Влияние напряжения на работу электроприемников.

1 .Асинхронные двигатели (АД).

Недостаточное внимание к частоте и напряжению приводит к большому ущербу в народном хозяйстве. При низком напряжении в режиме максимальных нагрузок повышает повреждаемость АД, которые составляют около 75% нагрузки энергосистемы. При снижении напряжения увеличивается скольжение АД ( ), снижается число оборотов АД ( ), а значит снижается и КПД механизмов подключенных к АД ( ).

Если число оборотов АД снижается на 1 1,5% , то снижение выпуска продукции происходит на 1 1,5%. Если напряжение понижается на 15 20%, то выпуск продукции снижается на 15-20%, как следствие брак и понижение уровня производительности. За счет регулирования напряжения в пределах (0,95 1,1) можно изменить производительность АД на 1-2,5%, а полезную потребляемую ими мощность на 2-4%, потери ( Р) в АД на 0,3-1%. Изменение напряжения сказывается на потреблении АД реактивной мощности, а также на срок службы АД, так как меняются потребляемые токи, происходит нагрев изоляции и т.д.

Потребление реактивной мощности АД представлено на рис.1:

На рис.1 имеем следующие графические зависимости для АД:

где:

— реактивная мощность рассеивания;

-- суммарное значение реактивной мощности;

Q_нам --- реактивная мощность намагничивания;

--- номинальное значение реактивной мощности;

-- номинальное значение напряжения;

, -- действующие значения реактивной мощности и напряжения.

Зависимости срока службы АД в функции напряжения с учетом коэффициента загрузки ( ) показаны на рис..2 (Т,Т_н – действующее и номинальное значение срока службы АД).

Рис..2

Активная мощность потребляемая АД (рис.3):

Рис..3

Потери активной мощности в АД (рис.4):

Момент на валу двигателя (рис.5):

На рис.5 -- число оборотов АД в минуту;

-- номинальное число оборотов в минуту.

2. Лампы накаливания

Для этого вида нагрузки энергосистемы имеют место зависимости:

(9.1)

где:

F – световой поток ламп накаливания;

P – мощность;

T -- срок службы.

Графические зависимости параметров T,F,P для ламп накаливания представлены на рис.6:

3. Другие приемники.

Например, электролизные печи.

Здесь производительность пропорциональна подведенному напряжению. По аналогии с частотой построим статические характеристики по напряжению для узлов нагрузки (рис.7).

В этом случае (рис.7) зависимость реактивной мощности в функции напряжения в основном определяется ее потреблением АД