Проверка низковольтной сети на возможность запуска электродвигателя

Для производственного потребителя находим объект, имеющий наибольшую ус­тановленную мощность двигателя Р_уст (определяем по приложению 1РУМ «Сельэнергопроект», 3 колонка таблицы). Сравниваем Р_уст на всех объектах и выбираем наибольшую мощность. Составляем схему электроснабжения этого объекта. Для асин­хронного двигателя этой мощности выписываем из справочника паспортные данные. Измеряем на плане расстояние от ТП до данного объекта, выписываем марку и сечение провода. Все данные наносим на схему.

Методика проверки низковольтной сети на запуск двигателя описана и приведены примеры в (/2/ стр. 269-272)

Наиболее простой метод проверки описан в (/3/ стр. 230-231)

Пусковой ток асинхронного короткозамкнутого двигателя в 4...7 раз больше его номинального значения. Вследствие этого потеря напряжения в сети при пуске может в несколько раз превышать потерю при нормальной работе, а поэтому напряжение на двигателе будет значительно ниже, чем в обычном режиме.

При пуске электродвигателя напряжение па зажимах, с любого из работающих двигателей не должно снижаться больше, чем на 20% номинального напряжения сети. Если двигатель запускается от трансформатора через воздушную линию, потеря напряже­ния при пуске с учетом соединительной линии приблизительно равна:

(26)

где Z_C - полное сопротивление сети для пуска двигателя от трансформатора,

Z_ЭЛ - полное сопротивление короткого замыкания асинхронного электродвига­теля.

(27)

где Z_Л - полное сопротивление линии

Z_Т - полное сопротивление трансформатора (/1/ стр. 138 табл.7.1).

Сопротивление активное и индуктивное линий.

где г₀ и х₀ - удельное линейное активное и индуктивное сопро­тивление Ом/м

l – длина линии, м.

Полное сопротивление линии.

(29)

Полное сопротивление короткого замыкания асинхронного электродвигателя опре­деляется по формуле:

где U_Н - номинальное напряжение электродвигателя, кВ;

1_Н - номинальный ток электродвигателя, А;

К_П- кратность пускового тока электродвигателя.

Приведенный метод расчета дает приближенные результаты и пригоден для ориен­тировочных оценок возможности запуска электродвигателя в данных условиях. Точ­ные расчеты требуют знания характеристик электродвигателей и приводимых ими ра­бочих машин, которые даны в специальной литературе.

Во всех случаях, когда начальный момент приводного механизма не превышает 1/3 номинального момента электродвигателя, допускаю понижение напряжения в момент пуска асинхронного короткозамкнутого электродвигателя на его зажимах до 30%. Эти­ми условиями обычно удовлетворяют все приводы с ременной передачей, а из числа приводов с непосредственным соединением электродвигателя с механизмом- приводы центробежных насосом, вентиляторов и им подобные.

Пример расчета:

Наибольшую установленную мощность двигателя имеет водокачка (объект 16) запитанная линиями 9 и 10, а так же этот потребитель самый отдалённый от ЗТП. Мощность водокачки Р=8 кВт. Для этой мощности выписываем паспортные данные асинхронного электродвигателя:

Электродвигатель АИР32S4У3, Р_н = 7,5 кВт, I_H = 15,1 А, К_п=7,5, n = 1440 об/мин, КПД = 87,5%, cos φ = 0,86.

На плане измеряем расстояние от ТП до данного объекта, выписываем марку и сечение провода и заносим на рисунок 6.

Рисунок 28 – Схема электроснабжения водокачки

Определим полное сопротивление сети от трансформатора, Ом:

Z_c= Z_Л+ Z_т

где Z_Л – полное сопротивление линии, Ом

Z_Т = 28,7 – полное сопротивление короткого замыкания трансфор-

матора, мОм, таблица 7.

где R_л – линейное активное исопротивление, мОм:

R_л = r₀ ∙ L =

= 3,1 ∙ 186 = 50,4 мОм

где r₀ = 3,1 мОм/м – удельное активное сопротивления для кабеля ААШВ 3х10+1х6;

L – длина линии до самого мощного двигателя, м.

Z_c = 576,6 + (28,7/2) = 591 мОм=0,591 Ом

Определим полное сопротивление короткого замыкания электродвигателя, Ом.:

;

где I_H – номинальный ток двигателя, А;

К_П – кратность пускового тока.

Ом

Определим по формуле потерю напряжения при запуске двигателя, %

Условие не выполняется, а следовательно электродвигатель не запустится, по этому на данной линии принимаем сечение на порядок выше / 11/, а именно кабель ААШВ 3х16+1х10 мм². Произведем перерасчет с учетом принятого кабеля:

Определим линейное активное исопротивление, мОм

R_л = 1,94 ∙ 186 = 361 мОм

Определим полное сопротивление линии, Ом:

Z_л = R_л = 361 мОм

Определим по формуле потерю напряжения при запуске двигателя, %

Условие выполняется, а следовательно двигатель запустится.