Проектирование системы электроснабжения компрессоров

Расчет нагрузок компрессоров

Как было сказано, в Соликамском направлении происходит рост потребления газа и давления в магистральном газопроводе недостаточно для нормального функционирования конечных потребителей, для повышения давления будет осуществлена установка к компрессоров мощностью 45 кВт с двигателями серии АИР. Необходимо для уменьшения пусковых токов установить преобразователи частоты,выполнить выбор сечений питающих линий, выбор автоматических выключателей, произвести компенсацию реактивной мощности и замену трансформатора. Технические параметры двигателей приведены в таблице 3.1 [4].Расчет нагрузок показан в таблице 3.2

Таблица 3.1 Технические параметры двигателя АИР 200L4 (5А 200L4)

Номинальный ток одного двигателя:

А             (3.1)

Кратность пускового тока:

А                                        (3.2)

Выполним расчет нагрузок двигателе по коэффициенту максимума.

Далее определяем k_м=F(n_э, К_и)

Эффективное число электроприемников:

Таблица 3.2 Расчет нагрузок

Pном, кВт	Kи	Pсм, кВт	cos		Qсм, квар	Pр, кВт	Qр, квар	Sр, кВА	Iр,А
45	0,9	40,5	0,85	0,62	25,10	42,53	26,35	50,03	71,88
45	0,9	40,5	0,85	0,62	25,10	42,53	26,35	50,03	71,88
45	0,9	40,5	0,85	0,62	25,10	42,53	26,35	50,03	71,88
45	0,9	40,5	0,85	0,62	25,10	42,53	26,35	50,03	71,88

Число эффективные электроприемников найдено:

 - для первой и второй с.ш.

Далее смотрим по таблице коэффициент максимума равен 1,05.

Для каждой нагрузки рассчитываем:

Общая расчетная нагрузка по 1 и 2 с.ш. составляет 100,06 кВА.

Выбор модели частного преобразователя

Преобразователь частоты предназначен для регулирования скорости или момента электродвигателя в широком диапазоне и с максимальным КПД. Преобразователь частоты обеспечивает полную защиту двигателя от короткого замыкания на землю и между фазами, тепловую защиту от перегрузки по току и моменту. Частотный преобразователь обеспечивает:

1. Высокий пусковой момент при низком пусковом токе и низких оборотах двигателя

2. Высокий перегрузочный момент двигателя

3. Эффективное динамическое торможение двигателя

4. Максимальный КПД двигателя во всех режимах работы

Выбираем шкаф управления с частотным преобразователем  ШУ с ПЧ-45 N700E-450HF/550HFP 8145 параметры которого приведены в таблице 3.3

Таблица 3.3 Характеристики частотного преобразователя

Выбор сечений питающих линий

Выберем сечения проводников и автоматические выключатели по номинальному току. В таблице 3.3 произведен выбор питающих кабелей.

Таблица 3.3 Выбор проводников

Выбор сечений провода производится по длительно допустимому току и производится проверка согласно следующему условию:

 (3.1),

где k_n – поправочный коэффициент на токи для кабелей в зависимости от температуры земли и воздуха (при условиях: температура ниже минус 50°Сk_n= 1,29 согласно ПУЭ таблица 1.3.3 «Поправочные коэффициенты на токи для кабелей, неизолированных и изолированных проводов и шин в зависимости от температуры земли.

Летний максимум: k_n=0,83,

Зимний максимум: k_n=1,14