- •Министерство образования и науки
- •Левина м.Г. Основы промышленной электротехники
- •1. Элементы электротехники
- •1.1. Основные понятия и определения электротехники
- •1.1.2. Электродвижущая сила, электрическое напряжение
- •1.1.3. Электрическая цепь
- •1.1.4. Электрическое сопротивление и его виды
- •1.1.5. Электрическая энергия и мощность
- •1.2. Основные законы электротехники
- •2. Расчетные формулы для цепей постоянного тока
- •2.1. Метод контурных токов (метод Максвелла)
- •2.2. Метод двух узлов
- •2.3. Метод наложения
- •2.4. Метод эквивалентного генератораt
- •2.5. Преобразование сложных цепей в простые эквивалентные
- •2.6. Баланс электрических мощностей цепи
- •2.7. Переходные процессы в цепях постоянного тока
- •2.8. Расчетные формулы для цепей однофазного тока
- •2.8.2. Мощности в цепях переменного тока
- •2.9. Расчетные соотношения для цепей трехфазного тока
- •Метод симметричных составляющих
- •3. Диэлектрические материалы
- •3.1. Физические свойства диэлектрических материалов
- •3.2. Технические данные диэлектрических материалов
- •4. Проводниковые материалы
- •4.1. Проволока, провода, допустимые токовые нагрузки
- •4.2. Шины и ленты
- •4.3. Кабельные изделия, допустимые токовые нагрузки кабелей
- •4.4. Установочные провода и соединительные шнуры
- •5. Трансформаторы
- •5.1. Основные сведения о типах трансформаторов
- •5.2. Силовые трехфазные трансформаторы
- •5.3. Однофазные трансформаторы
- •5.4. Трансформаторы тока и напряжения
- •6. Синхронные машины
- •6.1. Синхронные генераторы
- •6.2. Синхронные двигатели
- •6.3. Синхронные компенсаторы
- •7. Асинхронные двигатели
- •7.1. Основные сведения о серийных асинхронных двигателях
- •7.2. Асинхронные двигатели новых серий ra и 6а
- •7.3. Асинхронные двигатели серии 4а с короткозамкнуты м ротором
- •7.4. Двигатели серии 4а с фазным ротором
- •7.5. Асинхронные двигатели большой мощности
- •7.6. Асинхронные двигатели серии аи
- •7.8. Двигатели серии а02
- •7.9. Асинхронные двигатели серии 5а (5ан, 5анк)
- •8. Машины постоянного тока
- •8.1. Двигатели постоянного тока серий 2пн, 2пф, 4пб, 4пф
- •8.2. Крановые и краново-металлургические двигатели
- •8.3. Генераторы постоянного тока
- •8.4. Универсальные коллекторные двигатели
- •9. Электрические аппараты до 1000 в
- •9.1. Автоматические выключатели
- •9.2. Контакторы, магнитные пускатели
- •9.3. Реле
- •9.4. Командоаппараты, магнитные станции, кнопки, выключатели, переключатели
- •9.5. Бесконтактные аппараты
- •9.6. Предохранители плавкие
- •9.7. Резисторы и реостаты силовые
- •9.8. Силовые конденсаторы и конденсаторные установки
- •10. Электрооборудование и электрические аппараты высокого напряжения
- •10.1. Масляные выключатели
- •10.2. Электромагнитные выключатели
- •10.3. Разъединители внутренней и наружной установки 10 кВ
- •10.4. Комплектные трансформаторные подстанции 10 кВ
- •10.5. Комплектные конденсаторные установки 6 (10) кВ
- •11. Элементы электроснабжения и электрического освещения
- •11.1. Общие вопросы электроснабжения. Параметры напряжения
- •11.2. Воздушные и кабельные лэп напряжением 6(10) и 0,4 кВ
- •11.3. Расчет и выбор сечений проводов, кабелей, шин
- •11.4. Расчет токов короткого замыкания и выбор автоматических выключателей и предохранителей
- •11.5. Приборы электрического освещения.
- •11.6. Измерение электрической энергии
- •11.7. Внутренние и наружные электрические проводки
- •12. Автономные источники электрической энергии
- •12.1. Автономные дизель-электрические и бензоэлектрические агрегаты и станции
- •12.2. Ветроэлектрические станции
- •12.3. Комплектные фотоэлектрические солнечные системы
- •12.4. Малые гэс и микроГэс
- •12.5. Аккумуляторы
- •13. Сварочное электрооборудование
- •13.1. Сварочные аппараты переменного и постоянного тока
- •13.2. Сварочные выпрямители типа вд
- •13.3. Сварочные преобразователи-агрегаты
- •14. Бытовое электрооборудование
- •14.1. Общие вопросы
- •14.2. Бытовой электрический инструмент
- •14.3. Бытовые электрические насосы
- •14.4. Бытовое электрооборудование для электрического отопления
- •14.5. Электроводонагреватели
- •14.6. Электрические плитки
- •14.7. Трубчатые электронагреватели (тэНы)
- •14.8. Электрокалориферы
- •14.9. Электрокаменки типа эк
- •14.10. Электрообогреватели для теплиц и парников
- •15. Вопросы электробезопасности
- •15.1. Основные понятия и определения
- •15.2. Защитные средства
- •15.3. Защитное заземление и защитное зануление
- •Литература
- •1. Элементы электротехники 2
- •2. Расчетные формулы для цепей постоянного тока 9
- •12. Автономные источники электрической энергии 76
- •13. Сварочное электрооборудование 81
- •14. Бытовое электрооборудование 83
- •15. Вопросы электробезопасности 94
9.8. Силовые конденсаторы и конденсаторные установки
Силовые или косинусные конденсаторы и установки на их основе используются в качестве местных источников реактивной мощности. Их применение позволяет разгрузить электрические сети от реактивной составляющей тока и тем самым с одной стороны уменьшить сечение выбираемых проводов, шин, кабелей, с другой - уменьшить потери электроэнергии.
Реактивная мощность компенсирующих устройств, кВАр, определяется по выражению Q = k Р (tg1- tg 2).
где Р - расчетная активная мощность электроприемников, кВт;
1 и 2- углы сдвига фаз до и после компенсации реактивной мощности;
k - коэффициент повышения коэффициента мощности (cos) путем организационных мероприятий, k = 0,9 для практических расчетов.
Компенсирующие устройства до 1000 В внутренней установки типа УКЛ, УКН, УКТ и ККУ выпускаются многие годы.
В последние годы промышленность наладила выпуск конденсаторных установок типа УКМ-58 с автоматической ступенчатой компенсацией реактивной мощности с конденсаторами типа КЭК и КЭПС. Диапазон реактивных мощностей от 20 до 603 квар, число ступеней - от 2 до 9, номинальное напряжение - 400 В. В УКМ-58 используются регуляторы с микропроцессорным управлением, обеспечивающие поддержание заданного коэффициента мощности с высокой точностью. Выпускает УКМ-58 АО «Электроинтер», г. Серпухов.
Таблица 9.8.1
Силовые (косинусные) конденсаторы
Марка |
Напряжение, кВ |
Емкость, мкф |
Высота с изолятором, MM |
Масса, кг |
|
|
КС1-0.22-6-ЗУЗ |
0.22 |
397 |
408 |
28 |
||
КС2-0.22-12-ЗУЗ |
0,22 |
794 |
726 |
56 |
||
КС2-0.38-36-ЗУЗ |
0,38 |
794 |
726 |
56 |
|
|
КС2-0,38-50-ЗУЗ |
0,38 |
1102 |
726 |
56 |
|
|
КС1-0,5-18-ЗУЗ |
0,5 |
230 |
408 |
28 |
|
|
КС2-0,5-36-ЗУЗ |
0,5 |
460 |
726 |
56 |
|
|
КС1-0,66-25-ЗУЗ |
0,66 |
183 |
422 |
28 |
|
|
КС2-0,66-40-ЗУЗ |
0,66 |
292 |
740 |
56 |
|
|
КС2-0,66-50-ЗУЗ |
0,66 |
366 |
740 |
56 |
|
|
КС2-1,05-75-2УЗ |
1,05 |
217 |
740 |
54 |
|
Таблица 9.8.2
Комплектные конденсаторные установки
Тип установки |
Напряжение, кВ |
Номинальная мощность, кВАр |
УКЛ (П) НО, 38-150-50УЗ |
0,38 |
150 |
УКН 0.38-75УЗ |
0,38 |
75 |
УКТ 0,38-75УЗ |
0,38 |
75 |
УКН 0.38-150УЗ |
0,38 |
150 |
УКТ 0,38-150УЗ |
0,38 |
150 |
ККУ 0,38-Мс БРВ-2 |
0,38 |
160 |
ККУ 0,38-Vc HD-2 |
0,38 |
280 |
УКМ 58-04-30-10 УЗ |
0,4 |
30 |
УКМ 58-04-67-33,3 УЗ |
0,4 |
67 |
УКМ 58-04-100-33,3 УЗ |
0,4 |
100 |
УКМ 58-04-200-33,3 УЗ |
0,4 |
200 |
УКМ 58-04-300-33.3 УЗ |
0,4 |
300 |
УКМ 58-04-402-67 УЗ |
0,4 |
402 |
УКМ 58-04-603-67 УЗ |
0,4 |
603 |
Примечание. В обозначении УКМ 58 вторая цифра обозначает номинальное напряжение, третья - реактивную мощность, четвертая - мощность одной ступени.
В России разработан новые типы конденсаторов сверхвысокой энергоемкости до 2000 Ф, напряжением от 1,8 до 300 В. Колоссальная емкость обеспечивается в них благодаря использованию так называемого двойного электрического слоя. Такие конденсаторы называются еще молекулярными, их используют для пуска двигателей внутреннего сгорания и других пиковых режимов, а также в электромобилях.
Таблица 9.8.3
Конденсаторы серии ИКЭ
ИКЭ, кДж/В |
U, В |
С.Ф |
Iразр.м. |
Масса, кг |
9/14 |
14 |
100 |
700 |
10 |
16/14 |
14 |
160 |
1200 |
14 |
20/28 |
28 |
55 |
1400 |
18 |
40/28 |
28 |
100 |
2000 |
23 |
70/36 |
36 |
105 |
1500 |
34 |
40/96 |
96 |
8,5 |
1300 |
29 |
40/64 |
64 |
23 |
1900 |
32 |
33/200 |
200 |
1,6 |
400 |
20 |
20/150 |
150 |
1,9 |
400 |
19 |
15/175 |
175 |
1,0 |
1000 |
21 |
40/300 |
300 |
0,95 |
400 |
30 |
Сведения о приведенных в разделе аппаратах и устройствах можно найти в литературе [2, 7, 10, 14, 15, 16, 21, 22, 31, 32, 36, 48].