Це призведе до погіршення показників роботи електростанції і підвищення розходу палива на 1 кВт год виробленої електричної енергії.

Підвищені коефіцієнти потужності – один із способів зниження втрат потужності в мережі.

Тому важливо, як для енергосистеми так і для споживачів знижувати споживання реактивної потужності і електроенергії. При цьому підвищується поточний коефіцієнт потужності:

Як відомо, при номінальному навантаженні коефіцієнт потужності асинхронних двигунів складає 0,8-0,85, при цьому в короткозамкнутих двигунів він вищий, ніж у двигунів з фазовим ротором.

Зниження навантаження електродвигуна нижче номінальної призводить до зменшення коефіцієнта потужності, оскільки це супроводжується зниженням активної потужності при незмінній реактивній потужності, визначеній в основному величиною потужності холостого ходу електродвигуна.

Низький коефіцієнт потужності призводить: до збільшення втрат потужності в мережі, трансформаторах і генераторах; до перерозходу кольорового металу через необхідність збільшувати січення проводів; до зменшення пропускної здатності трансформаторів і мережі через збільшення використаного струму; до пониження напруги в мережі у зв’язку із збільшенням струму при такому ж використанні активної потужності.

Розрахункова реактивна потужність, яку необхідно компенсувати:

Для компенсації даної потужності виберемо комплектні конденсаторні установки (ККУ) типу КРМ 0,4-400-25 з параметрами:

– номінальна потужність,

– потужність регульованого ступеня, .

– габарити 500х500х2000;

– вага 205 кг;

– ступінь захисту ІР300.

Установки компенсації реактивної потужності КРМ-0,4 призначені для підвищення і підтримання на заданому рівні значення коефіцієнта потужності (cosц) в електричних розподільчих мережах. Установка КРМ-0,4 забезпечують заданий cosц в періоди максимальних і мінімальних навантажень, а також виключають режим генерації реактивної потужності.

Застосування даної конденсаторної установки дозволяє:

- понизити загальний розхід на електроенергію;

- розгрузити живлячі лінії електропередачі, трансформатори і розподільчі пристрої;

- знизити теплові втрати струму і розходи на електроенергію;

- понизити рівень вищих гармонік;

- знизити несиметрію фаз;

- зробити розподільчі мережі більш надійними і економними.

Крім того в існуючих мережах:

- виключити генерацію реактивної енергії в мережі під час мінімальних навантажень;

- знизити розхід на ремонт електрообладнання;

- збільшити пропускну здатність системи електропостачання даного підприємства, що дозволить підключити додаткові навантаження без збільшення вартості мережі;

- забезпечити одержання інформації про параметри і стан мережі.

3.6. Захист виробничого цеху

3.6.1. Захист від прямих ударів блискавки

Блискавкозахисні установки складаються в основному із блискавковідводів, спусків і заземлень.

Спуски, які відводять струм блискавки, прокладаються на даху і по стінах. Місця з’єднання не повинні бути поблизу легкозаймистих матеріалів. В якості спусків використовуються кабель, розміщений під дахом, чи закриті металеві частини. Над металевими частинами через кожні 3-4 м встановлюються вертикальні блискавкоприймальні установки, які повинні з’єднуватися зі спусками і бути вищими за них не менше ніж на 20 см. блискавкоприймачі розміщуються так, щоб вони приймали по можливості на себе всі удари блискавки. Кількість спусків залежить від роду і розмірів приміщення. Спуски з’єднуються з заземленням по найбільш короткому шляху. Великі металеві частини в приміщенні чи на ньому повинні бути відокремленні від блискавкозахисної установки на достатню відстань чи приєднані до неї провідником. Відстань між частинами блискавкизахисної установки і великими металевими частинами чи електричними установками повинна бути розрахована ПУЕ [4]. Матеріалом для блискавкозахисних установок є оцинкована сталь. Застосування сталевих і алюмінієвих тросів через малу стійкість до корозії не допускається. Для підземної кабельної лінії застосовуються смуги і провід суцільного січення із оцинкованої сталі чи міді.

Для уникнення корозії в блискавкозахисній установці потрібно дотримуватися наступного: якщо дахи, стіни, облицювання, водостічні труби – мідні, то проводка також повинна бути мідною, оскільки дощова вода може стікати з міді на проводи чи навпаки. Сталь чи алюміній в цьому разі не застосовуються.

Якщо дахи, стіни і так далі цинкові чи із оцинкованого заліза, то неможливим є застосування голих мідних проводів, а застосовуються оцинковані сталеві голі алюмінієві чи лужні мідні проводи. При з’єднанні мідного проводу з алюмінієвим необхідна прокладка між ними із свинцю.

Деталі кріплення для блискавкозахисних установок виготовляються із оцинкованої сталі. Для захисту від корозії місця кріплення мідних проводів, повинні бути підкладені свинцеві прокладки. Всі місця з’єднання, опори, поверхні зрізу оцинкованих сталевих провідників, а також заземлюючі проводи на відстані до 30 см від поверхні повинні мати захисне покриття. Місця підземних з’єднань проводів і приєднань до трубопроводів повинні мати добрий захист від корозії. Наземні і підземні оцинковані проводи підлягають покрасці.

Досвідом встановлено, що найбільш ймовірними місцями ударів блискавки димові і вентиляційні труби. Тому найбільш ймовірні місця ударів блискавки повинні бути обладнання блискавкоприймальними установками.

В якості блискавкоприймальних установок вздовж дахів, на фронтових і стічних трубах достатньо прокласти прокладки із відповідного матеріалу.

З’єднання блискавкозахисних установок із заземлюючими установками установок великого струму допускається лише при робочій напрузі до 1000 В.

На малюнку показано розміщення захисного спорудження і блискавковідводу.

Рисунок 3.6.1. Розміщення блискавковідводу

Висота захисного спорудження l=8м.

Знайдемо відстань в повітрі і в землі при удалі струму блискавки в громовідвід, якщо струм блискавки , а опір .

Відстань у повітрі повинна бути не менше:

Епов=500кВ/м

Відстань у землі повинна бути:

Ез=500кВ/м

Таким чином, при одержаних відстанях відбудеться пробій між громовідводом і захисним спорудженням. Висота громовідводу ….. повинна бути вибрана такою, щоб захисне спорудження знаходилось в захисній зоні громовідводу.

Висота громовідводу визначається за формулою:

Взявши hх=8м і rх=10м знаходимо висоту громовідводу h=17,16м таким чином при висоті громовідводу 17,16м всі захисні спорудження будуть знаходитися в захисній зоні вибраного громовідводу.

3.6.2. Розрахунок заземлення у електричних установках

Струмоведучі частини будь-якої електричної установки мають ізоляцію, яка накладається на проводи і кабелі, чи ізоляційну основу, на якій кріпляться проводи і шини. Це виключає можливість з’єднання стуму ведучих частин між собою