Всех двигателей секции 1.

6.1. При отключении секции шин от трансформатора устройство АРВ через 1,5 с включает секционный выключатель ВС и тем самым обеспечивает питание этой секции от второго трансформатора. С момента отключения питания группа электроприводов Э1, Э2,Э3 входит в режим группового выбега.

6.2. Выбег электродвигателей будет зависеть от механических постоянных времени, которые рассчитываются по формуле:

Т_э = (GD²_э + GD²_м ) n_э²_ном / 364*10³ * Р_{э ном} (36)

Т₁ = (0,14 + 0,8 * 0,14) * 3000² / 364 * 10³ * 1,25 = 4,98

Т₂ = Т₃ = (0,86 + 0,8 *0,86) * 3000² / 364 * 10³ * 5 = 7,65

6.3. Эквивалентная постоянная времени группы приводов

Т_э∑ = ∑(GD²_i n²_{э i ном} / 364*10³ * ∑ Р_{э i ном} =

= ∑ T _{э i} Р_{э i ном} / ∑ Р_{э i ном} (37)

Т_э∑ = (4,98 * 1,25 + 2 * 7,65 * 5) / (1,25 + 2 * 5) = 7,36

6.3. Эквивалентный момент сопротивления электроприводов

m _c∑ = ∑ k_{э i} Р_{э i ном} / ∑ Р_{э i ном}, (38)

где k_{э I} -- загрузка двигателей, определяемая по графикам рис.2 для значения n = n _ном.

m _c∑ = (1 * 1,25 + 2 * 1 * 5) / 11,25 = 1

6.4. За время перерыва питания t _АВР = 1,5с электродвигатели при групповом выбеге достигнут скольжения:

s_o = m _c∑ t_АВР / Т_{э ∑} (39)

s_o = 1 * 1,5 / 7,36 = 0,2

6.5. Для этой величины скольжения сопротивления электродвигателей Э1 – Э3 могут быть рассчитаны при помощи графика I _э (s) (рис.2):

I_Э1 = I_Э2 = I_Э3 = 4,5

6.6. Для значения s_o = 0,2 определяем реактивные сопротивления Э1—Э3 по формуле:

х_s = 1/ I _{э s} * S_Б / S_{э ном} * (U_{э ном} / U_Б)² (40)

х_1s = (1 / 4,5) * (100 / 1,45) * (6 / 6)² = 15,36

х_2s = х_3s = (1 / 4,5) * (100 / 5,79) * (6 / 6)² = 3,84

6.7. Схема замещения в этом случае принимает вид, изображенный на рис. 9.

Рис. 9. Схема замещения для определения возможности группового самозапуска двигателей

U_c

ВС

t _АВР а_ААВР

х_1s x_2s

x_3s

x_0,5

x_B1 x_B2 x₄ x_н2 E″_q4  

х_с х_т2

х_sнм5,6

I₁

I₁₁

6.8. Общее сопротивление группы электродвигателей секции 1 при самозапуске в момент включения секционного выключателя равно

х_∑s = 1/y_∑s, (41)

где y_{∑ s} = 1/ х_1s + 1/ х_2s + 1/ х_{р 3s}; х _{р 3s} = х_0,5 + х_3s.

y_{∑ s} = 1/15,36 + 1/3,84 + 1/(0,64 + 3,84) = 0,55

х_∑s = 1/0,55 = 1,82

6.9. Синхронный электродвигатель Э4, включенный на секцию 2 при самозапуске двигателей секции 1, будет источником ЭДС с внутренним сопротивлением:

х₄ = х″_d / 100 * S_Б / S_{э 4} * (U_{э 4} / U_Б)² б.е. (42)

х₄ = (15/100) * (100/6,87) * (6/6)² = 2,18

6.10. Токораспределение в ветвях сдвоенного реактора секции 2 определяется по формулам, аналогичным (27) и (28), но с учетом согласного направления токов в ветвях реактора (рис. 9). Коэффициенты токораспределения:

k₁ = (x₁₁ + х₄) / (x_∑ + х_н2 ); k₂ = 1 / k₁ . (43)

k₁ = (0,96 + 2,18) / (1,82 + 66,67) = 0,046

k₂ = 1/0,046 = 21,78

6.11. Тогда сопротивления ветвей:

х_В1 = (1 + k₁ k₂ ) х_0,5; х_В2 = (1 + k₁ k_с ) х_0,5 (44)

х_В1 = (1 + 0,046 *21,78)*0,64 = 1,28

х_В2 = (1 + 0,46*0,5) * 0,64 = 0,66

6.12. Общее сопротивление асинхронных двигателей секции 2 и сопротивление нагрузки Н2 в соответствии со схемой замещения (рис. 10,а):

х_∑ном = 1 / у_∑ном, (45)

где у_∑ном = 1 /х _5ном + 1/ х _{6 ном} + 1/ х_{В н2}; х_{В н2} = х_{В 2} + х _н2 (46)

у_∑ном = 1/21,33 + 1/85,33 + 1/(0,66 + 66,67) = 0,07

х_∑ном = 1/0,07 = 13,62

6.13. Полное сопротивление двигателей и нагрузки, включенное на шины секции 2 с момента срабатывания выключателя ВС (рис. 10,б):

х_∑ = х_∑S * х_∑ном / (х_∑S + х_∑ном). (47)

х_∑ = 1,82 * 13,62 / (1,82 + 13,62) = 1,61

6.14. Так как величины U_c = 1,05 и Е_q″ = 1,05 постоянны и равны между собой, то сопротивление от этих источников до шин (рис. 10,в)

х_и = х_ст2 * х_4В1 / (х_ст2 + х_4В1). (48)

х_и = 0,96 * 3,46 / (0,96 + 3,46) = 0,75

6.15. Напряжение на шинах при групповом запуске двигателей секции 1

U_ш0 = [ х_∑ / (х_∑ + х_и ) ] U_c. (49)

U_ш0 = 1,61*1,05 / (1,61 + 0,75) = 0,71

U_c   х_ст  

х_∑S x_4В1 x_{∑ ном}

а)

Рис.10. Схемы замещения для расчета остаточного напряжения при групповом самозапуске

  х_4В   Е″_q

U_c   x_ст

х_∑

б)

в)

U_c; Е″_q   x _И  

U_ш

х_∑

6.16. Напряжение на зажимах асинхронного двигателя Э3, включенного через реактор:

U_з0 = [ х_3s / (х_3s + х_0,5 ) ] U_ш0 . (50)

U_з0 =3,84 * 0,71 / (3,84 + 0,64) = 0,61

6.17. Вращающие моменты на валах электродвигателей Э1, Э2,Э3 секции 1

m _э1 (U,s) = m _э1 (s) U²_ш0 ;(для Э2, Э3 аналогично) (51)

где m _э1 (s), m _э2 (s) m _э3 (s) -- величины вращающего момента на валах электродвигателей из графиков рис.2 при нормальном напряжении для скольжения s₀.

m _э1 (s) = m _э2 (s) = m _э3 (s) = 1,5 =>

m _э1 (U,s) = m _э2 (U,s) = 1,5 * 0,71² = 0,78

m _э3 (U,s) = 1,5 * 0,61² = 0,56

6.18. Возможность группового самозапуска этих двигателей определяется неравенствами:

m _э (U,s) ≥ 1,1 m _{н s}, (52)

где m _{н s} = 0,7 - моменты сопротивления на валах электро-двигателей, определяемых по графикам рис.2 для скольжения s₀ =>

для Э1,Э2 - 0,78 > 1,1 * 7 = 0,77;

для Э3 - 0,56 < 0,7 -- этот электродвигатель в групповом самозапуске не участвовать не может.

Дата добавления: 2015-08-09