Смекни!
smekni.com

Методические указания и контрольные задания для студентов -заочников Салават,2000 (стр. 23 из 25)

Пусть реактивная мощность предприятия Q=3000 квар, а заданная системой мощность Qэ=1000 квар; тогда предприятие должно скомпенсировать с помощью конденсаторов реакьтивную мощность Qб= Q-Qэ=3000-1000=2000 квар. Выбираем по табл.15 две комплектные установки типа УК-0,38-540Н и три типа УК-0,38-320Н. Суммарная реактивная мощность их составит : Qб=2*540+3-320=2040 квар , что обеспечит потребление от системы реактивной мощности 3000-2040=960 квар, близкой к оптимальной.

Таблица 15.

Тип конденсатора Uн , В Qб , квар Примечание
УК-0,38-110Н 380 110 Комплектные конденсаторные установки с регулированием отдаваемой мощности
УК-0,38-220Н 380 220
УК-0,38-320Н 380 320
УК-0,38-430Н 380 430
УК-0,38-540Н 380 540

Пример 10

Трехфазный трансформатор имеет следующие номинальные величины : Sн=1000 Ква, U1н=10Кв, U2н=0,4Кв ,.Потери холостого хода Px=3000Вт,.потери короткого замыкания Pк=11600Вт.Обе обмотки соединены в звезду. Сечение сердечника Q=150 см2;амплитуда магнитной индукции в нем Вм=1,5Тл. Частота тока в сети f=50 Гц. От трансформатора потребляется активная мощность P2=600кВт при коэффициенте мощности cos j2=0,8.

Определить :1) номинальные токи в обмотках и токи при фактической нагрузке;2) числа витков обмоток;3)к.п.д. трансформатра при номинальной и фактической нагрузках.

Решение:

1.Определяем номинальные токи в обмотках:

I1н =

=
=57,8 А ;

I2н =

=
= 1440 А ;

2.Определяем коэффициент нагрузки:

kнг =

=
=0,75 .

3.Определяем токи в обмотках при фактической нагрузке:

I1 =

4.Определяем э.д.с., наводимые в обмотках :

Е1

Е2

5.Определяем числа витков обмоток :

Е1=

откуда v1=

Здесь Q=150 см2=0,015м2.

v2=v1

6 . Определяем к.п.д. при номинальной нагрузке :

hн =

Здесь Px=3000Вт=3кВт;Pк=1160Вт=11,6кВт.

7. Определяем к.п.д. при номинальной нагрузке:

h=

=98,4%.

Пример 11

Предприятие потребляет от энергосистемы активную мощность P=980 кВт и реактивную Q=860квар. Полная мощность предприятия S=

9802+8602=1310Ква.

Для питания такой нагрузки на подстанции установили трансформатор с Sн=1600 Ква (см.табл.14). Можно ли уменьшить установленную мощность трансформатора?

Решение.

При компенсации значительной части реактивной мощности, например 660 квар (путем установки трех батарей УК-0,38-220Н, табл.15), трансформаторная мощность уменьшится до величины S”=Ö9802+(860+660)2=1000Ква и можно установить трансформатор с S”н=1000Ква.

Пример 12

Напряжение на зажимах генератора с параллельным возбуждением Uн=120В, сопротивлением нагрузки r=4 Ом, сопротивлением обмотки якоря rя=0,25Ом, обмотки возбуждения rв=60 Ом.Определить:1)э.д.с. генератора;2)ток якоря;3)мощность двигателя для его вращения, если к.п.д. генератора hг=0,85.

Решение

1.Ток нагрузки:

Iн=Uн/r=120/4=30 А.

2.Ток в обмотке якоря:

Iв=Uн/rв=120/60=2А

3.Ток в обмотке якоря:

Iя=Iн+Iв=30+2=32А

4.Э.д.с. генератора:

Е=Uн+Iяrя=120+32*0,25=128 В

5.Полезная мощность,отдаваемая генератором:

P2=UнIн=120*30*10-3=3,6кВт

6.Мощность двигателя для вращения генератора:

Р12/hг=3,6/0,85=4,24 кВт

Пример 13

Двигатель параллельного возбуждения питается от сети напряжением Uн=220В и вращается с частотой n=1450 об/мин. Потребляемый ток I=480 А, противо-э.д.с в обмотке якоря Е=200В, сопротивление обмотки возбуждения rв=44Ом. Определить:1)ток якоря Iя;2)сопротивление обмотки якоря rя;3)полезную мощность двигателя(на валу);3)полезный вращающий момент М,если к.п.д. hдв=0,89.

Решение.

1.Ток возбуждения :

Iв=Uн/rв=220/4=5А

2.Ток якоря:

Iя=I-Iв=480-5=475А

3.Сопротивление обмотки якоря находим из формулы

Iя=

гя=
=

4.Потребляеая мощность:

220*480*10-3=105,5 кВт ,

5.Полезная мощность на валу :

P2= P1*hдв=105,5*0,89=94 кВт

6.Полезный вращающий момент:

М=9,55

=9,55

Пример 14

Электродвигатель постоянного тока с последовательным возбуждением работает от сети напряжением Uн=440В. Частота вращения n=1000об/мин. Полезный момент М=220Нм. Сопротивление обмотки якоря rя=0,4 Ом. К.п.д. двигателя hдв=0,86. Определить:1) полезную мощность двигателя;2) мощность, потребляемую из сети;3)ток двигателя;4) сопротивление пускового реостата , при котором пусковой ток превышает номинальный в два раза.

Решение.

1. Полезная мощность двигателя :

P2=

2. Потребляемая мощность:

3. Потребляемый ток (он же ток возбуждения):

I=

4.Сопротивление пускового реостата:

rр =

Методические указания к решению задачи 23

Задача 23 относится к машинам постоянного тока. Для ее решения необходимо изучить материал, необходимо отчетливо предоставлять связь между напряжением на зажимах U, э.д.с. Е и падением напряжения Iяrя в обмотке якоря генератора и двигателя:

Для генератора Е=U+Iяrя ;

Для двигателя U=E+Iяrя

Для определения электромагнитного или полного момента, развиваемого двигателем, можно пользоваться формулой :

Мэм=

В этой формуле магнитный поток следует выражать в веберах (Вб) , ток якоря в амперах (А) , тогда момент получается в ньютон-метрах (Нм). Если магнитный поток машины неизвестен , то электромагнитный момент можно найти из формулы для противо-э.д.с. двигателя

E=

Подставляя значение магнитного потока в формулу для Мэм , получим

где Рэм=EIя – электромагнитная мощность, Вт; w- угловая частота вращения , рад/с.