Nazorat shini bajarish boʻyicha topshiriq. Kompensatsiya qilinadigan reaktiv quvvat miqdorini hisoblash va tanlash

Nazorat shini bajarish boʻyicha topshiriq.
Kompensatsiya qilinadigan reaktiv quvvat miqdorini hisoblash va tanlash.

Reaktiv quvvatni kompensatsiyalash xalq xoʻjaligi uchun katta ahamiyatga ega boʻlib, elektr ta’minoti tizimining foydali ish koeffitsientini oshirish, uning iqtisodiy va sifat koʻrsatgichlarini yaxshilashda asosiy omillardan biri hisoblanadi. Hozirgi vaqtda reaktiv quvvat iste’molining oʻshishi aktiv quvvat iste’molining oʻshishidan ancha yuqori boʻlib, ayrim korxonalarda reaktiv yuklama aktiv yuklamaga nisbatan 130% tashkil etadi. Reaktiv quvvatni liniyalar boʻylab uzoq masofaga uzatish elektr ta’minoti tizimining texnik-iqtisodiy koʻrsatgichlarini yomonlashuviga olib keladi.

Sanoat korxonalarida reaktiv quvvatni asosiy qismini asinxron dvigatellar (iste’mol qilinayotgan umumiy reaktiv quvvatning 60-65%), transformatorlar (20-25%), havo elektr liniyalari, reaktorlar, oʻzgartgichlar (10% atrofida) iste’mol qiladilar.
Aktiv quvvat elektr stantsiyalarining generatorlari tomonidan ishlab chiqilsa, reaktiv quvvatni esa stantsiyaning generatorlari, sinxron kompensatorlar, sinxron dvigatellar, kondensatorlar batariyasi, liniyalar, tiristorli reaktiv quvvat manbalar tomonidan generatsiya qilinadi.
Elektr ta’minoti tizimini loyihalashtirish jarayonida reaktiv quvvat koeffitsientining koʻrsatgichi bilan ishlash maqsadga muvofiqdir. Korxonaning reaktiv quvvat koeffitsienti qanday boʻlishligini energosistema hal qiladi, chunki reaktiv quvvatni kompensatsiyalash masalasi toʻgʻri yechilganda iste’molchilar, liniyalar, elektr tarqatuvchi qurilmalar, transformatorlar, oʻzgartgichlar va generatorlarni oʻz ichiga olgan tizim ishining effektivligi ta’minlanadi.
Reaktiv quvvatni liniya va transformatorlar orqali uzatish elektr energiyasini qoʻshimcha isrofiga, kuchlanish yoʻqotuvini oshishiga va ta’minot tizimiga ketadigan harajatlarni ortishiga olib keladi.
1. Liniya va transformatorlardan reaktiv quvvat oʻtishi natijasida qoʻshimcha aktiv quvvat va energiya isrofi sodir boʻladi. Agar R qarshilikga ega boʻlgan liniya orqali P va Q quvvatlari uzatilsa, aktiv quvvat isrofi quyidagicha aniqlanadi:

Demak, reaktiv quvvatni liniyadan uzatishi natijasida qoʻshimcha aktiv quvvat isrofi ( ) sodir boʻlib, uning qiymati Q ning kvadratiga toʻgʻri proportsionaldir. Shuning uchun elektr stantsiyalari generatorlaridan iste’molchilarga reaktiv quvvat uzatish maqsadga muvofiq emas.
2. Aktiv va reaktiv qarshiliklari R va X boʻlgan energetik tizimi elementidan xisoblanadi P va Q kuvvatli enegiya uzatilganda kuchlanishning yoʻqotuvi quyidagicha topiladi:

Bu yerda Ua - aktiv quvvatni uzatishi bilan bog’liq boʻlgan kuchlanishning yoʻqotuvi; Up - reaktiv quvvatni uzatish bilan bog’liq boʻlgan kuchlanishning yoʻqotuvi.
Demak, reaktiv quvvat uzatilishi natijasida elektr ta’minoti tizimi elementida qoʻshimcha kuchlanish yoʻqotuvi (U_p=QX/U) sodir boʻlib, uning miqdori Q va X larga toʻgʻri proportsionaldir.
Korxona elektr ta’minoti tizmining katta miqdorda reaktiv quvvat bilan yuklanishi havo va kabel liniyalarini kesimini oshishiga va transformatorlarning quvvatlarini ortishiga olib keladi.
Yuqorida aytilgan mulohazalardan koʻrinadiki, reaktiv quvvatni elektr ta’minoti tizimida kamaytirish boʻyicha tadbirlar ishlab chiqish zarur ahamiyatga ega ekan. Sanoat korxonalarida reaktiv quvvatni energotizimdan kam qabul qilishning ikki yoʻli mavjud:
1. Tabiiy usul;
2. Maxsus kompensatsiyalovchi qurilmalarni ishlatish usuli.
Tabiiy usullar asosida reaktiv quvvat iste’molini kamaytirishni birinchi navbatda koʻrib chiqilishi kerak, chunki bunda katta miqdordagi harajatlar talab qilinmaydi.
Reaktiv quvvat kompensatsiyalovchi texnik vositalarga quyidagi qurilmalar kiradi: kondensator bataryalari, sinxron dvigatellar yoki kompensatorlar, ventilli statik reaktiv quvvat manbasi.
Sinxron dvigatellar (SD) ning qoʻzgʻatish tokining miqdorini nominaldan oshirilganda reaktiv quvvat ishlab chiqariladi.
Sinxron kompensator (SK) salt ish rejimida ishlovchi SD boʻlib, oʻqida mexanik yuklama boʻlmaydi va u faqat reaktiv quvvat ishlab chiqarishga moʻljallangan.
Sanoat korxonalarida kondensator batareyalari eng koʻp ishlatiladi. Ular 220, 380, 660, 6000 va 10000 V li kuchlanishlarga moʻljallangan boʻlib bino ichkarisiga yoki tashqarisiga qoʻyilishi mumkin. Kondensatorlar bir yoki uch fazali qilib ishlab chiqariladi. Kondensator batareyalarining reaktiv quvvatni kompensatsiyalashda keng ishlatishiga asosiy sabablar quyidagilardan iborat: aktiv quvvatning solishtirma isrofi 0,005 kVt/kVar gacha kichik boʻlishi mumkin; ekspluatatsiyasi va montaj ishlari oson bajariladi; narxi nisbatan arzon; vazni yengil; shovqinsiz ishlaydi; iste’molchilar guruhining joylashgan maydoniga oʻrnatish mumkin.
Kondensator batareyalari uch fazali tarmoqqa uchburchak shaklida ulanadi. Bunday ulanganda har bir elmentdagi kuchlanish qiymati yulduz sxema boʻyicha ulanishga nisbatan 3 marotaba katta boʻlib, ishlab chiqarilayotgan reaktiv quvvatning miqdori esa, 3 marotaba ortiq boʻladi. Kondensatorlar tarmoqdan uzilganda qoldiq zaryad avtomatik ravishda aktiv qarshilikka zaryadsizlanishi kerak. Zaryadsizlovchi qarshilik sifatida 6-10 kV kuchlanishlarda ikkita bir fazali kuchlanish transformatorlari, 0,38 kV kuchlanishda choʻgʻlanuvchi lampalar ishlatiladi.
Kompensatsiyalovchi qurilmalarning zaruriy quvvatini aniqlashda energotizimning korxonaga uzatadigan reaktiv quvvat miqdorini hisobga olish kerak. Umumiy holda quyidagi shart bajarilishi talab qilinadi:
kVAR
Bu yerda, Qx - korxonaning hisobiy (iste’mol etadigan) reaktiv quvvati;
Qэ - energotizim tomonidan uzatiladigan reaktiv quvvat;
Qk - korxonada kompensatsiyalanishi zarur boʻlgan reaktiv quvvat;
Korxonaning reaktiv quvvat tanqisligini bir qismi energotizim tomonidan koplansa, ikkinchi qismi korxonaga oʻrnatiladigan kompensatorlar orqali toʻldiriladi.
Kompensatsiyalovchi qurilmalarning quvvatini quyidagicha aniqlash mumkin.
kVAR
Bu yerda, P_ум - energotizim yuklamasi maksimum boʻlganida korxonaning aktiv quvvati; tg_x - P_ум ga toʻgʻri keladigan reaktiv quvvat koeffitsienti tg_э-energotizim talab qiladigan reaktiv quvvat koeffitsienti.
1) Kompensatsiyalovchi qurilmani tanlash:
Ma’lumotnomadan kondensator batareyasini tanlaymiz:
2xUKN - 0,38 - 150UZ

Kompensatsiyadan keyingi reaktiv quvvatni topamiz:

Kompensatsiyadan keyingi toʻla quvvat:

Qolgan sexlarni ham xudi shu tartibda hisoblab jadval koʻrinishiga keltiramiz.

Jadval №1

№	Nomi	tg1	Qx	Qk	Qn.k.b.	Qxak	Qk.k.	Sk.k	cos	Px
			kvar	kvar	kvar	kvar	kvar	kVA		kVt
1	Instrumental tsexi	1,131	506,133	359,345	2xUKN - 0,38 - 150UZ	300	206,133	492,717	0,908	447,525
2	Temir tsexi	1,160	409,600	293,800						353,049
3	Kuyuv tsexi	0,525	118,324	444,242						2253,300
4	Nasosxona	0,730	1012,500	557,656						1386,720
5	Kompressor	0,731	630,000	347,391						861,613
6	Yiguv tsexi	0,610	583,980	269,758						957,994
7	Mexanika tsexi	0,796	832,000	489,196						1045,135
8	Temirchilik tsexi	0,949	682,667	446,778						719,171
9	Elektrotsex	0,984	341,927	227,975						347,415
10	Ta’mirlash tsexi	1,047	491,034	337,233						468,906
11	Zavod boshqarmasi	0,410	63,498	12,724						154,8