О мощностях электроприемников

Подавляющее большинство ЭП (по количеству и мощности) – до 60…80% для различных производств cоставляют электродвигатели.

Когда рассматривают работу двигателей постоянного тока, принято различать две мощности: потребляемую – электрическую и полезную –механическую . Эти мощности связаны между собой через коэффициент полезного действия

.                                                   (1)

Для двигателей переменного тока и других ЭП с активно – индук-тивным характером нагрузки картина более сложная. Полезная мощность практически аналогична, т. е. для двигателей – это механическая мощность, для других ЭП – тепловая или световая. А вот при рассмотрении потребляемой мощности следует учитывать, что ЭП потребляют электрическую энергию переменного тока. Это приводит к тому, что потребляются различные по свойствам мощности:

активная мощность р^*, измеряется в кВт (киловаттах), соответствует электрической энергии, которая в ЭП превращается в другой вид энергии

– механическую, тепловую или световую; эта энергия, будучи единожды потреблена от источника электрической энергии, затем «уходит» (через ЭП в виде другой по характеру энергии) из электрической сети;

 реактивная мощность q, измеряется в квар (киловольтамперах реактивных), соответствует электрической энергии, которая в ЭП преобразуется в энергию магнитного поля, а затем опять превращается в электрическую; эта энергия с двойной частотой  циркулирует между источником электроэнергии и ЭП;

полная мощность s измеряется в  (киловольтамперах). Это мощность, которую должен развивать источник электрической энергии для того чтобы была возможна работа ЭП с заданными p и q.

Активная, реактивная и полная мощности связаны между собой как катеты  и гипотенуза  прямоугольного треугольника (треугольника мощностей) – рис.1.г. Кроме того, угол между и s всегда равен углу сдвига между векторами напряжения  и тока İ, т. е. . Поэтому, связь между мощностями ЭП может быть выражена следующими формулами:

                                         ,                                                 (2)

                                       ,                                                (3)

                                        .                                           (4)

К основным понятиям, связанным с мощностями ЭП относятся также:

номинальные мощности  – мощности, указанные в паспортных данных ЭП (полезная), или которые могут быть рассчитаны

_______________________________

*Параметры, относящиеся к одному ЭП (индивидуальные) обозначаются строчными буквами, например , к группе ЭП – прописными ; параметры, относящиеся к потребляемым мощностям, в дальнейшем обозначаются, как принято в технической литературе, без индексов, то есть  или . 

по паспортным данным (потребляемые). Применительно к механизмам и станкам с многодвигательным приводом, к которым относится большинство оборудования предприятий лесной отрасли, за исключением крановых установок, термин ЭП относится ко всему станку. Номинальная мощность определяется как сумма номинальных мощностей всех электродвигателей, установленных на данном станке. Если мощность какого либо двигателя указана для продолжительности включения (ПВ) отличной от ПВ = 100%, то она должна быть приведена к ПВ = 100% по следующей формуле:

,                               (5)

 где ПВ   – продолжительность включения ЭП, %,

     – номинальная мощность ЭП при данной ПВ.

     Следовательно, номинальная мощность:

полезная                                                 (6)

где – количество электродвигателей на станке;

потребляемая                                               (7)

     установленная мощность  – это сумма полезных номинальных мощностей всех электродвигателей станка или механизма для одного ЭП, или сумма установленных мощностей нескольких ЭП, объединенных в группу по технологическому принципу (участок, цех, предприятие в целом). Не трудно видеть, что полезная и номинальная мощности для одного станка это одно и то же.

    Поэтому установленная мощность:

для одного ЭП                                      (8)

для группы ЭП                                                         (9)

где n – количество ЭП в группе.

Пример 1. Определить активную, реактивную и полную номинальные мощности, полезную номинальную и установленную мощности разобщителя крупномерных бревен ЛТ-80А.

Решение:                                                                                          

1. Разобщитель крупномерных бревен ЛТ-80А имеет несколько электродвигателей для привода различных механизмов станка, однако, разобщитель рассматривается как один ЭП, поскольку работа всех его электродвигателей взаимосвязана.

2. В табл. 1 выписываем данные всех электродвигателей разобщителя [5]: номинальную полезную мощность , продолжительность включения ПВ, коэффициент полезного действия , коэффициент реактивной мощности .

 

Т а б л и ц а 1

п/п	Механизм	Тип двигателя	Кол	кВт				кВт	квар
1	Разобщитель	4АС132М6	1	11	15	0,81	0,85	5,01	3,63
2	Конвейер мусоро-сборочный	4А132S6	1	5,5	100	0,7	0,8	6,88	5,61

 

3. Номинальная полезная мощность двигателя разобщителя, приведенная к продолжительности включения ПВ = 100%

.

4. Номинальная полезная мощность разобщителя бревен

.

5. Установленная мощность разобщителя бревен. В данном случае, поскольку рассматривается один станок, установленная мощность равна номинальной полезной мощности станка, т. е.

6. Номинальная активная мощность каждого двигателя станка

.

7. Номинальная реактивная мощность каждого двигателя станка

где .

8. Данные расчетов по п.п. 6 и 7 заносим в табл. 1.

9. Активная номинальная мощность станка

.

10. Реактивная номинальная мощность станка

.

11. Полная номинальная мощность станка

.

 

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: