Определение мощности судовой электростанции

, где

Pд.э.=0,75Рн.г. - номинальная мощность эквивалентного АД.

Ударный ток КЗ от асинхронных двигателей:

Суммарный ударный ток в точке КЗ:

Суммарное действующее значение уд

арного тока КЗ от генераторов и эквиввалентного АД:

где

- ток подпитки, приведенный к базисному, где

- базисный ток.

Полученные значения ударного тока КЗ и его действующее значение в точке КЗ будут использоваться в дальнейших расчетах и проверках элементов СЭЭС.

Проверка элементов СЭЭС на динамическую и термическую устойчивость

В соответствии с заданием произведем необходимо произвести проверку автомата QF1 на термическую и динамическую, а кабеля на термическую устойчивость.

1. Проверка QF1 на динамическую устойчивость.

Динамическая устойчивость это способность отдельных узлов аппарата, а следовательно и его в целом функционировать нормально после прохождения тока КЗ.

Проверку производят исходя из условия: iуд.расч.£ iуд.доп.;

QF1 18916,6 А£110000 А

Отсюда следует, что выбранные автоматы удовлетворяют требованиям динамической устойчивости.

2. Проверка QF1 на термическую устойчивость.

Под термической устойчивостью понимают способность аппарата противостоять токам КЗ при этом не перегреваясь.

Проверку производим исходя из условия: , где

(I2×t)доп=3000×106 А2×с - допустимое значение тепловой энергии, применительно к данной серии АВ;

- термическое воздействие на АВ за время КЗ 0,18с. Для судовых систем с частотой 50Гц определяется по кривым в справочнике судового электромеханика под редакцией Китаенко.

В результате произведенных вычислений делаем вывод, что АВ термически устойчив.

3. Проверка кабеля на участке I на термическую устойчивость.

Определим величину установившегося тока КЗ:

= 4,5/1,66=2,71

где Eуст=1 - установившееся значение ЭДС, 4,5-кратность форсировки,

Находим переменную температуру жил кабеля до момента КЗ (t£0), т.е. рабочую температуру кабеля, находящегося под нагрузкой:

По найденной величине q0’ в соответствии с графиком (рис. 2-17 - “Брунов Татьянченко”) определяем значение А0’=1,2×10-4.

· Определим условное время кз:

·

7,6946/2,71=2,83

tу = 0,7 с (по кривым зависимости от b)

Вычисляем коэффициент А по выражению:

Находим сумму коэффициентов: Ак=А0’+А=1,2×10-4+0,89×10-4=2,09×104

По Ак найдем температуру нагрева из графика: qк =120°<qдоп.

Для кратковременного нагрева медных жил кабеля с резиновой изоляцией максимальная допустимая температура qдоп =200 0C.

qк<qдоп, следовательно делаем вывод, что кабель термически устойчив.

9.Определение изменения напряжения в СЭЭС при прямом пуске энергоемкого потребителя (компрессора кондиц.воздуха) и автономной работе ГА

Расчёт выполняем аналитическим методом

Исходные данные:

Тип генератора МСК 114-4;

Sн.G.=519кВА;

продольное индуктивное сопротивление Xd=1,665 о.е.

продольное переходное индуктивное сопротиление Xd’=0,195 о.е.

продольное сверхпереходное индуктивное сопротиление Xd’’*=0,123 о.е.

поперечное индуктивное сопротивление Xq=0,815 о.е.

поперечное сверхпереходное индуктивное сопротиление Xq’’*=0.151 о.е.

активное сопротивление СГ Rd*=0,04 о.е. (при 75°С)

время Td0=2,84 сек

время переходного процесса Td’=0,34 cек

время сверхпереходного процесса Td’’=0,006 cек

Коэффициент магнитной связи фаз статора и поперечного демпферного контура:

mq=0,8 о.е.;

Полная мощность включаемой нагрузки: =46,2 кВА;

Коэффициент мощности включаемой нагрузки : =0,8;

Полная мощность предварительной нагрузки : = 320кВА ;

Усреднённый коэффициент мощности предварительной нагрузки: =0,85.

Порядок расчёта :

Определяем полную проводимость включаемой нагрузки :

=0,089

Определяем активные и реактивные составляющие полной проводимости вклю-

чаемой нагрузки: =0,089×0,8=0,071 о.е

=0,089×0,6=0,053 о.е.

Определяем полную проводимость предварительной нагрузки :

320/519=0,61 о.е.

Определяем активные и реактивные составляющие полной проводимости предварительной нагрузки : 0,61 ×0,85=0,518 о.е.

о.е.

Определяем суммарные активные и реактивные составляющие проводимости нагрузки:

0,071 +0,518 =0,589 о.е.

о.е.

Определяем составляющие напряжения генератора для исходного установившегося режима:

=

Определяем составляющие тока статора и ток возбуждения генератора в исходном установившемся режиме:

0,518×0,319+0,31×0,94=0,456 о.е.

о.е.

0,94+1,665×0,456=1,7 о.е.

 Скачать реферат