Введение к работе
Актуальность проблемы
На промышленных предприятиях средней и малой мощности, работающих в две или одну смены (в условиях переходного периода к рыночной экономике многие промышленные предприятия переходят на односменную работу или на сокращенную рабочую неделю), в оставшееся время суток технологическое оборудование простаивает. При таком режиме работы промышленных предприятий необходимо иметь возможность отключать трансформаторы, от которых получает питание технологическая нагрузка.
Около 70 процентов всей вырабатываемой электроэнергии в стране потребляется промышленными предприятиями, из них почти половина приходится на промышленные предприятия малой и средней мощности
Состав электроприемииков на промышленных предприятиях малой и средней мощности различен: электроприводы различных станков и механизмов, различные виды электросварки как на однофазном токе, так и на постоянном токе, получаемом от преобразователей; гальванопластика (автоматы для никелирования, ципкования деталей на подвесках и др); преобразователи частоты для электродвигателей (вентильные, машинные); электротермическое регулируемое оборудование и установки (электрические печи, нагревательные аппараты); электронно-вычислительные машины; потребители, обслуживающие собственные нужды промышленных предприятий (вентиляторы, освещение, насосы, компрессоры).
Все эти электроприемники имеют различные требования к качеству электроэнергии, потребляемой ими, к надежности электроснабжения.
В существующих схемах электроснабжения промышленных предприятий все потребители электроэнергии получают питание от одних и тех же цеховых трансформаторов. Поэтому последние должны быть круглосуточно включены и потери мощности в них существуют в течение суток. До 90-х годов электроэнергия была весьма дешевая, оборудование относительно дорогое, поэтому были предпочтительнее схемы совместного питания всех видов нагрузок. В настоящее время, когда резко подорожали энергоносители, остро стоят вопросы экономии электроэнергии. В работах к.т.н. Гурьяновой ТВ. показано, что системы раздельного питания при односменном режиме работы окупаются.
При раздельном питании нагрузки трансформаторы, питающие технологическую нагрузку, будут как минимум раз в сутки включаться и отключаться. Каждая такая коммутация сопровождается неблагоприятными электромагнитными процессами, что должно естественно повлиять на срок службы трансформаторов и высоковольтных выключателей. Наиболее неблагоприятным для трансформаторов, а также для высоковольтных выключателей, является режим включения силового трансформатора.
\
Основная цель работы заключается в исследовании схем раздельного мигания технологической и круглосуточной нагрузок и проведении теоретических и экспериментальных исследований частых включений трансформаторов.
В работе поставлены и решены следующие задачи:
- проведение классификации на основании статистических данных о
промышленных предприятиях мапой и средней мощности (потребители, ис
точники питания, сменность работы и т.д.);
оценка круглосуточной нагрузки и ее определение;
разработка рекомендаций по применению той или иной конфигурации и структуры системы электроснабжения согласно особенностям конкретного промышленного предприятия малой и средней мощности.
исследование электромагнитных процессов в трансформаторах при коммутации;
разработка рекомендаций по уменьшению пика тока при включении трансформаторов.
Методика проведения исследований. В работе использовались положе-ния теоретических основ электротехники, основ электроснабжения и еяетотанкки.
Обоснованность и достоверность научных положений и выводов. Справедливость математических выражений и графических построений подтверждена результатами экспериментов на специально созданной физической модели.
Научная новизна работы заключается в сдедуюшем:
-
На основании анализа статистических данных выявлены особенности электроснабжения потребителей промышленных предприятия малой и средней мощности с точки зрения режимов работы, электропотребления и надежности электроснабжения.
-
Разработаны рекомендации по применению различных конфигураций и структур системы электроснабжения для промышленных предприятий малой и средней мощности в зависимости от расположения цехов на территории промышленного предприятия, потребной мощности цехов, категорийно-сти потребителей электроэнергии И т.д.
3. Предложена инженерная методика определения кривой тока при
включении трехфазного силового трансформатора, соединетоговтреугсиьник
4. Показано, что уменьшение пика тока при включении трансформатора
может быть достигнуто наиболее просто и экономично за счет включения
кратковременно балластного сопротивления.
Практическая ценность работы.
В работе предложены:
1. Рекомендации по выбору конфигурации и структуры системы электроснабжения промышленных предприятий малой и средней мощности, позволяющие уменьшить трудозатраты при проектировании системы электроснабжения.
-
Предложенная инженерная методика определения кривой тока при включении трехфазного трансформатора, проста и имеет достаточную точность.
-
Предложен простой способ для уменьшения пика тока при включении трш «форматора и сег кратковременного включения балластного сопротивления.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технических семинарах кафедры ')11П МЭИ.
Публикации, По теме диссертации опубликовано три печатные работы.
Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы. Общий обкем 106 страниц машинописного текста, 43 рисунка.
Список литературы состоит из 78 наименований.
