Учебная цель:

Научиться производить расчет и выбор компенсирующих устройств.

Учебные задачи:

    Научиться рассчитывать компенсирующие устройства. Научиться выбирать место подключения компенсирующего устройства.

Образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения:

Студент должен уметь:

    выполнять расчет электрических нагрузок.

Студент должен знать:

    основные методы расчета и условия выбора электрооборудования.

Задачи практического занятия:

Повторить теоретический материал по теме практического занятия. Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала. Произвести расчет и выбор подключения компенсирующего устройства. Оформить отчет.

Обеспеченность занятия (средства обучения):

Справочная литература:
    Библия электрика: ПУЭ, МПОТ, ПТЭ. – Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2010.
Калькулятор инженерный. Рабочая тетрадь в клетку. Ручка. Карандаш простой.

Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме практического занятия

Для компенсации реактивной мощности используют батареи конденсаторов и синхронные машины, в том числе специальные синхронные компенсаторы.

Батареи конденсаторов (БК) — это специальные емкостные КУ, предназначенные для выработки реактивной мощности. В настоящее время выпускаются комплектные конденсаторные установки (ККУ) серии УК-0,38 напряжением 380 В мощностью 110...900 квар и серии УК-6/10 мощностью 450... 1800 квар. Оборудование ККУ размещают в шкафах вместе с аппаратурой защиты, измерения и управления

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Основной недостаток емкостных КУ заключается в том, что при понижении напряжения в сети они снижают выдачу реактивной мощности пропорционально квадрату снижения напряжения, в то время как требуется ее повышение. Регулирование мощности БК осуществляется только ступенями, а не плавно и требует установки дорогостоящей коммутационной аппаратуры.

Синхронные машины могут генерировать и потреблять реактивную мощность, т. е. оказывать на электрическую сеть воздействие, тождественное воздействию емкостной и индуктивной нагрузок. При перевозбуждении синхронной машины генерируется реактивная составляющая тока статора, значение которой растет при увеличении тока возбуждения.

Синхронные генераторы (СГ) обладают, как и СД, плавным и автоматическим регулированием генерируемой реактивной мощности в функции напряжения сети. В отличие от СД передача реактивной мощности от СГ может осуществляться на значительное расстояние.

Синхронные компенсаторы (СК) представляют собой синхронные электрические машины, работающие в режиме двигателя без нагрузки на валу. Они предназначены специально для выработки реактивной мощности.

Конденсаторные установки напряжением выше 1000 В целесообразно располагать на стороне вторичного напряжения ГПП или распределительных подстанций, а также на РП в системе электроснабжения предприятия.

Устанавливать БК напряжением свыше 1000 В на бесшинных цеховых подстанциях, на которых трансформаторы присоединены наглухо или через разъединитель, выключатель нагрузки и предохранитель.

Вопросы для закрепления теоретического материала к практическому занятию:

Для чего предназначены компенсирующие устройства? Какие компенсирующие устройства можно использовать на производстве? Назовите недостатки батареи конденсатора? В чем отличие синхронного двигателя от синхронного генератора, если их использовать как компенсирующее устройство? Где размещают компенсирующие устройства?

Задания для практического занятия:

Произвести расчет и выбор компенсирующего устройства. Исходные данные: cosφ=0.85, tgφ=0.63, Рм=393,6кВт; Qм=210,1 кВар; Sм=473,1 кВА. На расчетной схеме выбрать точки установки компенсирующего устройства.

Инструкция по выполнению практического занятия

Произвести расчет и выбор компенсирующего устройства.
    определяеться расчетную мощность КУ

Qк. р.= αРм (tgα - tgφк)

    выбрать КУ по ПУЭ определяется фактические значения tgφф и cosφф после компенсации реактивной мощности

tgφф=tgφ - Qк. ст/αРм

На расчетной схеме выбирается 1,2,3,10,9,6,7 точки, где можно установить компенсирующее устройство. Выполнятся проверка в точках подключения по следующим условиям:

Q’1≥Qк(ШМА1)/2≥Q’2

Методика анализа результатов, полученных в ходе практического занятия

Методика анализа результатов даны в последних пунктах инструкций по выполнению каждого задания практического занятия.

Порядок выполнения отчета по практическому занятию

Указываем название практического занятия. Цель работы. Ответы на вопросы. Производим расчеты, выбор и расположение компенсирующих устройств. Выводы.

Практическое занятие № 12. Расчет электрических нагрузок цеха. Выбор числа и мощности трансформаторов цеховой подстанции

Учебная цель:

Научиться производить расчет и выбор мощности трансформаторов.

Учебные задачи:

    Научиться рассчитывать мощность трансформаторов. Научиться выбирать трансформаторную подстанцию.

Образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения:

Студент должен уметь:

    выполнять расчет электрических нагрузок.

Студент должен знать:

    основные методы расчета и условия выбора электрооборудования.

Задачи практического занятия:

Повторить теоретический материал по теме практического занятия. Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала. Произвести расчет и выбор мощности трансформаторов. Оформить отчет.

Обеспеченность занятия (средства обучения):

Справочная литература:
    Библия электрика: ПУЭ, МПОТ, ПТЭ. – Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2010.
Калькулятор инженерный. Рабочая тетрадь в клетку. Ручка. Карандаш простой.

Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме практического занятия

Выбор числа трансформаторов цеховой трансформаторной подстанции зависит от требований к надежности питания электроприемников цеха, а также минимума приведенных затрат на трансформаторы с учетом динамики роста электрических нагрузок.

Однотрансформаторные подстанции рекомендуется применять при наличии в цехе (корпусе) приемников электроэнергии, допускающих перерыв электроснабжения на время доставки «складского» резерва, или при резервировании, осуществляемом по линиям низшего напряжения от соседних ТП, т. е. они допустимы для потребителей III и II категорий, а также при наличии в сети 380 - 660 В небольшого количества (до 20%) потребителей I категории.

Двухтрансформаторные подстанции рекомендуется применять в следующих случаях:

- при преобладании потребителей I категории и наличии потребителей особой группы;

- для сосредоточенной цеховой нагрузки и отдельно стоящих объектов общезаводского назначения (компрессорные и насосные станции);

- для цехов с удельной плотностью нагрузок (выше 0,5 – 0,7 кВА/мІ).

Иногда целесообразно применение двухтрансформаторных подстанций при неравномерном суточном или годовом графике нагрузок.

Цеховые ТП с количеством трансформаторов более двух используются только при надлежащем обосновании.

Вопросы для закрепления теоретического материала к практическому занятию:

Когда применяются однотрансформаторные подстанции? Когда применяются двухтрансформаторные подстанции? Какой должен быть коэффициент загрузки трансформаторов?

Задания для практического занятия:

Произвести выбор и расчет мощности трансформаторов (Данные из практического занятия №5).

Инструкция по выполнению практического занятия

Ориентировочный выбор числа и мощности цеховых трансформаторов производится по удельной плотности ун нагрузки:

,

где Sp – расчетная нагрузка цеха (корпуса, отделения), кВА; F – площадь цеха (корпуса, отделения), мІ.

При плотности нагрузки напряжением 380 В до 0,2 кВА/мІ целесообразно применять трансформаторы мощностью до 1000 кВА включительно, при плотности 0,2 – 0,3 кВА/мІ - мощностью 1600 кВА. При плотности более 0,3 кВА/мІ целесообразность применения трансформаторов мощностью 1600 или 2500 кВА должна определяться технико-экономическим расчетом.

Номинальная мощность трансформаторов Sном, т определяется по средней нагрузке Sср, м за максимально загруженную смену

где N – число трансформаторов; Кз – коэффициент загрузки трансформатора.

По номинальной мощности трансформатора выбираем тип трансформатора и трансформаторной подстанции.

Методика анализа результатов, полученных в ходе практического занятия

Методика анализа результатов даны в последних пунктах инструкций по выполнению каждого задания практического занятия.

Порядок выполнения отчета по практическому занятию

Указываем название практического занятия. Цель работы. Ответы на вопросы. Производим расчеты, выбор трансформаторов. Выводы.

Практическое занятие № 13. Расчет заземляющего устройства подстанции 6-10/0,4 кВ

Учебная цель:

Научиться производить расчет заземляющих устройств подстанции 6-10/0,4 кВ.

Учебные задачи:

Научиться рассчитывать искусственное заземление. Научиться рассчитывать число вертикальных и горизонтальных электродов.

Образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения:

Студент должен уметь:

    выполнять расчет электрических нагрузок.

Студент должен знать:

    основные методы расчета и условия выбора электрооборудования.

Задачи практического занятия:

Повторить теоретический материал по теме практического занятия. Ответить на вопросы для закрепления теоретического материала. Произвести расчет заземления. Оформить отчет.

Обеспеченность занятия (средства обучения):

Справочная литература:
    Библия электрика: ПУЭ, МПОТ, ПТЭ. – Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2010.
Калькулятор инженерный. Рабочая тетрадь в клетку. Ручка. Карандаш простой.

Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме практического занятия

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11