Выбор аппаратуры управления, защиты и измерения по полному току - Коэффициент мощности и способы его повышения. Экономия электрической энергии - Электроснабжение строительно-монтажных работ

Выбор аппаратуры управления, защиты и измерения по полному току

Как видно из кривых n=f (cosφ), приведенных на рисунке ниже, с понижением cosφ уменьшается КПД основного приемника электрической энергии — асинхронного двигателя.


Зависимость n =f (cosφ) асинхронного двигателя от степени нагрузки

Зависимость n =f (cosφ) асинхронного двигателя от степени нагрузки


Аппаратура управления, защиты и измерения тоже выбирается по полному току. Следовательно, с понижением cosφ и увеличением полного тока растут затраты на установку аппаратуры.

Повышение cosφ является задачей народнохозяйственной, так как позволяет повысить степень использования источников электроэнергии, снизить потери энергии в линиях электропередачи и расход цветных металлов.

Для создания магнитного поля в асинхронных двигателях и трансформаторах необходим намагничивающий (реактивный) ток, отстающий по фазе от напряжения на 90°. Поэтому наряду с производством и распределением активной энергии электрические станции должны вырабатывать и распределять также и реактивную энергию, которая, хотя и необходима для работы, однако непосредственной работы не производит и загружает обмотки генераторов, трансформаторов и линий передачи, циркулируя от генераторов к приемникам и обратно.

Современные асинхронные двигатели потребляют реактивный ток, величина (которого почти не зависит от нагрузки и составляет около 20—40% полного номинального тока. Поэтому, чем сильнее будет загружен двигатель и чем больше сбудет рабочий ток, потребляемый им, тем выше коэффициент мощности.

Реактивный ток, потребляемый трансформаторами, также не зависит от нагрузки и составляет 4—6% полного номинального тока у крупных трансформаторов и 7—10% у трансформаторов малой и средней мощности. После напоминания вышеперечисленных положений делаются более понятными некоторые причины низкого (коэффициента мощности.

Причины низкого коэффициента мощности

Основными причинами низкого коэффициента мощности в электроустановках строительно-монтажных работ и предприятий стройиндустрии являются:

  • недоиспользование мощности механизмов машин и технологического оборудования и соответственно установленной мощности электродвигателей и трансформаторов, их неполной нагрузкой или неравномерной во времени;
  • работа на холостом ходу электродвигателей и трансформаторов, вызванная несовершенством конструкции технологического оборудования и плохой организацией производства;
  • завышение установленной мощности электродвигателей и трансформаторов при проектировании; влияние недогрузки двигателей и трансформаторов на величину соэф легко прослеживается по его величине порядка 0,2 при холостом ходе и порядка 0,8 при номинальной нагрузке (на рисунке выше);
  • наличие специфических приемников, имеющих значительную индуктивность, например электросварочных аппаратов;
  • неудовлетворительное качество ремонта асинхронных двигателей, например, обточка ротора с целью устранения задевания стали ротора о статор при износе подшипников приводит к увеличению «воздушного зазора между статором и ротором, что вызывает увеличение намагничивающего потока и уменьшение соsφ.


«Электроснабжение строительно-монтажных работ», Г.Н. Глушков

Тарификация электроэнергии

Максимальная нагрузка ТП определяется рассмотренными методами. Если эту нагрузку умножить на число часов работы приемников (или трансформаторов), то мы получим максимально возможный расход электрической энергии. Использованная электроэнергия оплачивается потребителем в соответствии с действующими тарифами. Для различных групп потребителей установлено два вида тарифов — одноставочный и двухставочный. Одноставочный тариф применяется для предприятий, установленная мощность которых не…

U-образная кривая синхронного электродвигателя

На рисунке ниже приведена U-образная кривая синхронного электродвигателя I = f(Iв), которая показывает, что опережающий ток можно получить при увеличении тока возбуждения синхронного двигателя. U-образная кривая синхронного электродвигателя Увеличение тока возбуждения и переход синхронного двигателя на работу с опережающим (емкостным) cosφ вызывает увеличение мощности потерь в двигателе (возрастают потери в обмотках статора и ротора). Потери…

Экономия электрической энергии

Современное строительство является энергоемким. Крупные стройки по потреблению электроэнергии не уступают промышленному городу, поэтому экономия электрической энергии является задачей первоначальной важности. Можно наметить схему рациональной экономии электроэнергии на строительстве и стройиндустрии. Внедрение в установках электроснабжения глубокого ввода высокого напряжения 220, 110, 35, 10 и 6 кВ; размещение подстанций в центре нагрузок; дробление  мощностей; применение минимального…

Энергосберегающая политика

Смотрите — Экономия электрической энергии Здесь были указаны рекомендации в основном для приемников электроэнергии. Однако одновременно наши государственные органы проводят энергосберегающую политику в народном хозяйстве, поскольку это является непременным условием дальнейших успехов в экономике. «Какими бы темпами мы не развивали энергетику,— отметил товарищ Л. И. Брежнев на ноябрьском (1979 г.) Пленуме ЦК КПСС,— сбережение тепла…

Вращающийся момент электродвигателя

Вращающийся момент электродвигателя пропорционален квадрату приложенного напряжения, следовательно, при уменьшении напряжения в √3 пусковой и максимальный мо-менты уменьшаются в 3 раза. Поэтому при переключении обмотки статора с треугольника на звезду необходимо учитывать пусковые условия приводимого электродвигателем механизма. Следует иметь в виду, что данный способ применим только для электродвигателей, постоянно работающих при соединении обмоток статора в…