Az egyenlőtlen áramok és feszültségek kiszámítása
Kezdőlap | Rólunk | visszacsatolás
Az elektromos hálózatokban az aszimmetria lehet hosszanti és keresztirányú. A hosszanti aszimmetriát a háromfázisú rendszerben lévő ellenállások egyenlőtlensége okozza (amikor a légvezetéket nem egy háromszög mentén helyezik el, hanem ugyanabban a síkban).
Az ipari vállalatoknál általánosan előfordul a keresztirányú aszimmetria. A keresztirányú aszimmetriát a terhelés aszimmetriája okozza (két fázis, fázis és nulla, a nyitott háromszögsémán keresztül). Az áramerősség szimmetriája megszakadt, fordított és nulla sorrendű, amelynek áthaladása a hálózatokon keresztül a tápegység buszaiban lévő feszültség aszimmetriájához vezet. Az aszimmetria jelenléte arra a tényre vezet, hogy az aszinkron motorokban fordított pillanat van, túlhevítik és a teljesítménytényező csökken.
Az aszimmetria együtthatóinak kiszámításához (általában az ipari vállalkozásnál fordított szekvencia a meghatározó), a fordított szekvencia számítási sémáját állítják össze. A tervezési sémában meg kell adni a számított háromfázisú és egyfázisú terheléseket.
A számítási séma az aszimmetria - ívhegesztő gépek forrása. Az aszimmetria egy aszimmetrikus terhelés következtében jelentkezik (AB és BC fázispárokban - két autó, pár CA fázisban - egy autó). A számítási sémát a 13.5 ábra mutatja
13.5 ábra - A számítási séma
A helyettesítési sémában az aszimmetria forrását a feszültségforrás mutatja, és minden ág a fordított szekvencia vezetőképességével. A helyettesítési sémát a 13.6. Ábrán mutatjuk be
13.6 ábra - Negatív szekvenciacsere-rendszer
ahol: Y2nS a negatív szekvencia terhelés eredő vezetőképessége;
Y2c a rendszer vezetőképessége, a fordított szekvencia.
Az aszimmetriát az aszimmetria koefficiense jellemzi:
ahol U2 a negatív szekvenciafeszültség, V;
Un a kiegyensúlyozatlanság névleges feszültsége, V.
A GOST 13109-97 szerint az elektromos hálózatban legfeljebb 1000 V megengedett érték K2u = 2%.
A kábelvezetékek és transzformátorok esetében: (Z1 - a közvetlen szekvencia rezisztenciája, Z2 - a negatív szekvencia rezisztenciája).
Határozza meg a fordított szekvencia 10 kV-os nagyfeszültségű kábelvonala ellenállását:
ahol az Rkl10 és Xcl10 - a 10 kV-os kábelvonal aktív és induktív ellenállása. a (11.2), (11.3) képletekkel.
Határozza meg a negatív szekvencia transzformátor ellenállását:
ahol Rm és Xm a transzformátor aktív és induktív ellenállása,
. a (11.4), (11.6) képletekkel.
Határozza meg az alacsony negatív szekvenciaháló ellenállását:
Határozzuk meg a fő csatorna aktív és induktív ellenállását KTA2500, l = 12 m:
ahol: R0šма - a fő gyűjtősín csatorna fajlagos ellenállása, mOm / m;
Х0шма - a fő gyűjtősín csatorna specifikus reaktanciája, мОм / м;
Lšма - a fő gyűjtősín csővezeték hossza, m.
Határozzuk meg a 0,4 kV kábelvezeték aktív és induktív ellenállását, 2xAVBG (4x50), l = 30 m kábellel:
ahol: R0k0,4 - a kábelvezeték 0,4 kV-os fajlagos ellenállása, mOm / m;
Х0кл0,4 - a kábelvezeték reaktív ellenállása 0,4 kV, mOm / m;
Lkl0,4 - a kábelvezeték hossza 0,4 kV, m.
Ezután az alacsony hálózat ellenállása:
ahol Rnc és Xnc az alacsony hálózat aktív és induktív ellenállása,
Határozza meg az eredő terhelési ellenállást, a fordított sorrendet:
Határozzuk meg a negatív szekvencia terhelés vezetőképességét:
Meghatározzuk a negatív szekvencia rendszer vezetőképességét:
ahol Z2c = Zc = j × xc = j × 0,52 mΩ a negatív szekvencia rendszer ellenállása.
Határozzuk meg a negatív szekvencia eredményezett vezetőképességét:
Határozza meg a negatív szekvencia rezisztenciáját:
Meghatározzuk a kapott ellenállás modulusát:
Meghatározzuk a negatív szekvencia áramot:
ahol: = 49280 VA - az ívhegesztő gép hatékony, egyfázisú teljesítménye az (5.2) képlet szerint;
Un = 380 V az ívhegesztő gép névleges feszültsége.
Határozza meg a negatív szekvenciafeszültséget:
Ezután a negatív szekvencia együtthatója:
A kapott aszimmetriai tényező megfelel a GOST követelményeinek. Különleges eszközök telepítése az aszimmetria csökkentésére nincs szükség.
14 A földelőberendezés számítása
Legfeljebb 1000 V feszültségű berendezések esetén a földelőberendezés szabványos ellenállásának két értékét kapjuk:
Rz = 4 Ohm - legfeljebb 1000 V-ig;
- az 1000 V feletti oldalon.
A számított értéket e két érték közül a legalacsonyabb értéknek kell tekinteni, mivel biztonságot nyújt. Határozza meg a földelőberendezés ellenállását:
ahol IZ = 7 A - kapacitív földzárlat 1000 V feletti áramerősség, (a feladat szerint).
Így a számításhoz meghatározó tényező a követelmény:
Meghatározzuk a föld számított ellenállását:
ahol Kc = 1,1-1,35 - a szezonalitás együtthatója, figyelembe véve a talaj fagyasztását és szárítását;
r a talaj fajlagos ellenállása, normál páratartalom mellett mérve; (r = 160 Ohm × m - a feladatból).
A földelőberendezés vízszintes és függőleges földelő kapcsolókból álló kontúr (téglalap) formájában készül. Függőleges elektródként 12 mm átmérőjű és l = 5 m hosszúságú erősítő rudakat használunk, az elektród felső vége a talajszint alatt 0,7 m.
Egy függőleges elektróda ellenállása:
Meghatározzuk a függőleges földelő kapcsolók hozzávetőleges számát a korábban elfogadott függőleges elektród használatával Ki.v = 0,5
Először feltételezzük, hogy n = 22.
A vízszintes elektródák 40'4 mm-es acélszalagból készülnek. A csík teljes hossza a földelés kapcsolóinak hossza közötti távolsággal 1, l = 110 m.
A függőleges elektródákat összekötő szalag ellenállásának meghatározása:
hol van a vízszintes szalag ellenállása:
Kiz - a vízszintes elektródák felhasználási tényezője (Ru, = 0,3-0,4).
A függőleges elektródák előírt ellenállását a vízszintes szalag figyelembevételével határozzák meg:
Meghatározza a megadott számú függőleges elektródot
Végül 12 függőleges földet rögzítünk az áramkörben.
Az alállomás földelési tervét a 14.1 ábra mutatja.
14.1 ábra - Alállomás földelési terv