Практическое занятие № 9

ВЛИЯНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ЧАСТОТЫ НА УСТОЙЧИВОСТЬ

Определить изменение активной мощности Р, потребляемой нагрузкой КН (рис.3) при отклонениях частоты f в пределах ± 8 % для комплексной нагрузки, которая имеет такой состав: асинхронные двигатели – 60 %, освещение – 40 % (рис.7, кривая Рас = 0, 6). Схема представлена на рис.9.

Рис.9.

Эквивалентная мощность АД – 60 % в относительных единицах

Р_АДЭ = Р_АДn/Sб = 0, 5·30/22, 5 = 0, 67, Р_АДЭф = 0, 67·0, 85 = 0, 57,

Где n = 30 – количество двигателей, шт.

Q_АДЭ= Р_АДЭ tgφ = 0, 57∙ 0, 75 = 0, 43

Мощность, потребляемая осветительной нагрузкой – 40 %

Росв = 40Р_АДЭ/60 = 0, 67∙ 0, 57 = 0, 38; Q_осв= 0

При нормальной частоте полная активная мощность в относительных единицах Р_н(0) = Р_АДЭ + Р_ОСВ = 0, 57 + 0, 38 = 0, 95

Q_н(0) = Q_АДЭ = 0, 43

Напряжение на шинах нагрузки КН принять Uн = пост.

Р_АДЭ = Р_АДn/Sб = 0, 57; Q_АДЭ= Р_АДЭ tgφ = 0, 43; Росв = 0, 38

Cопротивление двигателя АД

Х_s = 0, 252

R_s = 0, 13

Определим рабочее скольжение S₀ эквивалентного АД при Uн =1, Р₀ = Р_АДЭ = 0, 57 (60 % от Р) и f = f_ном из уравнения

или

решим квадратное уравнение относительно скольжения S.

Получим

S_{1, 2} = (3, 65±√ (3, 65)²-4·0, 27)/2

S₁ = 0, 075

Откуда S₀ = 0, 075

Определим сопротивление Хµ ветви намагничивания АД при f = f_ном из уравнения

Откуда получим Хµ = 2, 87

Активная мощность, потребляемая эквивалентным АД при изменении частоты может быть определена как Р_асf = Р_асfном f,

где Р_асfном – активная мощность, потребляемая эквивалентным АД при нормальной частоте f_ном = 1; Р_асfном = Р₀ = 0, 57

Результаты расчета и полной потребляемой нагрузкой мощности при изменении f приведены в табл.5. Зависимость полной потребляемой нагрузкой мощности при изменении f Рн = φ (f) представлена на рис.10.

Определим изменение реактивной мощности, потребляемой нагрузкой, при изменении частоты. Реактивную мощность, потребляемую АД, определим по выражению

где S_f – cкольжение АД при f ≠ f_ном.

Реактивная мощность лампами накаливания не потребляется.

Скольжение S_f найдем из уравнения

Результаты расчета Qдв = Qн приведены в табл.5. Зависимость Qн = φ (f) представлена на рис.10.

Таблица 5. Результаты расчетов

Продолжение табл.5