15.4. Расчет допустимой суммарной мощности неотключаемых электродвигатели при самозапуске

В общем случае процесс самозапуска зависит от соотношения между мощностью сис­темы, питающей самозапускающиеся двигатели и суммарной их мощностью. Для элект­рических станций характерно питание электродвигателей собствененых нужд от системы бесконечной мощности, так как мощность основных генераторов станции значительно больше суммарной мощности самозапускающихся двигателей. Кроме того, способ расчета допустимой мощности не отключаемых при самозапуске двигателй зависит от характера моментов сопротивления приводимых ими механизмов.

Расчет ведут применительно к асинхронным двигателям с постоянным либо вентиля­торным моментом на валу. Расчетная схема питания собственных нужд приведена на рис.15.5.

у _ Uк %

^лтр* ~ 100

~ in,

Приведем реактивные сопротив­ления элементов схемы собственных нужд к базисным условиям, приняв за базисную мощность и напряжение параметры трансформатора собст­венных нужд

(15.15)

S$Z (J '

(15.14)

Сопротивление всех самозапуска­ющихся двигателей

Рис.15.5. Расчетная схема (а) и схема замещения (б)

где Х_двн* = 1/1_п* — индуктивное сопротивление двигателей в момент пуска, отнесенное к мощности двигателей; 1_п* — некоторый усредненный пусковой ток всех самозапускаю­

щихся двигателей в относительных номинальных величинах; S_Tp — мощность трансфор-

Р

матора собственных нужд, КВА; - . _c$f<Sg — номинальная мощность, по­

требляемая, самозйпускающимися двигателями, кВА; Pqg — суммарная мощность самозапускающихся двигателей, КВт; Д> cos tfa — произведение среднего значе­ния коэффициента полезного действия на среднее значение коэффициента мощности.

Номинальное напряжение на шинах собственных нужд, равное вторичному напряже­нию трансформатора, выбирается больше на 5 % номинального напряжения двигателей:

U=fQ5U_a* . ^(15Л6>

Из расчетной схемы -

(Xтр^Х^^Уя-сиет*!'^а

где и*_ш = и_ш/и — относительное напряжение на шинах собственных нужд при самозапу­ске; и_ш — напряжение на тех же шинах в именованных единицах, КВ.

Напряжение на шинах 1Ь_Ш определяется по формуле

// ^ U*cocm,'X$g*. Хрё* .

Х_тр* +Х0* Х_т/>* +Х₉ё*

Так как номинальное напряжение трансформатора на вторичной стороне больше, чем номинальное напряжение двигателей (для покрытия потерь напряжения в трансформаторе при нормальной работе), то и расчетное остаточное напряжение U_oc/rj на шинах в момент самозапуска учитывается на 5 % больше:

Разделив числитель и знаменатель правой части последнего равенства на Х_дв* с учетом формулы (15.15), получим

// ьШ. ,

Подставляя далее вместо мощности двигателей Sgg ее значение через , получим

,< ш

^ост* '_х , fy .ML+J

¹ тр* *^п Srpfy eos(fg Uj

Из (15.20) наибольшая возможная величина мощности неотключаемых электродвига­телей при самозапуске в КВТ

, (Ш-Шоет.)^соз^ . V и* ОСТ. 1*п Хтр* U °

Если двигатели собственных нужд питаются не от трансформатора, а через реактор от шин станции, то легко убедиться, что

(15.22)

^joct,#

н

'у Т

Откуда

_ (i05-Uo_cT*)h cos Vo

(15.23)

Р _ С /■ w -уОСТ*;?а Я¹ UocT* 1*П л.

р*-

Формулы выведены исходу из равенства номинальных напряжений реактора и двига­телей (например, 6 KB). В этом случае приведенное реактивное сопротивление двигателей в относительных базисных величинах

/

(15.24)

Sgz

где S_p = 3 IpUp — пропускная способность реактора; Х_р* = Хр % / 100 — сопротивление реактора в относительных номинальных величинах.

Рассмотренный способ расчета относится к упрощенным. Упрощение заключается в том, что не учитывается коэффициент мощности двигателей при пуске, приближенно учитываются потери напряжения в трансформаторе. К особенностям расчета относится также то, что расчет ведется в предположении наиболее тяжелого случая, когда все самозапускающиеся двигатели полностью заторможены.