Ход решения задачи
Суммарная активная мощность, потребляемая электрической цепью, рассчитывается по формуле:
,
где , – номинальные соответственно мощность и КПД двигателя; , – мощность и число ламп.
Мощность цепи до включения батареи конденсаторов:
- суммарная реактивная:
, вар;
- полная:
, ВА.
Коэффициент мощности мастерской до включения батареи конденсаторов:
; ; .
Суммарная реактивная мощность цепи после включения батареи конденсаторов равна:
; .
Реактивная мощность конденсаторов: .
Требуемая для компенсации емкость батареи конденсаторов:
, Ф.
Ток в цепи до включения батареи конденсаторов: .
Ток в цепи после включения батареи конденсаторов: .
Полная мощность установки при : .
Рис. 12.2. Векторная диаграмма токов и напряжения | Ток в цепи батареи конденсаторов: . Активная составляющая тока, потребляемого цепью: . На рис. 12.2 приведена векторная диаграмма токов и напряжений для рассматриваемой электрической цепи. По табл. 12.2 выбирать стандартное сечение, соответствующее ближайшему большему току по условию , где – ток, соответствующий выбранному сечению провода и удовлетворяющий допустимому нагреву и требованиям механической |
прочности, А. Провод выбирать по допустимому длительному току и сечению q.
Таблица 12.2
Допустимые длительные токовые нагрузки на провода,
прокладываемые вне помещений по ГОСТ 839-59
(допустимый нагрев +70ºС при температуре +25 ºС)
Сталеалюминевые | |||
Марка провода | Ток, А | Марка провода | Ток, А |
АС – 10 | АСО – 150 | ||
АС – 16 | АСО – 185 | ||
АС – 25 | АСО – 240 | ||
АС – 35 | АСО – 300 | ||
АС – 50 | АСО – 400 | ||
АС – 70 | АСО – 500 | ||
АС – 95 | АСО – 600 | ||
АС – 120 | АСО – 700 | ||
АС – 150 | АСУ – 120 | ||
АС – 185 | АСУ – 150 | ||
АС – 240 | АСУ – 185 | ||
АС – 300 | АСУ – 240 | ||
АС – 400 | АСУ – 300 | ||
АСУ – 400 |
После этого линию проверить по потере напряжения, выраженной в процентах от номинального:
,
где – потеря напряжения; – номинальное линейное напряжение на потребителе, В; L – длина линии, км; – активное и реактивное сопротивление 1 км провода линии, Ом/км; P1 и Q2 – активная и реактивная мощности приемника, кВт и квар.
Активное сопротивление 1 км провода линии: , где – удельное электрическое сопротивление материала провода, Ом·мм2/м (для меди Ом·мм2/м, для алюминия Ом·мм2/м); q – площадь поперечного сечения провода мм2.
Индуктивное сопротивление воздушной линии напряжением до 10 кВ с медными и алюминиевыми проводами находятся в пределах Ом/км, а для кабельных линий Ом/км.
Если значение этого напряжения лежит в пределах, допустимых ГОСТ 13109-67 (+5%), то выбранное сечение принять, иначе определить сечение проводов по допустимой потере напряжения
Выражение потерь в линии можно преобразовать так, чтобы по заданной потере напряжения определить необходимое сечение проводов:
.
По табл. 12.2 выбирать ближайшее большее стандартное сечение
,
где – стандартное сечение провода, удовлетворяющее допустимой потере напряжения, мм2.