Электротехника_и_электроника_книга_1_электрические_и_магнитные_цепи_Герасимов_В.Г._ Кузнецов_Э.В.,_Николаева_О.В. (945949), страница 27
Текст из файла (страница 27)
Коэффициент мощносги трехфазных приемникдв Р Р соа1с = — = Сзт ° 1а, - ~,Г (3.24) е В этом снуюе при заданном напряжении требуются конденсаторы меньюеа емкости. 172 где Д вЂ” реактивная мощность компенсирующих устройств. с Чем больше реактивная энергия, вырабатываемая компенсирующими устройствами, установленными вблизи приемников, тем выше коэффициент мощности. Выбор компенсирующих устройств осуществляют на основе техникоэкономических расчетов. Применение синхронных компенсаторов в маломощных усгановках нецелесообразно, поэтому на промышленных предприятиях при мощности компенсирующего устройства меньше 5 МВАр ((7= б кВ) и 10 МВАр (с7= 10 кВ) экономически целесообразна ус~ановка конденсаторных батарей.
Реактивная мощносгь конденсаторов в одном элементе сосгавляет 4 — 10 кВАр; из двух элементов собирают батареи требуемой мощности, соединяют их треугольникома и включают в трехфазную сеть. установки конденсаторов делятся на три вида; индивидуальные, групповые и централизованные (в последних мощность конденсаторов используется более эффективно). В соответствии с указаниями по компенсации реактивной мощности в распределительных сетях каждому предприятию нормируется не коэффициент мощности, а непосредственное экономически обоснованное значение реактивной энергии, которую ему разрешается потреблять из сети. В соответствии со специальными договорами предприятиям устанавливается оптимальный гя1с, определяемый по показаниям счетчиков реактивной и активной энергии (Гйгс = Я,рlрср).
Если предприятие работаес с гл Р, близким к оптимальному, то оно получает скидку на оплату за электроэнергию (что дает общую экономию средств), если 1я Р отличается от оптимальною, то устанавливается надбавка к тарифу (до 30%). э.в. техника ееэопдсности паи эксплудтдции ТРЕХФАЭНЫХ ЦЕПЕЙ При эксплуатации трехфазных цепей должны бьггь обеспечены соответствующие меры безопасности, исключающие возможность поражения человека электрическим током. Для этого токоведушие части электротехнических установок должны быль надежно изолированы и снабжены специальными защитными устройствами, а персонал, обслуживающий такие установки, должен бьггь обучен безопасным методам работы и хорошо знагь правила техники безопасности.
В России в соответствии с ПУЗ (правила устройсгв электроустановок) в усгановках с напряжением до 1000 В наибольшее распространение для питания силовых и осветительных приемников (с напряжением до 380 В) получили трехфазные че т ы р е х про в одн ые сети с г л у хо з а з е м л е иной нейтрал ью (нейтральнаяточка генератора или трансформатора присоединена к заземляющему устройству) . Кроче того, при повышении требований к электробезопасносги установок применяются т р е хи р сводные сети с и зол ировани о й н е й т р а л ь го, у которых нейтральная точка генератора нли трансформатора не присоединена к заземляющему устройству (или соединена с ним через аппараты, имеющие большое сопротивление).
Выбор режима рабогы нейтрали определяется комплексом требований экономичности, надежности электроснабжения н электробезопасности. Защитные устройства предотвращают опасность поражения током при повреждении изоляции ипи прикосновении к металлическим частим электрических машин и аппаратов, которые в нормальных условиях не находягся под напряжением.
Как показывает статистика, подавляющее большинсгво алек гротравм происходит в случае прикосновения к токоведущим частям, находящимся под напряжением. В трехфазных сетях низкого напряжения (ло 1000 В) значение тока, поражающего человека, зависиг ог того, пюсмлеца или изолирована нейтральная точка источника электрической шаргии, а также от активной и реактивной (емкостной) проводимостей, существующих между проводами и землей. ()наглость поражения током зависит от его значения, продолжительности действия н ряда других факторов.
Токи промышленной частоты порядка 0 01.-0 015 Л опасны для жизни, а токи, превышающие 0 08 А, г мг 1п ел ьц ьь Чгцццгк чиже~ ок:гюгьсц пол напряженнем прн одновременном црикогцгчц ппц к Лцтм ф щам ~рсхфа цюй цгцц, црнкгццццгцнн к одной ф гц ~ ргч~ю цце ц~ цп пцп к и ч ыцгццыы п1ьоцгцтщцч чаю ям, оьа завшимся под напряжением. Кроме того, в случае нахождения человека вблизи опор высоковольтных ЛЭП или трансформаторных подсганций, а также различных элекгроустановок при неисправности средств защиты между ногами человека может возникнуть разность потенциалов на поверхности с разными потенциаламн (шаговое напряжение). Можно доказать, например, что если человек прикасается к одному из проводов трехпроводной цепи с изолированной нейтралью, то чем хуже качество изоляции и больше емкость между проводами и землей, тем больше ток, поражающий человека.
В аварийной ситуации (например, при коротком замыкании на землю одной из фаз) человек, прикоснувшийся к неисправной фазе, попадает под линейное напряжение, что опасно для жизни. Па рис. 3.22 в качестве примера показана схема замещения трех- проводной сети с изолированной нейтралью, к одному из проводов которой прикасается человек. Здесь Я, Я , Я вЂ” сопротивления иэопяа' Ь' с ции; С, С, С вЂ” емкости относительно земли; Я вЂ” сопротивление а' Ь' с ч тела человека. Для снижения напряжения прикосновения к металлическим частям электрооборудования, оказавшимся под напряжением (например, при пробое изоляции на корпус электродвигателя), применяют защитное заземление корпусов электроустановок.
Человек, соприкасающийся с металлической часгыо установки, оказывается подключенным к электрической цепи параллельно заземлению, что приводит к значительному снижению тока в .геле человека (так как сопротивление его тела во много раз больше сопротивления заземлителя) .
В четырехпроводных се~ях с заземленной нейтралью напряжением до 1000 В используют защитное зануление, в результате чего металли. чсскне части электроустановок всегда соединены с заземленным нейтральным проводом. Прн повреждении изоляции обмоток электродвигателей или аппаратов фаэный и нейтральный провода оказываются замкнугыми накоротко, що вызывает срабатывание защитного реле н отключение поврежденного электротехнического устройства. В сетях напряжением 380/220 В рекомендуется использовать защитное отключение, обеспечивающее с помощью универсальной системы защиты быстрое автоматическое отключение электроустановки. 174 Рис.
2.22. Схема трехпровоцной сети с изолированной нейтралью З.го. кОмментАРии к пРАВильным ОтВетАм НА ВОПРОСЫ ГЛ. 3 3.1.3. Направление вращения ротора не влияет на амплитуду ЭДС, наводимой в катушке статора, так как действующее значение ЭДС )Рота В. При двухполюсном роторе (см. рис. 3.1) частота ЭДС и угловая ског ростьротора равны ш= Й Направление вращения ротора влияет только на фазовый сдвиг, и если ротор будет вращаться против часовой стрелки, то выражения дпя мгновенных значений ЭДС запишутся в виде е = Е а1пшг; е с Ела)п (ыг — 120'); ~л = Е а1л(огг+ 120').
7л =,/ЗГФ= ", Р хlз тг ОФ пл г г я л При соединении приемника звездой пг Р Ф л Л иг и х/3Я Следовательно, при переключении приемника, соединенного тре- угольником, в звезду линейный ток и мощность уменьшатся в 3 раза. !75 3.2.1. При соединении звездой УФ Пл(г73 220 В, следовательно, приемники Яг — Я рассчитаны на напряжение У 220 В, а приемники 2 — Л вЂ” на 380 В. 3.3.2.
Если резистивные приемники соединены звездой с нейтральным проводом и включены в четырехпроводную сеть, то при изменении сопротивления в фазе А будут изменяться ток в этой фазе и ток в нейтральном проводе. Все фазные напряжения останутся постоянными. Если нейтральный провод отсутствует, то при изменении сопротивления в одной из фаз будут изменяться все фазные токи и напряжения.
3.4.3. При соединении приемника треугольником Глава четвертая ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ЛИНЕЙНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ агн ЛРичины возникновении и Основные ЛРинципы АНАЛИЗА ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В предыдуших главах рассматривались стационарные (установившиеся) режимы работы электрических цепей, при которых в результате относительно длительного действия источников электрической энергии устанавливаются постоянные ипи синусоидапьные токи.
Однако в ряде случаев необходимо исследовать неустановившиеся процессы, возникающие в электрических цепях вследствие коммутации, т. е, вкпючения или выклсочения источника энергии либо элементов цепи, а также в результате скачкообразного изменения параметров Я, Л и С элементов цепи. Электромагнитные лроцессьс, возникающие о электрической цели при переходе от однсго установившегося режима к другому, называются переходными. Переходные процессы могут происходить во многих эпектротехнических устройствах не только в начале ипи в конце их работы, когда включается ипи выключается источник питания, но и при возникновении аварийных ситуапий, когда происходит обрыв ипи короткое замыкание части электрической цепи. Иногда значения токов ипи напряжений некоторых элементов цепи в переходном процессе могут во много раз превышать номинальные значения, на которые рассчитаны этн элементы. Дпя предотврацения выхода из строя этих элементов используют аппаратуру, автоматически защищающую электрическую цепь от перенапряжений и чрезмерного увеличения токов.
При эксплуатации электротехнических устройств и выборе аппаратуры защиты необходимо знание максимальных значений токов и напряжений, возпикасоших в переходном режиме, и время, за которое они достигаются. В ряде электротехнических устройств, особенно часто в устройствах промышленной электроники, переходные процессы являются основными условиями их работы, а не свидетельством аварийного режима. Так, переходные процессы, связанные с зарядкой и разрядкой конденсаторов, лежат в основе работы некоторых типов электронных генераторов. Переходные процессы возникают в цепях, содержащих индуктивные катушки и конденсаторы, так как эти элементы обладают способностью накапливать и отдавать энергию соответственно магнитного и эпектри- 176 ческого полей.
Возникновение переходных процессов объясняется тем, что индуктивпью катушки и конденсаторы являются инерционными элементами, так как изменение энергии электрического или магнитного поля не может происходить мгновенно. Накопление энергии за счет источника или отдача ее в электрическую цепь происходят хотя и в очень малые, но конечные промежутки времени. Расчет напряжений и токов на участках исследуемой электрической цепи во время переходного процесса проводят, пользуясь уравнениями, составленными в соответствии с законами Кирхгофа для мгновен. пых значений токов и напряжений, Они характеризуют электрическое состояние цепи в любом режиме, в том числе и в переходном.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
