03.2013Устройство автоматического выключателя. Однолинейная магистральная схема электроснабжения производственного помещения (цеха). Расчет номинального тока электродвигателя. Выбор шин и проводов для линий электроснабжения. Расчет токов короткого замыкания.
курсовая работа [453,2 K], добавлен 09.01.2013