⚡
ElectroBoard
Конструктор →
/ДБН/ДБН В.2.5-23/п. Б.3
Додаток Б (довідковий) · РОЗРАХУНОК ПОТУЖНОСТІ АВТОНОМНОЇ ДЕС, ЯКА ЖИВИТЬ ДВИГУНИ

п. Б.3 РОЗРАХУНОК ПОТУЖНОСТІ АВТОНОМНОЇ ДЕС, ЯКА ЖИВИТЬ ДВИГУНИ

Визначення необхідної потужності ДЕС

Для попередніх орієнтовних розрахунків можливо визначати необхідну потужність ДЕС, як:

РДЕС ≥ КІ×РДВ/(2,5×ккд), (Б.4)
де РДЕС – потужність ДЕС, кВт;

РДВ – номінальна потужність двигуна, кВт; ккд – коефіцієнт корисної дії двигуна, що приблизно дорівнює вимогам стандарту [26]. Але різноманітність характеристик двигунів та синхронних генераторів, систем збудження та регулювання напруги, які використовуються в ДЕС, дає велику похибку у разі використання формули (Б.4), і завищує значення необхідної потужності ДЕС, що своєю чергою призводить до збільшення її вартості та експлуатації з низьким коефіцієнтом використання. За подальшого проєктування (стадії Р, РП) рекомендується виконувати визначення необхідної потужності ДЕС за таблицею Б.3 залежно від пускової потужності двигуна (двигунів), з обов’язковою перевіркою можливості забезпечення пуску двигуна згідно з умовою:

Uдв% ≥ ΔUкаб пуск % + ΔUДЕС пуск % (Б.5)

Слід враховувати, що під час ввімкнення ДЕС на навантаження типу «електродвигун» вихідна напруга ДЕС спочатку падає, з подальшим зростанням до номінального значення за час, коли струм двигуна зменшується від пускового до номінального робочого.

Таблиця Б.3 – Значення пускової потужності двигуна, яку забезпечує ДЕС, залежно від її

номінальної потужності та втрати вихідної напруги SДЕС, кВ·А РДЕС, кВт Пускова потужність двигуна SПУСК ДВ, кВ·А за втрати напруги на ДЕС ΔUДЕС пуск 10 % 15 % 20 % 25 % 30 %

30 24 16 23 34 47 60
60 50 44 66 90 112 142
Примітка 1. Наведені в таблиці дані орієнтовні та потребують уточнення у виробника для обрання
конкретної марки/типу ДЕС.
Примітка 2. Наведені в таблиці дані відповідають ДЕС, які працюють у режимі основної потужності
(Prime Power).
Примітка 3. Наведені в таблиці дані відповідають використанню в ДЕС пристрою автоматичного
регулювання напруги (АРН) типу шунт (SHUNT). У разі застосування систем АРН типу AREP або PMG
значення пускової потужності будуть більше на 20…25 % (проконсультуйтесь з виробником).

Рекомендації

Для визначення економічно обґрунтованої розрахункової потужності ДЕС рекомендується ширше використовувати методи плавного пуску електродвигунів, зокрема схему «зірка–трикутник» та спеціальні пристрої.

Приклад

Визначити необхідну потужність аварійної ДЕС для живлення станції пожежогасіння, яка використовує насос типу NB 80-200 (Grundfos) з електродвигуном MMG200LA, який за даними виробника має такі дані:

Sн д = 54,3 кВ·А; РДВ = 45 кВт; ккд = 0,942; cos φ = 0,88; КІ = Iпуск.дв /Iн дв = 7,9; mп =
Мпуск/Мном = 2,2
Iн дв = РДВ /(√3×UН×cos φ×ккд) = 45/(√3×0,38×0,88×0,942) = 82А

Живлення планується виконати кабелем з мідними жилами перерізом 5×35мм² , довжиною 0,15 км.

Для відцентрового насосу mмех = Ммех/Мном = 146 Н·м/70 Н·м = 0,48 необхідно, щоб напруга

на електродвигуні була не менше ніж (див. формулу Б.1):

Uдв% ≥ (1,1×mмех×Кз/mп)^(1/2)
= (1,1×0,48×1/2,2)^(1/2)
= 0,49 (49%)

Втрати напруги на кабелі живлення під час пуску складають значення (див. формулу Б.2):

ΔUкаб пуск % = k×Iн.дв×L× КІ /UН = 0,52×82×0,15×7,9/380 = 13,9%

Виконуємо перевірку за формулою Б.5 49% ≥ 13,9 + 30 = 43,9% – прямий пуск двигуна забезпечується. Тоді можна прийняти, що втрати на генераторі ДЕС під час пуску двигуна можуть складати значення 30 % (ΔUДЕС пуск = 30%). При цьому пускова потужність двигуна складає:

Sпуск дв = Sн дв × КІ × (1- ΔUДЕС пуск) = 54,3×7,7×(1-30%) = 300 кВ·А

Обираємо за таблицею Б.3 найближче значення РДЕС = 108 кВт (135 кВ·А).

Сторінки оригіналу: 83–85