67. От каких показателей зависит оптимальное значение реактивной мощности, получаемой предприятием от энергосистемы. Недостатки методики его определения

Наиболее экономичный вариант имеет наименьшие приведённые затраты. Из числа связанных непрерывной функцией приведённых затрат он определяется по минимуму этой функции. Возможная же точность определения величины приведённых затрат невысока, так как используемые в расчётах величины, зависящие от режима работы системы электроснабжения, не могут быть определены с большой точностью при проектировании. В результате значения приведённых затрат, лежащие в пределах точности расчётов, могут относиться к вариантам, значительно отличающимся от оптимального, соответствующего минимуму функции. Поэтому выбор системы повышения коэффициента мощности нагрузки предприятия при его проектировании следует производить на основании технико-экономического сравнения возможных конкретных вариантов.

Реактивная (обменная) мощность влияет на потери мощности и напряжения. Величина реактивной мощности характеризует скорость обмена электромагнитной энергии источниками и потребителями ЭЭ. При этом индуктивные элементы являются накопителями реактивной мощности, а емкостные – ее генераторами.

68. Отключение токов нагрузки, токов короткого замыкания. Способы гашения электрической дуги

Выключатель нагрузки представляет собой трехполюсный разъединитель для внутренней установки, к неподвижным контактам которого пристроена дугогасительная камера.

Работает выключатель нагрузки по принципу гашения дуги потоком газов, образующихся вследствие разложения вкладыша дугогасительной камеры, выполненной из органического стекла. При отключении выключателя сначала размыкаются главные контакты, а затем дугогасительные, размещенные в дугогасительной камере.

Возникшая при этом дуга воздействует на стенки вкладыша и вызывает интенсивное газообразование. В период прохождения дугогасительных контактов канала в дугогасительной камере выход газа затруднен, что повышает давление внутри камеры, и потоки газов, находящихся под давлением, гасят дугу.

Выключатель — это коммутационный аппарат, предназначенный для включения и отключения тока.

Основными конструктивными частями выключателей являются: контактная система с дугогасительным устройством, токоведущие части, корпус, изоляционная конструкция и приводной механизм.

По конструктивным особенностям и способу гашения дуги различают следующие типы выключателей: масляные баковые (масляные многообъемные), маломасляные (масляные малообъемные), воздушные, элегазовые, электромагнитные, автогазовые, вакуумные выключатели. К особой группе относятся выключатели нагрузки, рассчитанные на отключение токов нормального режима. Так же для отключения токов КЗ применяют предохранители.

Предохранитель - аппарат, предназначенный для автоматического однократного отключения электрической цепи при КЗ и перегрузке. Предохранители получили широкое распространение благодаря простоте конструкции и малой стоимости. Отключение цепи предохранителем осуществляется путем расплавления плавкой вставки, которая нагревается протекающим через него током защищаемой цепи.

Основные элементы предохранителя: корпус, плавкая вставка, контактная часть, дугогасительное устройство и дугогасительную среду. В предохранителях для гашения дуги, возникающую после плавления плавкой вставки, используют эффект узкой щели, высокое давление газов и дутьё.

В масляных выключателях дуги, возникающие при разрыве цепи, испаряют масло, образуется газопаровой пузырь. Давление в этом пузыре достигает 0,5-1 МПа, что повышает деионизирующую способность газов, за счет этого дуга гаснет через 0,08-1 с. В маломасляных выключателях при размыкании контактов возникает дуга, испаряющая и разлагающая масло. В первые моменты контактный стержень закрывает поперечные каналы дугогасительной камеры, поэтому давление резко возрастает, часть масла заполняет буферный объем, сжимая в нем воздух. Как только стержень открывает первый поперечный канал, создается поперечное дутье газами и парами масла. При переходе тока через нуль давление в газообразном пузыре снижается, и сжатый воздух буферного объема нагнетает масло в область дуги, отчего она гаснет. Время гашения дуги не превосходит 0,015-0,025 с. В воздушных выключателях гашение дуги происходит сжатым воздухом. При отключении выключателя дугогасительная камера, являющаяся одновременно резервуаром сжатого воздуха, сообщается с атмосферой через дутьевые каналы, благодаря чему создается дутье, гасящее дугу. 0,02-0,2 с.

В вакуумных выключателях дуга гаснет за счет быстрой диффузии заряженных частиц в окружающее пространство вследствие глубокого вакуума. В автогазовых выключателях для гашения дуги используется газ, выделяющийся из твердого газогенерирующего материала дугогасительной камеры. При отключении дуга втягивается в камеру, где фибровыми прокладками создана узкая щель. Газ, выделяющийся из фибры, создает повышенное давление и дуга гаснет.

Способы гашения дуги:

1) дутье (продольное, поперечное)

-воздух,-масло,-оргстекло,-фибра,-элегаз

2) перемещение в пространстве

-под действием электродинамических сил

-взаимодействие дуги с магнитным материалом

-магнитное дутье

3) в узких щелях (Гашение дуги в малом объеме облегчается. Благодаря соприкосновению дуги с холодными поверхностями происходят ее интенсивное охлаждение, диффузия заряженных частиц в окружающую среду и соответственно быстрая деионизация.)

4) разделение на несколько коротких

5) многократный разрыв на фазу

6) в вакууме (при расхождении контактов увеличивается переходное сопротивление, контакты нагреваются, возникает мостик из газов расплавленного металла, возникает дуга, а так как нет давления, то происходит диффузия и дуга гаснет).