ВВЕДЕНИЕ

    
    Самозапуск электродвигателей - такой электромеханический процесс, при котором частота вращения электродвигателей (полностью или частично) уменьшается вследствие отключения их от сети или глубокого понижения напряжения на их зажимах при внешних коротких замыканиях, а при восстановлении напряжения достигает установившегося значения [1] .
    
    Самозапуск электродвигателей (ЭД) собственных нужд тепловых электростанций является одним из важнейших эксплуатационных режимов, обеспечивающих непрерывность технологического процесса и устойчивую бесперебойную работу теплоэнергетического оборудования при перерывах питания и повторной подаче напряжения на шины СН, соответствующую требованиям нормативно-технических документов.
    
    Неуспешный самозапуск ЭД СН может привести к аварийному останову котлов и турбогенераторов, что связано с большим экономическим ущербом из-за недоотпуска электроэнергии и тепла, отключения ответственных потребителей, а также к повреждению основного оборудования.
    
    Возможность осуществления самозапуска ЭД СН должна предусматриваться на стадии проектирования ТЭС путем выбора соответствующих схем электроснабжения и силового оборудования, релейной защиты и автоматики.
    
    В ряде случаев (при замене одного типа ЭД другим, подключении дополнительных ЭД к шинам секций СН, при замене токоограничивающего реактора или силового трансформатора СН, при проверке возможности самозапуска ЭД нескольких секций СН разных энергоблоков от одного пускорезервного трансформатора СН) при эксплуатации ТЭС также возникает потребность в проверке успешности самозапуска ЭД СН, возникающего в результате кратковременных перерывов питания.
    
    Наиболее достоверный и полный ответ на вопрос, успешен или неуспешен самозапуск ЭД после перерывов питания СН, можно получить только после проведения предварительных расчетов и соответствующих дополнительных экспериментальных проверок.
    
    Методика содержит общие рекомендации, с помощью которых могут быть выполнены приближенные оценочные расчеты поведения группы ЭД при глубокой посадке напряжения из-за КЗ или перерыве питания, а также при повторной подаче напряжения (в результате отключения КЗ или включения выключателя ввода резервного питания) с применением даже малой вычислительной техники - микрокалькулятора.
    
    Предлагаемая методика позволяет, используя возможности калькулятора, выполнить расчеты по групповому выбегу и самозапуску электродвигателей СН с достаточной степенью точности.
    
    Приведенные методы, характеризующиеся малым объемом вычислительных операций, основаны на использовании каталожных данных оборудования. С помощью этих методов с достаточной точностью (около 10-15%) определяются начальные значения токов и напряжений, предельная мощность неотключаемых ЭД по условиям успешности самозапуска, полное время восстановления частоты вращения ЭД различных механизмов с точностью примерно ±30%. Это позволяет оценить возможность и эффективность самозапуска ЭД применительно к типовым схемам СН ТЭС.
    
    Необходимость применения упрощенных методов обосновывается: значительно меньшим объемом вычислительных операций; доступностью их применения более широким кругом специалистов; точностью не ниже разработанных сложных программ расчета на ЭВМ.
    
    По предложенным методам могут быть выполнены расчеты для любой ТЭС эксплуатационным персоналом электротехнической лаборатории. Результаты расчетов должны быть согласованы со службами релейной защиты и автоматики ПОЭЭ, проектными организациями или фирмой ОРГРЭС.
    
    Сложную схему электроснабжения или при необходимости более детальный расчет режимов перерыва питания и самозапуска ЭД СН рекомендуется выполнять с помощью ЭВМ в соответствии с [2]. Следует также отметить, что существуют и другие программы расчета режимов перерыва питания и самозапуска электродвигателей СН ТЭС: Киевского политехнического института (авторы канд. техн. наук, доцент Н.В.Костерев, П.Л.Денисюк), Санкт-Петербургского государственного технического университета (авторы доктор техн. наук, профессор А.К.Черновец, канд. техн. наук, доцент Ю.М.Шаргин, канд. техн. наук К.Н.Семенов); Донецкого политехнического института (авторы доктор техн. наук, профессор В.Ф.Сивокобыленко, канд. техн. наук, доцент В.А.Павлюков, инж. С.Н.Дмитренко).
    
    В данной Методике рассматриваются исходные положения, которые должны служить основой для выполнения расчетов с учетом особенности данной электроустановки.
    
    Метод определения коэффициента загрузки электродвигателей по активной мощности приведен в приложении 1.
    
    В приложениях 2-6 приведены технические данные выключателей, электродвигателей, механизмов собственных нужд, силовых трансформаторов, токоограничивающих реакторов, которые значительно облегчат выполнение расчетов, так как большая часть времени затрачивается на сбор исходной информации. По оборудованию, не представленному в данных приложениях, технические данные могут быть получены в конструкторских отделах, НИИ заводов-изготовителей.
    
    Автор благодарит доктора техн. наук, профессора Л.Г.Мамиконянца, канд. техн. наук Э.М.Аббасову (ВНИИЭ); канд. техн. наук В.А.Зильбермана (ГНИПИ "Атомэнергопроект"); доктора техн. наук, профессора В.Ф.Сивокобыленко, канд. техн. наук В.А.Павлюкова (Донецкий политехнический институт); канд. техн. наук К.Н.Семенова (Санкт-Петербургский государственный технический университет); канд. техн. наук Н.В.Костерева (Киевский политехнический институт); канд. техн. наук В.В.Жукова и В.А.Старшинова (Московский энергетический институт) за замечания, направленные на улучшение рукописи.
    
    Автор будет благодарен читателям за замечания по содержанию Методики. Пожелания по ее улучшению следует направлять по адресу: 105023, Москва, Семеновский пер., д.15, фирма ОРГРЭС, электроцех.     
    

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ, ПРИНЯТЫЕ В НАСТОЯЩЕЙ МЕТОДИКЕ

    
    АД - асинхронный электродвигатель.
    
    АВР - автоматическое включение резерва (резервного питания).
    
    ГРУ - распределительное устройство на генераторном напряжении.
    
    ЗМН - защита минимального напряжения.
    
    КЗ - короткое замыкание.
    
    НТП - нормы технологического проектирования.
    
    ПРТСН - пускорезервный трансформатор собственных нужд.
    
    РТСН - рабочий трансформатор собственных нужд.
    
    СД - синхронный электродвигатель.
    
    ТСН - трансформатор собственных нужд.
    
    УРОВ - устройство резервирования отказа в работе выключателя.
    
    ЭД - электродвигатель.
    
    

1. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ, ПРОИСХОДЯЩИХ
ПРИ ПЕРЕРЫВЕ ПИТАНИЯ, КЗ, САМОЗАПУСКЕ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ
СОБСТВЕННЫХ НУЖД ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

    
    Известно, что процессу самозапуска группы ЭД СН предшествует либо исчезновение (рис.1), либо глубокое понижение (рис.2) напряжения на зажимах ЭВ в течение времени перерыва питания. При этом уменьшается частота вращения ЭД.
    
    

         
Рис.1. Характеристики зависимости параметров оборудования СН от времени при перерыве питания
и самозапуске электродвигателей:

а - напряжение на шинах секции СН; б - ток ввода рабочего питания секции; в - ток ввода резервного
питания секции; г - ток электродвигателя; д - напряжение биения; е - частота вращения вала
электродвигателя: 1 - дымососа, 2 - молотковой мельницы, 3 - питательного насоса,
4 - конденсатного насоса; - эквивалентная частота вращения группы
электродвигателей; - время перерыва питания; - время
самозапуска электродвигателей

         
Рис.2. Изменение параметров режима работы оборудования при КЗ за блочным трансформатором
энергоблока мощностью 300 МВт в зависимости от времени перерыва питания:

а - напряжение на выводах обмотки статора; б - напряжения , на шинах 1 и 2-й секций СН;
в - токи вводов рабочего питания 1 и 2-й секций; г - частоты вращения электродвигателей:
1 - молотковой мельницы, 2 - питательного насоса, 3, 4 - циркуляционного насоса соответственно
ЦН-А и ЦН-Б, 5 - конденсатного насоса второй ступени, 6, 7 - подъемных насосов
эжекторов соответственно ПНЭ-А и ПНЭ-Б

    
    
    Самоэапуск агрегата (ЭД плюс механизм) СН до достижения нормальной частоты вращения при данной загрузке агрегата происходит при повторной подаче достаточного напряжения на зажимы ЭД.
    
    Характер процесса самозапуска в значительной мере зависит от того, участвует в нем один или группа ЭД, от состава ЭД, механизмов и их характеристик, от значения сопротивления внешней сети между ЭД и источником питания, от значения напряжения источника питания, от времени перерыва питания.
    
    Самозапуск одиночного ЭД зависит от загрузки механизма в установившемся режиме, предшествующем выбегу, от характера момента вращения ЭД и момента сопротивления механизма, от времени перерыва питания, от значения напряжения на шинах секции СН.
    
    После отключения от сети одиночного ЭД накопленная в нем кинетическая и электромагнитная энергия расходуется постепенно, благодаря чему после отключения ЭД напряжение резко падает до значения и далее уменьшается пропорционально снижению магнитного потока по закону экспоненты и частоте вращения вала, а частота напряжения изменяется пропорционально частоте вращения ротора (см. рис.1).
    
    При отключении группы ЭД изменение частоты вращения каждого ЭД будет отличаться от изменения частоты вращения одиночного ЭД. Будучи электрически связанными между собой ЭД воздействуют друг на друга таким образом, что те из них, которые имеют больший запас кинетической энергии (большее значение электромеханической постоянной времени), переходят в генераторный режим, поддерживая частоту вращения ЭД с меньшим запасом кинетической энергии (меньшее значение механической постоянной времени). В результате частота вращения ЭД, перешедших в генераторный режим, снижается несколько быстрее, а частота вращения ЭД, оставшихся в режиме потребления активной мощности, напротив снижается несколько медленнее частоты вращения тех же ЭД, выбегающих индивидуально при одиночном отключении.
    
    Таким образом в течение некоторого времени вследствие наличия на шинах секций СН остаточного напряжения (см. рис.1) все ЭД имеют тенденцию выбегать "синхронно" с частотой вращения, близкой к эквивалентной. Группа электрически связанных ЭД может быть при этом рассмотрена как один эквивалентный ЭД с эквивалентной механической постоянной времени.
    
    В зависимости от соотношения моментов сопротивления механизмов и моментов вращения ЭД окончание "синхронного" выбега будет осуществляться при различных значениях остаточного напряжения. В первом приближении можно принять, что окончание "синхронного" выбега происходит при снижении остаточного напряжения на шинах СН примерно до 0,25 номинального [3] (см. рис.1).
    
    Постоянная времени затухания остаточного напряжения на шинах СН при групповом выбеге электрически связанных ЭД составляет от 0,6 до 1,5 с, а изменение угла между вектором остаточного напряжения на отключенной секции СН и вектором напряжения сети до 180° происходит за 0,3-0,5 с. Абсолютное значение остаточного напряжения на отключенной секции при данной длительности перерыва питания составляет 0,5-0,7 номинального, а геометрическая разность вектора остаточного напряжения секции СН и напряжения сети может достигать 1,7-2,0 номинального.
    
    Следует отметить, что при включении группы ЭД на резервный источник питания в момент противофазы (при угле 180°) возникают большие переходные токи, которые протекают по обмоткам двигателей. Это необходимо учесть при настройке токовых защит, которые не должны приводить к ложному отключению ЭД и трансформаторов питания.
    
    При возникновении причин, вызвавших посадку напряжения на шинах СН, работают устройства РЗА, которые отключают поврежденный участок, и если повреждение находится в источнике рабочего питания, работает устройство АВР и на шины СН повторно подается напряжение от резервного источника питания. Длительность перерыва питания определяется: временем действия основных или резервных электрических защит, которые устраняют повреждение, приведшее к перерыву питания; временем отключения выключателя рабочего ввода (отключение от рабочего источника питания); временем включения выключателя резервного ввода (резервного источника питания), т.е. временем действия АВР.
    
    В настоящее время стремятся максимально уменьшить длительность перерыва питания для того, чтобы при понижении или полном исчезновении напряжения на шинах СН уменьшение частоты вращения ЭД было как можно меньше.
    
    Согласно ПТЭ [4] время перерыва питания, определяемое выдержками времени технологических и резервных электрических защит, не должно превышать 2,5 с.
    
    В порядке исключения допускается большее время перерыва питания, если обеспечивается самозапуск электродвигателей, который должен быть подтвержден расчетно-экспериментальным путем.
    
    В зависимости от места возникновения КЗ в электрической схеме ТЭС группа ЭД СН будет реагировать по-разному. Так при КЗ (рис.3) на выводах обмотки высокого напряжения трансформатора 6/0,4 кВ (точка К), на шинах секций СН (точка К) напряжение на выводах ЭД уменьшается до нуля. При КЗ в цепи рабочего питания (точки К, К) напряжение на шинах СН, генерируемое группой ЭД, незначительно отличается от нуля в первый момент КЗ и с течением времени уменьшается до нуля. При выше рассмотренных случаях КЗ уменьшается до нуля и момент вращения ЭД. Происходит торможение (уменьшение частоты вращения вала) ротора ЭД только под действием противодействующего момента сопротивления его механизма.
    
    

Рис.3. Расчетная схема энергоблока:

BL, ВМ - шины резервного питания 6 кВ; 1СА, 1СВ - шины рабочего питания 0,4 кВ; 1BU01,
1BU02 - трансформаторы СН 6/0,4 кВ; 1МА, 1МВ - электродвигатели 6 кВ; 1ВА, 1ВВ - шины рабочего
питания 6 кВ; 1BT01 - рабочий трансформатор СН; 0ВТ01 - резервный трансформатор СН;
1G - генератор; 1T - блочный трансформатор; AD-I, AD-II, AF - шины распределительного
устройства высокого напряжения: К-К - точки КЗ

    
    
    При КЗ за блочным трансформатором (точка К), на шинах ОРУ высокого напряжения (точка К), на воздушных линиях электропередачи (точка К) напряжение на шинах секции СН уменьшается до значений 0,3 номинального и выше (см. рис.2). В этом случае торможение ротора ЭД происходит под действием избыточного момента вращения, равного разности момента вращения ЭД, уменьшенного пропорционально квадрату напряжения, и момента сопротивления механизма.
    
    При восстановлении электропитания на шинах СН в начальный момент напряжение понижается до какого-то значения, которое в дальнейшем будет называться начальным напряжением . Разворот ЭД до установившейся частоты вращения происходит под действием избыточного момента, который представляет собой разность между моментом вращения ЭД при данном напряжении и моментом сопротивления механизма. Разворот будет успешным, если момент вращения ЭД в течение всего процесса самозапуска будет больше момента сопротивления механизма.
    
    По мере ускорения группы ЭД в процессе самозапуска напряжение изменяет свое значение и это напряжение в дальнейшем будет называться напряжением самозапуска.
    
    В связи с тем, что самозапуск ЭД секции СН происходит при пониженном напряжении, он может быть успешным или неуспешным. Успешным является лишь такой самозапуск, при котором ЭД достигают нормальной частоты вращения за время, допустимое по условиям сохранения устойчивости технологического режима электростанции блочного типа, а для электростанции с поперечными связями по воде и пару с ГРУ дополнительно по условию допустимого нагрева ЭД.
    
    

2. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПО ВЫБОРУ РАСЧЕТНЫХ УСЛОВИЙ ДЛЯ ПРОВЕРКИ
РЕЖИМОВ ПЕРЕРЫВА ПИТАНИЯ И ПОСЛЕДУЮЩЕГО САМОЗАПУСКА
ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ СОБСТВЕННЫХ НУЖД ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ [5]

    
    Оценку режимов перерыва питания и самозапуска ЭД СН следует производить как на стадии проектирования, так и в процессе эксплуатации для наиболее тяжелых, но возможных в эксплуатации реальных режимов для нормальных и ремонтных схем электростанции.
    
    При выборе расчетных условий для оценки успешности самозапуска ЭД СН ТЭС необходимо учитывать: исходную схему электрических соединений (рис.4); состав ЭД, участвующих в самозапуске, и их загрузку; характер нарушения нормального режима питания; расчетное время перерыва питания, выбранное на основе анализа работы резервных электрических защит и технологических блокировок; схему (рис.5) источника резервного питания и его режим работы (наличие или отсутствие предвключенной нагрузки).
    
    

Рис.4. Варианты схем рабочего питания СН электростанций:

а, г - схемы с двухобмоточным трансформатором (или токоограничивающим реактором) СН; б, в - схемы
при питании от двухобмоточного трансформатора с расщепленной обмоткой пониженного напряжения
(или от сдвоенного токоограничивающего реактора) СН; д - схема с двумя сдвоенными
токоограничивающими реакторами; е - схема питания от двухобмоточного трансформатора
и токоограничивающего реактора; ж - схема питания от двух двухобмоточных трансформаторов
с расщепленной обмоткой пониженного напряжения и нерасщепленной

Рис.5. Варианты схем резервного питания СН электростанций

    
    Для ТЭС, где ТСН присоединены к ГРУ через выключатели, в качестве расчетного следует принять случай КЗ на сборных шинах этого распределительного устройства.
    
    Для ТЭС блочного типа без выключателя в цепи генераторного напряжения (см. рис.3) рекомендуется проанализировать несколько характерных случаев КЗ: в цепи трансформатора 3-10/0,4 кВ или ЭД (К); на шинах секции СН (К); в цепи блока генератор-трансформатор или ТСН, через который питается секция (К, К, К); на шинах повышенного напряжения и отходящих ВЛ (К, К), к которым присоединен данный энергоблок. Для ТЭС блочного типа с выключателем в цепи турбогенератора рекомендуется рассмотреть и четвертый характерный случай КЗ в самом турбогенераторе. Проведенный анализ должен показать, какой из случаев КЗ является расчетным.
    
    Для расчетного случая КЗ необходимо определить наибольшее возможное время перерыва питания нормального электроснабжения СН, которое имеет место при действии резервных электрических защит.
    
    Для ТЭС, на которых согласно Решению N Э-6/85 "О блокировании действия автоматического включения резервного питания собственных нужд 6 и 0,4 кВ тепловых и атомных электростанций" (М.: СПО Союзтехэнерго, 1985) [6] выполнено блокирование действия АВР при КЗ в системе СН, повреждение в точках К и К не является расчетным, а расчетным является отключение выключателей вводов рабочего питания секций СН по импульсу от технологических защит с последующим АВР. Время перерыва питания определяется временем отключения выключателей вводов рабочего питания и временем включения выключателей вводов резервного питания. При КЗ в сети СН (К, К) на ТЭС, где эти мероприятия не выполнены, время перерыва питания определяется временем отключения КЗ (временем действия резервной защиты рабочего ТСН и временем отключения выключателей вводов рабочего питания) и временем включения выключателей вводов резервного питания.
    
    При повреждении в цепи рабочего питания (К) к времени отключения КЗ добавляется также общее время действия АВР.
    
    При КЗ на шинах повышенного напряжения и на отходящих линиях время перерыва питания определяется временем отключения КЗ (время действия резервной защиты плюс время отключения выключателя). Самозапуск происходит от РТСН. Если происходит отказ в работе выключателя при КЗ, то работает УРОВ и с выдержкой времени отключает все необходимые присоединения. В зависимости от того, может энергоблок работать на нагрузку СН или нет, время перерыва питания будет разным. В первом случае самозапуск ЭД СН происходит от РТСН с временем перерыва питания, равным сумме времени работы УРОВ и времени отключения выключателя. Во втором случае, когда невозможна работа энергоблока на нагрузку СН, последний аварийно останавливается и УРОВ подключает к шинам СН ПРТСН с временем перерыва питания, большим, чем в первом случае, на время действия устройства АВР.
    
    Расчетное время перерыва питания для ТЭС блочного типа, где не выполнено блокирование действия АВР, обычно не превышает: 0,5 с, если расчетным является КЗ в цепи трансформатора 6/0,4 кВ (К) и 1,5 с, если расчетным является КЗ в цепи рабочего трансформатора СН (К).
    
    Для ТЭС блочного типа, где выполнено блокирование действия АВР, расчетное время перерыва питания не превышает 0,12 с, если расчетным является КЗ в цепи рабочего трансформатора 6/0,4 кВ (К); при повреждении на шинах секции (К) подается импульс на запрет АВР.
    
    На ТЭС с ГРУ расчетное время перерыва питания может достигать до 7,5 с при КЗ на сборных шинах этого распределительного устройства. Путем установки на межсекционном выключателе дополнительной МТЗ с блокировкой по напряжению это время может быть уменьшено до 2,5 с и менее.*

_______________

    * Идея И.Р.Таубеса.
    
    Очень важно правильно в зависимости от типа ТЭС и вида послеаварийного режима основного силового оборудования (котла, турбины) учесть состав двигателей и механизмов, которые необходимы для обеспечения нужного режима и которые должны участвовать в самозапуске.
    
    Все агрегаты системы СН ТЭС можно условно разделить на ответственные и неответственные. Согласно ПТЭ [4] перечень ответственных агрегатов утверждается главным инженером ТЭС на основе анализа технологических схем и технических характеристик теплоэнергетического оборудования.
    
    Для облегчения условий самозапуска ЭД ответственных агрегатов СН применяется отключение ЭД неответственных агрегатов первой ступенью защиты минимального напряжения [7] при снижении напряжения до 0,7 номинального с выдержкой времени 0,5 с. К неответственным относятся, например, мельничный вентилятор, багерный насос, шаровая мельница, насос кислотной промывки.
    
    К ответственным агрегатам СН ТЭС относятся ЭД и механизмы, отключение которых нарушает технологическую работу котла, турбины, турбогенератора и вызывает либо снижение производительности основного оборудования, либо прекращение работы ТЭС. Поэтому ответственные ЭД отключаются позднее второй ступенью защиты минимального напряжения при снижении напряжения до 0,5 номинального с выдержкой времени 3-9 с. При этом минимальная выдержка времени должна применяться для менее ответственных ЭД, отключение которых предусматривается для облегчения самозапуска более ответственных ЭД (по условию восстановления напряжения). Чем большую значимость имеют определенные ответственные ЭД для поддержания технологического процесса, тем большая выдержка времени должна устанавливаться на их защите минимального напряжения.
    
    Состав агрегатов СН, участвующих в самозапуске, зависит от типа ТЭС и вида послеаварийного режима основного силового оборудования.
    
    На ТЭС с поперечными связями по воде и пару после отключения КЗ на секции сборных шин генераторного напряжения и подачи резервного питания на обесточенную секцию СН должен быть восстановлен нагрузочный режим соответствующих котла и турбины. Для этого необходимо обеспечить самозапуск всех ответственных ЭД секции СН с учетом их загрузки.
    
    На ТЭС блочного типа без выключателя в цепи генераторного напряжения и где не выполнены мероприятия, рекомендуемые Решением N Э-6/85, послеаварийный режим, а следовательно и состав ЭД, участвующих в самозапуске, зависят от расчетного случая КЗ.
    
    После отключения КЗ в цепи трансформатора 6/0,4 кВ должен быть восстановлен доаварийный нагрузочный режим энергоблока, а для этого должен быть обеспечен самозапуск всех ответственных ЭД секции СН энергоблока.
    
    При КЗ в цепи рабочего питания секции СН энергоблок должен быть переведен в режим останова. При этом необходимо обеспечить самозапуск ЭД, которые участвуют в безаварийном останове энергоблока.
    
    Послеаварийный режим энергоблока после отключения КЗ на шинах распределительного устройства повышенного напряжения или на отходящих линиях зависит от схемы присоединения энергоблока к сборным шинам. Если энергоблок присоединен одновременно к двум системам сборных шин, то после отключения КЗ выключателем энергоблок должен восстановить нагрузочный режим. Если энергоблок присоединен только к одной (поврежденной) системе шин, то после аварийного отключения желательно сохранить работу энергоблока на СН, а если по технологическим причинам это невозможно, то энергоблок необходимо перевести в растопочный режим.
    
    На ТЭС блочного типа с выключателем в цепи генераторного напряжения при КЗ в турбогенераторе энергоблок должен быть переведен в режим останова. При этом необходимо обеспечить самозапуск ЭД, которые участвуют в погашении котла.
    
    При расчете самоазпуска ЭД от ПРТСН следует учитывать предварительную загрузку (ЭД другого энергоблока).
    
    

3. РЕКОМЕНДУЕМАЯ МЕТОДИКА УПРОЩЕННОГО РАСЧЕТА РЕЖИМОВ
ПЕРЕРЫВА ПИТАНИЯ И САМОЗАПУСКА ГРУППЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ
СОБСТВЕННЫХ НУЖД ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

    
    Расчет процессов перерыва питания и самозапуска ЭД СН при любой сложности электрической схемы и различном предшествующем режиме работы источника питания практически невозможно реализовать вручную. Для этих целей применяются большие ЭВМ [2].
    
    При упрощенной оценке успешности процесса самозапуска ЭД СН расчетную схему любой сложности можно преобразовать в простую, эквивалентная схема замещения которой состоит из источника питания неограниченной мощности с шинами постоянного по значению напряжения переменного тока, сопротивления внешней сети, сопротивлений ЭД и других потребителей (рис.6).
    
    

Рис.6. Эквивалентные схемы замещения СН электростанций:

а - при питании от двухобмоточного трансформатора (или токоограничивающего реактора); б - при питании
от двухобмоточного трансформатора с расщепленной обмоткой низкого напряжения
(или сдвоенного токоограничивающего реактора)

    
    Расчетную проверку режимов работы ЭД СН при перерывах питания и последующем самозапуске рекомендуется выполнять в последовательности, показанной на рис.7, 8 для эксплуатируемых и проектируемых ТЭС.
    
    

Рис.7. Последовательность выполнения работ на действующей ТЭС

Рис.8. Последовательность выполнения работ на стадии проектирования

    
    
    Ниже излагаются основы упрощенных приближенных методов расчета, которые рекомендуются к применению.
    
    

3.1. Расчет установившегося режима работы электродвигателей
собственных нужд [2]

    
    Расчет установившегося режима ЭД СН до перерыва питания и после самозапуска позволяет определить: ток, активную и реактивную мощности, протекающие по внешней сети (кабельной линии, токоограничивающему реактору, трансформатору); ток, активную и реактивную мощности, потребляемые каждым ЭД; частоту вращения (или скольжения) каждого ЭД.
    
    Полученное значение тока секции позволяет судить о возможной кратности перегрузки по току элементов внешней сети. Значение тока ЭД также позволяет оценить перегрузку по току статора, а значения активной и реактивной мощностей дают возможность определить значение коэффициента мощности ЭД.
    
    Для оценки технологических параметров оборудования в установившемся режиме необходимо знать частоту вращения (или скольжения) каждого ЭД.
    
    В зависимости от цели выполнения расчетов, требований, предъявляемых к их точности, принимаются различные допущения, позволяющие значительно сократить объем вычислений.
    
    Если необходимо знать только значение частоты вращения ЭД и неизвестно значение напряжения на шинах СН, то рекомендуется значение напряжения принять равным 0,9 номинального (нижний предел, допустимый ПТЭ [4]) и определить значение частоты вращения ЭД в установившемся режиме работы по формуле     

.                  (1)

    
    Критическое и номинальное скольжение ЭД, отн.ед., определяются по следующим формулам:
    

;                             (2)

    
.                    (3)

    
    Относительное значение напряжения на шинах СН, отн.ед., рассчитывается по формуле:
    

,                                                                    (4)

    
где в формулах (1-3):

    
     - количество пар полюсов; - кратность максимального момента ЭД, отн.ед; - номинальная частота вращения ЭД, об/мин; - синхронная частота вращения магнитного поля статора, об/мин; - напряжение на шинах секции СН, В; - номинальное напряжение ЭД, В; - коэффициент загрузки ЭД по активной мощности, отн.ед.(приложение 1); - порядковый номер ЭД в группе.
    
    При известном значении напряжения на шинах СН при необходимости могут быть рассчитаны: токи; активные и реактивные мощности, коэффициент мощности каждого ЭД; суммарные активные и реактивные мощности секции.
    
    Предлагается следующая последовательность расчета:
    
    1. Для каждого ЭД определяются:
    
    по формулам (2) и (3) критическое и номинальное скольжения;
    
    потребляемая активная мощность
    

,                                  (5)

    
где - коэффициент полезного действия ЭД, %;

    
    реактивная мощность намагничивания
    

,              (6)

    
где - номинальный ток ЭД, А;

    
     - номинальный коэффициент мощности, отн.ед.;
    
    реактивная мощность рассеяния
    

,    (6а)

        
где - активная мощность, потребляемая ЭД в номинальном режиме работы, кВт;

    
    суммарная реактивная мощность, квар
    

;                                                                   (7)

    
    полная мощность, кВ·А
    

;                                                                (8)

    
    коэффициент мощности, отн.ед.
    

;                                                               (9)

    
    ток статора, А
    

.                                                        (10)

    
    2. Далее рассчитываются параметры режима, характеризующие в целом работу секции СН:
    
    суммарная активная и реактивная мощности секции СН
    

;

    
,                                                 (11)

    
где и - активная и реактивная мощности, потребляемые ЭД, кВт и квар, - количество ЭД, подключенных к секции СН; и - активная и реактивная мощности постоянной нагрузки, кВт и квар;
    
    полная мощность секции, кВ·А
    

;                                                              (12)

    
    ток секции, А
    

;                                                          (13)

    
    коэффициент мощности секции, отн.ед.
    

.                                                              (14)

3.2. Расчет режима перерыва питания электродвигателей собственных нужд [8-10]

    
    Расчет режима перерыва питания ЭД позволяет определить: частоту вращения ЭД и остаточное напряжение на шинах секции СН.
    
    Полученные значения частот вращения ЭД позволяют определить значения сопротивлений ЭД и приближенное изменение расхода, давления тягодутьевой и насосной групп механизмов СН ТЭС.
    
    В зависимости от причины и места возникновения повреждения в системе электроснабжения СН принимаются различные допущения, позволяющие выполнить расчет режима перерыва питания группы ЭД приближенно при малом объеме вычислений.
    

3.2.1. Расчет режима перерыва питания группы электродвигателей
при КЗ на шинах секции СН 3-10 кВ

    
    При выполнении данного расчета делаются следующие допущения:
    
    пренебрегаем активным сопротивлением элементов сети 3-10 кВ;
    
    момент вращения ЭД принимается равным нулю;
    
    моменты сопротивления механизмов описываются приближенными аналитическими выражениями или для их описания применяется кусочно-линейная аппроксимация.
    
    Расчет выполняется в следующей последовательности:
    
    1. Для каждого агрегата СН определяется значение времени ускорения (электромеханической постоянной времени)
    

,                      (15)

    
где и - момент инерции ротора ЭД и механизма, кг·м, определяемый по таблицам приложений 3 и 4; - номинальная частота вращения ЭД, об/мин; - номинальная (на валу) активная мощность ЭД, кВт, определяемая по таблицам приложения 3.
    
    В тех случаях, когда отсутствует значение момента инерции ротора - асинхронного ЭД с номинальной частотой питающего напряжения ~50 Гц, его можно определить весьма приближенно, основываясь на принятом в [21] допущении, что время ускорения электродвигателя (без механизма) , по формуле
    

,                                                      (15а)

    
    
где - показатель степени, равный 0,28 при =0,320 кВт; 0,34 при =20100 кВт; 0,42 при =100500 кВт; 0,430,62 при =5005000 кВт.

    Для синхронных ЭД, имеющих более тяжелые роторы, момент инерции на 10-20% больше.
    
    Момент инерции асинхронного ЭД приближенно можно определить по формуле [22]
    

,                                (15б)

    
где - наружный диаметр ротора ЭД, мм; - длина сердечника ротора, мм.

    
    Общей рекомендации по определению момента инерции механизмов дать невозможно из-за разнообразия и сложности конструкций их роторов. А рекомендация ВНИИГидромаша по принятию момента инерции ротора насосов малой подачи равным 10% значения момента инерции ротора ЭД является необоснованной. Эксперименты, выполненные автором, показали, что момент инерции роторов насосов малой подачи составляет от 10 до 48% момента инерции ротора ЭД, входящего в состав агрегата.
    
    Предпочтительнее при выполнении расчетов иметь моменты инерции агрегата СН, определенные экспериментальным путем.
    
    2. Для определения частоты вращения вала агрегата СН используется одна из формул, представленных в табл.1.
    
    

Таблица 1

    
Формулы для определения частоты вращения и фиктивного времени индивидуального выбега агрегата СН, содержащего в своем составе асинхронный и синхронный ЭД

_______________

    * Для молотковых и шаровых барабанных мельниц применяются только в режиме выбега.
    
    Примечание. - момент сопротивления механизма, отн.ед.; - коэффициент загрузки ЭД по активной мощности, отн.ед.; - время ускорения (электромеханическая постоянная времени) агрегата (электродвигателя с механизмом), с; - время перерыва питания, с; - фиктивное время индивидуального выбега агрегата, с; - частота вращения агрегата, отн.ед.; - эквивалентная частота вращения группы ЭД, отн.ед.; - начальный момент сопротивления механизма при частоте вращения, равной нулю, отн.ед.; , - расчетные коэффициенты, отн.ед.; - коэффициент ЭД по активной мощности при работе насоса при закрытой задвижке, отн.ед.; - частота вращения, при которой происходит открытие (или закрытие) обратного клапана, установленного на линии напора насоса, отн.ед.; - статическое противодавление, м; - напор, развиваемый насосом при номинальной частоте вращения и расходе, равном нулю (рис.П1.1), м; - давление на линии напора насоса, Па; - давление на стороне всасывания насоса, Па; - удельный вес воды при температуре °С, кгс/м; - порядковый номер агрегата; - активная мощность, потребляемая ЭД при работе насоса при закрытой задвижке (см. рис.П1.1), кВт; - частота вращения ЭД в установившемся режиме работы, отн.ед. (для синхронного ЭД всегда принимается равной 1, а для асинхронного ЭД вычисляется по формуле (1); - шаг расчета по времени, с; - время при котором закрывается (открывается) обратный клапан, с.
    
    
    Расчет режима перерыва питания ЭД СН при КЗ в цепи рабочего питания выполняется аналогично при допущении, что вращающий момент ЭД равен нулю.
    
    При КЗ на шинах повышенного напряжения энергоблока будет происходить глубокая посадка напряжения на шинах СН до значений 0,3-0,4 номинального. В этом случае пренебрежение моментом вращения ЭД недопустимо. Для расчета переходного процесса эквивалентная схема замещения энергоблока ТЭС может быть приведена к виду, представленному на рис.6, и расчет выполняется по методу последовательных интервалов, изложенному в разд.3.3.2.
    
    

3.2.2. Расчет режима перерыва питания группы электродвигателей
при отключении выключателя цепи рабочего питания шин секций СН 3-10 кВ

    
    Представление момента сопротивления механизма в аналитическом виде дает возможность выполнить расчет режима перерыва питания группы ЭД с учетом их взаимного влияния друг на друга при решении уравнения движения ротора аналитически.
    
    В том случае, когда момент сопротивления механизма нельзя описать аналитическим выражением, решение уравнения движения ротора осуществляется методом последовательных интервалов.
    
    При наличии в группе синхронного электродвигателя последний всегда отключается блок-контактами выключателя ввода рабочего питания и в групповом выбеге не участвует, а поэтому в расчете не учитывается.
    
    Аналитический метод [9]. Расчет выполняется в следующей последовательности:
    
    Для каждого ЭД определяются:
    
    1) время ускорения по формуле 15;
    
    2) номинальный коэффициент мощности
    

,                      (42)

    
где - номинальная активная мощность ЭД по паспорту или каталогу, кВт; - номинальный ток статора ЭД, А; - номинальное напряжение, В; - номинальный коэффициент полезного действия ЭД, %;
    
    3) номинальная полная мощность , кВ·А
    

;                               (43)

    
    4) номинальное скольжение по формуле (3):
    
    5) электромагнитная постоянная времени затухания остаточного напряжения по формуле
    

,    (44)

    
где - кратность максимального момента ЭД, отн.ед.; - номинальный коэффициент мощности, отн.ед.; - номинальное скольжение, отн.ед.

    Далее определяются параметры эквивалентного ЭД (группы ЭД):
    
    6) эквивалентная электромагнитная постоянная времени затухания остаточного напряжения , с, по формуле
    

,                                       (45)

    
где - количество ЭД; - электромагнитная постоянная времени -го ЭД, с;

    
    7) эквивалентная частота вращения и время в следующей последовательности:
    
    а) задаемся произвольным значением времени группового выбега ;
    
    б) определяем частоту вращения каждого агрегата СН по одной из формул, представленных в табл.1;
    
    в) определяем эквивалентную частоту вращения группы ЭД по формуле
    

,                        (46)

    
где - номинальная мощность ЭД, кВт; - время ускорения агрегата, с; - частота вращения -го ЭД, отн.ед.; - количество ЭД, шт.;

    
    г) определяем расчетное значение остаточного напряжения на шинах СН в момент времени
    

,                                        (47)

    
где - напряжение на шинах секции СН с группой ЭД после отключения выключателя ввода рабочего питания, которое в среднем может быть принято равным 0,86-0,95 отн.ед.
    
    При необходимости значение напряжения может быть рассчитано следующим образом [16]:
    

,               (48)

    
где - напряжение на шинах секции СН в предшествующем отключению (выбегу) установившемся режиме, В; - номинальное напряжение на шинах секции СН, В; - коэффициент мощности, рассчитанный по формуле (14), отн.ед.; - ток секции, определяемый по формуле (13), А; - суммарное сверхпереходное сопротивление группы ЭД, Ом, вычисляемое по формуле
    

,                                 (49)

    
где - кратность пускового тока ЭД, отн.ед.;

    
    д) сравниваем расчетное и заданное значения остаточного напряжения по формуле
    

,                                (50)

    
где - заданная точность расчета; - заданное значение остаточного напряжения, равное 0,25 номинального [3];
    
    е) если , то задаемся новым значением времени
    

,                                       (51)

    
где - шаг расчета по времени, с;

    
    , - последующее и предыдущее значения временя группового выбега, с.
    
    Вновь производим расчет по п.7а до тех пор, пока не будет выполнено условие (50). Время , при котором выполняется условие (50), принимается за время группового выбега .
    
    Затем для каждого ЭД определяются:
    
    8) фиктивное время индивидуального выбега -го агрегата , с, по одной из формул табл.1;
    
    9) полное эквивалентное время перерыва питания по формуле
    

,                                          (52)

    
где - время перерыва питания шин СН, с.

    
    Под фиктивным временем индивидуального выбега понимается время, необходимое агрегату, выбегающему по индивидуальной характеристике, для достижения частоты вращения, равной эквивалентной частоте вращения .
    
    Как видно из формулы (52), полное эквивалентное время перерыва питания слагается из фиктивного времени индивидуального выбега и времени выбега агрегата по индивидуальной характеристике ;
    
    10) частота вращения по одной из формул табл.1 при .
    
    Метод последовательных интервалов [9].
    
    Данный метод применяется только в том случае, если зависимость момента сопротивления механизма от частоты вращения имеет сложный характер, не поддающийся аналитическому описанию.
    
    Расчет выполняется в следующей последовательности:
    
    Для каждого ЭД определяются:
    
    1) время ускорения по формуле (15);
    
    2) номинальный коэффициент мощности по формуле (42);
    
    3) номинальная полная мощность по формуле (43);
    
    4) номинальное скольжение по формуле (3);
    
    5) электромагнитная постоянная времени затухания остаточного напряжения по формуле (44).
    
    Далее определяются параметры эквивалентного ЭД (группы ЭД):
    
    6) эквивалентная электромагнитная постоянная времени затухания остаточного напряжения по формуле (45);
    
    7) эквивалентная частота вращения и время выбега :
    
    задаемся начальным значением времени группового выбега , равным нулю;
    
    принимаем для каждого ЭД начальное значение частоты вращения ;
    
    определяем методом последовательных интервалов частоту вращения каждого ЭД, которую он будет иметь в конце интервала времени , по формуле
    

,                                 (53)

    
где и - последующие и предыдущие значения частоты вращения ЭД, отн.ед.; - расчетный интервал времени, с; - время ускорения агрегата СН по формуле (15), с; - момент сопротивления механизма, представленный кусочно-линейной аппроксимацией (рис.9)
         

Рис.9. Кривая зависимости момента сопротивления механизма от частоты вращения:

и - табличные значения частот вращения вала агрегата и соответствующие им значения
моментов сопротивления механизма и ; - расчетное значение частоты вращения,
для которого определяется значение момента сопротивления механизма

    
,             (54)

    
где и - значения момента сопротивления механизмов при частотах вращения соответственно и , отн.ед.;

    определяем эквивалентную частоту вращения группы ЭД, отн.ед., по формуле (46);
    
    определяем расчетное значение остаточного напряжения на шинах СН в момент времени по формуле (47), отн.ед.;
    
    сравниваем расчетное значение остаточного напряжения с заданным его значением по формуле (50).
    
    Если , то задаемся новым значением времени по формуле (51); обычно , задается равной 0,01 или 0,001.
    
    Вновь определяем частоту вращения по формуле (53) и проводим расчет до тех пор, пока не будет выполнено условие (50). Время , при котором выполнится условие (50), принимается за время группового выбега .
    
    Затем для каждого ЭД определяются:
    
    8) фиктивное время индивидуального выбега следующим образом:
    
    принимаем начальное значение времени индивидуального выбега , равным нулю;
    
    задаемся начальным значением частоты вращения , равным , для каждого ЭД;
    
    определяем по формуле (53) частоту вращения каждого ЭД, которую он приобретает за время ;
    
    сравниваем полученное значение частоты вращения ЭД со значением эквивалентной частоты вращения . Если , то задаемся новым значением времени и вновь по формуле (53) определяем частоту вращения.
    
    Это будет продолжаться до тех пор, пока не будет выполнено условие . Время , при котором будет выполнено это условие, и принимается за фиктивное время индивидуального выбега ;
    
    9) полное эквивалентное время перерыва питания по формуле (52);
    
    10) частота вращения ЭД в конце перерыва питания следующим образом:
    
    принимаем начальное значение времени ;
    
    задаемся для каждого ЭД начальным значением частоты вращения ;
    
    определяем частоту вращения ЭД, которую он приобретает за время , по формуле (32).
    
    Если , то задаемся новым значением времени и вновь определяем частоту вращения по формуле (32). Это происходит до тех пор, пока не будет выполнено условие . Частота вращения, которую будет иметь ЭД при выполнении этого условия, и будет той частотой вращения, которую ЭД приобретает в конце перерыва питания.     

3.3. Расчет режима самозапуска группы электродвигателей
при повторной подаче напряжения на шины секции собственных нужд

3.3.1. Оценка успешности самозапуска электродвигателей собственных нужд
по значению начального напряжения

    
    Практическую оценку успешности ускорения ЭД при самозапуске можно приближенно оценить по значению начального напряжения.
    
    Для правильной оценки успешности самозапуска группы ЭД по значению начального напряжения необходимо и достаточно, чтобы для каждого ЭД во всем диапазоне частоты вращения выполнялось следующее условие [3, 11]:
    

,                                            (55)

    
где , - момент вращения ЭД и момент сопротивления механизма при текущем -м значении частоты вращения каждого ЭД , отн.ед.; - начальное напряжение в момент повторного включения, отн.ед.; - порядковый номер ЭД; - коэффициент запаса, учитывающий погрешность исходной информации и принимаемый равным 1,15.
    
    Оценка успешности процесса самозапуска группы ЭД по условию (55) требует знания зависимостей тока статора, момента вращения ЭД и момента сопротивления механизма от частоты вращения, а также выполнения расчета режима перерыва питания. Все это несколько увеличивает объем вычислений, но повышает точность и позволяет с большей достоверностью судить об успешности процесса самозапуска ЭД.
    
    Следует отметить, что расчет по данной методике дает точные результаты, когда моменты вращения ЭД имеют в диапазоне частот вращения возрастающий характер. В тех случаях, когда хотя бы для одного ЭД момент вращения имеет тенденцию к уменьшению, следует использовать аналитический метод последовательных интервалов.
    
    Определение моментных характеристик ЭД и механизмов СН ТЭС экспериментальным путем связано с большими трудозатратами особенно в условиях действующей электростанции. Поэтому для оценки успешности процесса самозапуска группы ЭД необходимо в первую очередь применять экспериментальные или расчетные данные заводов-изготовителей. В случае отсутствия таких характеристик для приближенной оценки успешности самозапуска группы ЭД могут быть использованы их обобщенные (усредненные) характеристики момента вращения и тока статора, а также характеристики моментов сопротивлений механизмов СН [2]. При этом точность результатов расчета будет занижена.
    
    При упрощенной оценке успешности самозапуска группы ЭД по значению начального напряжения расчет выполняется в следующей последовательности:
    
    Для каждого ЭД определяется:
    
    1) значение частоты вращения, полученной по методике, изложенной в п.3.2;
    
    2) момент вращения, отнесенный к номинальному моменту, при номинальном напряжении и частоте вращения по формулам:
    

;                        (56)

    
    
;            (57)

    
    
,      (58)

    
где - кратность начального пускового момента ЭД, отн.ед.; - кратность максимального момента ЭД, отн.ед.; - критическое скольжение ЭД, отн.ед.;

    
    3) коэффициент, учитывающий наличие эффекта вытеснения тока в стержнях обмоток роторов, по формуле
    

,                 (59)

    
    
где - кратность начального пускового тока ЭД, отн.ед.; - номинальное скольжение ЭД, отн.ед.;
    
    4) кратность пускового тока при номинальном напряжении и произвольном значении частоты вращения
    

;                               (60)

    
    5) полная электрическая проводимость, , См, по формуле
    

,                                            (61)

    
где - номинальный ток ЭД, А; - номинальное напряжение ЭД, В.

    
    Далее для группы ЭД и статической нагрузки определяются:
    
    6) суммарная электрическая проводимость , См, по формуле
    

,                                 (62)

    
где - общее количество ЭД, подключенных к секции СН, шт.; - порядковый номер ЭД; - реактивная мощность статической нагрузки, кВ·А;
    
    7) начальное напряжение на шинах секции при самозапуске , отн.ед. отнесенное к номинальному напряжению, по формуле

,                                               (63)

где - индуктивное сопротивление внешней сети (кабельной линии, трансформатора или токоограничивающего реактора), Ом (приложение 7); - напряжение источника питания, равное 1,05-1,1 отн.ед.
    
    Затем для каждого ЭД рассчитываются:
    
    8) момент вращения при напряжении по формуле
    

;                                                  (64)

    
    9) момент сопротивления механизма по одной из формул, приведенных в табл.1;
    
    10) соотношение момента вращения и момента сопротивления по формуле (55); если для всех ЭД условие (55) выполняется, то ускорение ЭД при самозапуске будет успешным; если хотя бы для одного ЭД это условие не выполняется, то необходимо выполнить расчет всего процесса самозапуска.
    
    При необходимости можно определить для каждого ЭД при частоте вращения и напряжении ток, отнесенный к номинальному току, по формуле
    

.                                  (65)

    
    Так же можно рассчитать суммарный ток секции, отнесенный к номинальному току силового трансформатора или токоограничивающего реактора, по формуле
    

,                              (66)

    
где - номинальное напряжение силового трансформатора или токоограничивающего реактора, В; - номинальный ток силового трансформатора или токоограничивающего реактора, А.
    
    При выполнении расчетов учитываются ЭД резервных агрегатов СН, которые автоматически включаются в работу.
    
    В случае самозапуска основной группы ЭД от шин резервного питания, к которым предварительно подключена другая группа ЭД, требуется проверка сохранения устойчивости их работы. В составе предвключенных ЭД могут быть асинхронные и синхронные. Поведение ЭД зависит от степени понижения напряжения. Поэтому проверка устойчивости работы предвключенных ЭД при самозапуске основной группы двигателей выполняется по значению допустимого минимального значения начального напряжения, которое определяется по формуле
    

,                                          (67)

    
где - момент сопротивления механизма, рассчитанный по одной из соответствующих формул, представленных в табл.1, при частоте вращения , отн.ед.; - момент вращения ЭД при номинальном напряжении и частоте вращения .
    
    Уменьшение напряжения на шинах СН одновременно приводит к уменьшению момента вращения ЭД и частоты вращения. Нарушение устойчивой работы АД происходит тогда, когда частота вращения достигает своего критического значения , а развиваемый АД момент вращения при данном значении начального напряжения будет меньше или равен моменту сопротивления механизма, т.е.
    

,                                         (68)

    
где - кратность максимального момента ЭД, отн.ед.; - момент сопротивления механизма, определяемый по одной из формул, представленных в табл.1, при критическом значении частоты вращения
    

.                                                                  (69)

    
    Для сохранения устойчивой работы предвключенных АД необходимо, чтобы выполнялось следующее условие:
    

.                                                                     (70)

    
    Для ЭД с наиболее характерным составом механизмов, момент сопротивления которых описывается аналитическими выражениями (16)-(24), минимальное значение допустимого начального напряжения может быть определено по формуле
    

,                                                                      (71)

    
где - параметр, отражающий необходимое значение избыточного момента, при котором не нарушается устойчивая работа агрегата в целом, отн.ед. (рис.10).
    
    

Рис.10. Кривая зависимости допустимого напряжения по условию сохранения устойчивости работы
предвключенных электродвигателей при самозапуске другой группы электродвигателей
от расчетного параметра

    
    
    Значение параметра определяется по техническим данным ЭД и зависимости момента сопротивления механизма от частоты вращения. Значение параметра можно рассчитать по одной из формул:
    
    для механизмов с моментом сопротивления, определяемым:
    
    по формуле (16)
    

,                                              (72)

    
где - коэффициент загрузки ЭД по активной мощности, отн.ед.;

    
    для механизмов с моментом сопротивления, определяемым по формуле (17)
    

;                                      (73)

    
    для механизмов с моментом сопротивления, рассчитываемым: по формуле (18)
    

;                                        (74)

    
    по формуле (19)
    

,                    (75)

    
где - начальный момент сопротивления механизма при частоте вращения, равной нулю, отн.ед.;
    
    для механизмов с моментом сопротивления, определяемым по формуле (20)
    

;                                       (76)

    
    для механизмов момент сопротивления которых рассчитывается по формуле (21)
    

,                                  (77)

    
где и - коэффициенты, определяемые по формулам (21а) и (21б);

    
    для механизмов, момент сопротивления которых определяется по формуле (23)
    

;                  (78)

    
    для механизмов со сложным характером зависимости момента сопротивления механизма от частоты вращения
    

.                                  (79)

    
    Если в группе предвключенных ЭД есть синхронные, то их устойчивость работы при самозапуске основной группы ЭД будет оцениваться по значению допустимого напряжения , отн.ед., которое определяется по формуле
    

,                               (80)

    
где - номинальная активная мощность СД, кВт; и - соответственно реактивное сопротивление, Ом, и ЭДС СД, кВ, в установившемся или переходном режиме; - номинальное напряжение СД, кВ.
    
    Значение ЭДС СД в установившемся или переходном режиме определяется по формуле
    

.                            (81)

    
    Активная , кВт, и реактивная , квар, мощности, потребляемые СД в установившемся режиме работы из сети, по следующим формулам:
    

;                                                            (82)

    
,                                                             (83)

    
где - напряжение на зажимах обмотки статора СД в предшествующем установившемся режиме работы, кВ; - угол между напряжением на зажимах обмотки статора и током, потребляемым СД в установившемся режиме работы, град.; "+" - при работе ЭД в режиме перевозбуждения; "-" - при работе ЭД в режиме недовозбуждения.
    
    Если условие (70) выполняется, то устойчивость работы СД не нарушается. В противном случае устойчивость их работы нарушается.
    
    При понижении напряжения до 0,5 номинального устойчивая работа СД в течение 0,3-0,5 с сохраняется за счет повышения динамического момента. При достижении условия, когда момент вращения СД будет меньше момента сопротивления механизма, начинается выбег, т.е. переход в асинхронный режим [19].
    
    При снижении напряжения менее 0,7 номинального в течение более 0,5 с СД отключается первой ступенью ЗМН (аналогично может отключаться и ряд АД). Если в течение 0,5 с напряжение восстановилось, то при благоприятном сочетании асинхронного момента и загрузки СД, напряжения сети ускорение СД и его ресинхронизация происходят автоматически.
    
    По значению тока секции в начальный момент времени можно с достаточной степенью точности судить о перегрузке внешней сети по току и об отстройке максимальных токовых защит питающих элементов от токов самозапуска.
    
    Значение начального напряжения при самозапуске ЭД позволяет на стадии проектирования приближенно оценить правильность выбора уставки блокировки минимального напряжения максимальных токовых защит резервных вводов и трансформаторов СН.
    
    Расчетное значение пускового тока ЭД при текущем значении частоты вращения дает возможность приближенно оценить правильность выбора уставки по току токовой отсечки ЭД, а время самозапуска позволяет оценить уставки по времени защиты от перегрузки током обмотки статора электродвигателя. За уставку по времени защиты от перегрузки током обмотки статора ЭД принимается большее из двух значений, полученных по формулам:
    

;                                                                     (84)

,                                                                        (85)

    
где - расчетное значение времени пуска ЭД, с; - расчетное значение времени самозапуска ЭД, с; 1,3 - коэффициент надежности.
    
    

3.3.2. Расчет процесса самозапуска электродвигателей собственных нужд

    
    Расчет всего процесса самозапуска ЭД СН выполняется в том случае, если при оценке успешности самозапуска ЭД по значению начального напряжения хотя бы для одного электродвигателя не выполнено условие (55) или требуется отстроить уставку по времени защиты от перегрузки по току статора ЭД от времени пуска или самозапуска.
    

Аналитический метод расчета группового самозапуска ЭД СН, основанный на использовании
среднего значения момента вращения ЭД и момента сопротивления механизма [12]

    
    Аналитический метод расчета может быть применен, если известны характеристики вращающих моментов и токов ЭД, моментов сопротивления механизмов от скольжения, а также известны значения частот вращения (или скольжения) каждого ЭД в конце перерыва питания из расчета по п.3.2.
    
    В первую очередь необходимо использовать в расчетах характеристики, полученные экспериментальным путем в условиях действующей ТЭС или на испытательных стендах заводов-изготовителей. При отсутствии экспериментальных характеристик рекомендуется использовать расчетные характеристики заводов-изготовителей. И только в том случае, если по какой-нибудь причине расчетные характеристики заводов-изготовителей отсутствуют, рекомендуется использовать обобщенные усредненные характеристики момента вращения (56), тока статора (60) ЭД и моментов сопротивления механизмов (16)-(23).
    
    При выполнении расчета принимаются допущения, незначительно снижающие его точность, но приводящие к значительному его упрощению:
    
    а) ток самозапуска считается чисто индуктивным, т.е. активными сопротивлениями отдельных элементов схемы замещения пренебрегают;
    
    б) напряжение на шинах системы считается неизменным по значению, а ее сопротивление равным нулю;
    
    в) напряжение на шинах секции СН (рис.11, кривая 1 по данным эксперимента) в течение пуска или самозапуска одного ЭД принимается по значению неизменным (см. рис.11, кривая 2), а при достижении этим ЭД установившегося значения (см. рис.11, кривые 3, 4, 5) частоты вращения напряжение на шинах СН изменяется скачком до значения, определяемого полными сопротивлениями ЭД на данный момент времени;
    
    

Рис.11. Кривые зависимости напряжения секции (1, 2), частот вращения электродвигателей (3, 4, 5) при самозапуске от времени:

экспериментальные; расчетные

    
    г) нелинейные зависимости момента вращения ЭД и момента сопротивления механизма от частоты вращения заменяются эквивалентными средними соответственно и (рис.12), обеспечивающими тот же запас кинетической энергии ротора ЭД, что и исходные нелинейные; причем во всем диапазоне должно быть больше для всех агрегатов СН; если хотя бы для одного агрегата это условие не выполняется, то с помощью данного метода получается неправильное значение времени разворота и его не стоит применять для оценки успешности самозапуска электродвигателей; в этом случае следует использовать аналитический метод расчета группового самозапуска ЭД СН, основанный на использовании обобщенных (или экспериментальных, расчетных зависимостей тока статора, момента вращения ЭД, момента сопротивления механизма) характеристик агрегатов СН методом последовательных интервалов.
         

Рис.12. Кривые зависимости момента вращения электродвигателя и момента сопротивления механизма:
, - реальные; ; - эквивалентные

    
    
    Расчет выполняется в следующей последовательности:
    
    Для каждого ЭД определяются:
    
    1) номинальное скольжение , по формуле (3);
    
    2) критическое скольжение , по формуле (2);
    
    3) время ускорения по формуле (15);
    
    4) текущее значение частоты вращения по одной из формул табл.1;
    
    5) конкретное значение для конкретной частоты вращения, если известна зависимость кратности тока статора ЭД от скольжения, и затем производится расчет по п.6; если зависимость кратности тока статора ЭД неизвестна, то для ее определения используется обобщенная зависимость момента вращения ЭД (56); по формуле (59) определяется коэффициент вытеснения тока и по формуле (60) значение кратности тока статора ;
    
    6) полная электрическая проводимость по формуле (61).
    
    Далее для группы ЭД определяются:
    
    7) суммарная электрическая проводимость по формуле (62);
    
    8) напряжение на шинах секции СН по формуле (63), обозначение его ;
    
    9) ток секций по формуле (66).
    
    Затем для каждого ЭД рассчитывается:
    
    10) ток статора по формуле (65);
    
    11) среднее значение момента вращения по методике, изложенной в приложении 8;
    
    12) среднее значение момента сопротивления механизма по методике, изложенной в приложении 8;
    
    13) время разворота до установившегося значения частоты вращения при постоянстве напряжения по формуле
    

,                     (86)

    
где - время ускорения, с; - установившееся значение частоты вращения, отн.ед.; - текущее значение частоты вращения, отн.ед.; - среднее значение момента вращения ЭД, отн.ед.; - среднее значение момента сопротивления механизма, отн.ед.

    Из всех ЭД выбирается такой, у которого минимальное время разворота. Это время обозначается . Для этого ЭД частота вращения при дальнейших расчетах принимается равной , а при приближенных расчетах за установившееся значение частоты вращения ЭД можно принять ее номинальное значение
    

,                                          (87)

    
где - номинальная частота вращения вала ЭД, об/мин; - синхронная частота вращения магнитного поля статора ЭД, об/мин.
    
    Полное время разворота ЭД определяется как сумма всех минимальных значений времени разворота по формуле
    

,                                                                          (88)

    
где - индекс, указывающий на последовательность ускорения ЭД;

    
    14) частота вращения, которую ЭД приобретают за время по формуле
    

,                         (89)

    
где и последующие и предыдущие значения частоты вращения, отн.ед.

    
    Проверяется, все ли ЭД развернулись до установившегося значения частоты вращения: если все ЭД развернулись, то расчет заканчивается; если не все ЭД развернулись, то вновь выполняется расчет по п.5.
    
    К достоинствам данного метода расчета прежде всего следует отнести: простоту и наглядность; возможность выполнять расчет ускорения ЭД механизмов, имеющих произвольный характер зависимости момента сопротивления от частоты вращения; малый объем вычислений (по сравнению с любым методом расчета, основанным на решении уравнения движения ротора ЭД методом последовательных интервалов), который может быть определен по формуле
    

,                                                         (90)

    
где - общее количество ЭД, шт.; - порядковый номер ЭД.

    
    Недостатки данного метода расчета:
    
    а) предварительно подключенная группа ЭД к шинам резервного питания может быть учтена в расчетах только как постоянная нагрузка;
    
    б) на каждом шаге расчета требуется аналитическое определение средних значений момента вращения ЭД и момента сопротивления механизма   при частоте вращения .
    
    Если в результате расчета окажется, что расчетное время самозапуска ЭД больше допустимого (по условию нагрева ЭД или нарушения устойчивости технологического режима теплоэнергетического оборудования), то расчет следует выполнить по методу последовательных интервалов.
    

Аналитический метод расчета группового самозапуска ЭД СН, основанный на использовании
обобщенных или конкретных зависимостей тока статора, момента вращения ЭД
и момента сопротивления механизма [2]

    
    При выполнении расчетов принимаются следующие допущения:
    
    а) ток статора ЭД считается чисто индуктивным;
    
    б) пренебрегают активными сопротивлениями элементов схемы замещения;
    
    в) напряжение на шинах системы считается неизменным;
    
    г) шаг расчета по времени принимается равным 0,5-1,5 с.
    
    Расчет выполняется в следующей последовательности.
    
    Для каждого ЭД определяются:
    
    1) номинальное скольжение по формуле (3);
    
    2) критическое скольжение по формуле (2);
    
    3) время ускорения по формуле (15);
    
    4) начальное значение частоты вращения по одной из формул табл.1;
    
    5) конкретное значение для конкретного значения частоты вращения, если известна зависимость кратности тока статора ЭД от частоты вращения, и затем выполняется расчет по п.6; если зависимость кратности тока статора ЭД от частоты вращения неизвестна, то для ее определения используется обобщенная зависимость момента вращения ЭД (56); по формуле (59) определяется коэффициент вытеснения тока и по формуле (60) значение кратности тока статора ;
    
    6) полная электрическая проводимость по формуле (61).
    
    Далее для группы ЭД и статической нагрузки определяются:
    
    7) суммарная электрическая проводимость по формуле (62);
    
    8) напряжение на шинах секции СН по формуле (63), обозначив его ;
    
    9) ток секции по формуле (66).
    
    Затем для каждого ЭД рассчитываются:
    
    10) ток статора по формуле (65);
    
    11) конкретное значение для конкретного значения частоты вращения, если известна зависимость момента вращения ЭД от частоты вращения, и затем выполняется расчет по п.12; если зависимость момента вращения ЭД от частоты вращения неизвестна, то используется обобщенная характеристика момента вращения, определяемая по формуле (56);
    
    12) момент вращения ЭД при частоте вращения и напряжении по формуле (64);
    
    13) момент сопротивления механизма при частоте вращения по известной зависимости (расчетной или экспериментальной); если неизвестна зависимость момента сопротивления механизма от частоты вращения , то используются обобщенные характеристики, определяемые по формулам (16)-(23);
    
    14) приращение частоты вращения за промежуток времени по формуле
    

;                                    (91)

    
    15) частота вращения в конце расчетного интервала времени по формуле
    

,                                                          (92)

    
где и - последующее и предыдущее значения частоты вращения ЭД.

    
    Если значение частоты вращения ЭД будет больше частоты вращения в установившемся режиме работы , то такой ЭД считается самозапустившимся и в дальнейших расчетах его частота вращения принимается равной ;
    
    16) время самозапуска по формуле
    

,                                                                        (93)

    
где - количество расчетных интервалов времени , за которое ЭД достигает установившегося значения частоты вращения .

    Время самозапуска должно быть меньше допустимого времени по условию нагрева ЭД и меньше допустимого времени, обеспечивающего устойчивость технологического режима энергоблока (т.е., когда не срабатывает ни одна из технологических защит, приводящая к отключению энергоблока).
    
    Для каждого ЭД по требованию заводы-изготовители могут выдать значения допустимого времени пуска по условию предельного нагрева обмотки статора или ротора при номинальном напряжении .
    
    В зависимости от типа ЭД допустимое время пуска по условию нагрева будет разным [21]. У нормальных СД на напряжение 3, 6, 10 кВ и АД на напряжение 3 кВ время пуска ограничивается обычно допустимой температурой обмотки ротора, а для АД на напряжение 6 кВ - допустимой температурой обмотки статора. Для этих ЭД при отклонении напряжения от номинального допустимое время пуска увеличивается обратно пропорционально квадрату напряжения и определяется по формуле
    

,                                                      (94)

    
где - допустимое время пуска ЭД по условию нагрева при номинальном напряжении, с; - значение напряжения на выводах ЭД, отнесенное к номинальному значению напряжения, отн.ед.
    
    В формуле (94) принимается, что в течение всего процесса пуска ЭД напряжение на его выводах обмотки статора остается неизменным. Но во время самозапуска группы ЭД сопротивление каждого ЭД увеличивается, ток уменьшается с увеличением частоты вращения и пропорционально уменьшению напряжения, а следовательно уменьшается суммарный ток самозапуска группы ЭД и падение напряжения во внешней сети. Напряжение при самозапуске с течением времени увеличивается. Поэтому при оценке допустимости самозапуска по условию нагрева обмотки статора ЭД в формуле (94) необходимо принимать усредненное напряжение за весь процесс самозапуска, определяемое методом площадей. Зная допустимое время пуска по условию нагрева ЭД и действительное время пуска, самозапуска, можно определить, нагреваются ли обмотки статора ЭД за время самозапуска выше допустимой температуры. Если время пуска, самозапуска меньше допустимого времени пуска по условию нагрева, то ЭД не нагреваются выше допустимой температуры. Если время пуска, самозапуска больше допустимого, то ЭД нагреваются выше допустимой температуры.
    
    

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ, УЧАСТВУЮЩИХ В САМОЗАПУСКЕ ПРИ ПИТАНИИ ШИН СН ОТ ТРАНСФОРМАТОРА
ИЛИ ТОКООГРАНИЧИВАЩЕГО РЕАКТОРА

    
    Сохранение устойчивости технологического режима электростанции зависит от наличия в работе необходимых конкретных механизмов СН. Электродвигатели этих механизмов не отключаются при перерыве питания и участвуют в процессе группового самозапуска. Суммарная мощность неотключаемых ЭД, определяемая условиями сохранения устойчивости технологического режима, зависит также от схемы внешнего электроснабжения.
    
    Существует два варианта схем резервного электроснабжения СН ТЭС:
    
    1) токоограничиваюший реактор или пускорезервный трансформатор, питающий СН, подключен к шинам системы бесконечно большой мощности, для которой характерно постоянство значения напряжения на шинах и отсутствие внутреннего индуктивного сопротивления;
    
    2) мощность резервного источника питания невелика и соизмерима с помощью подключенных ЭД.
    
    Для современных ТЭС типичным является первый вариант. Второй - в основном типичен для систем надежного питания атомных электростанций. На ТЭС питание потребителей СН от генераторов соизмеримой мощности применяется редко. В настоящее время рассматривается установка дизель-генераторов на ТЭС для питания ответственных потребителей.
    
    Значения мощности силового трансформатора (или токоограничивающего реактора) и его реактивного сопротивления зависят от суммарной мощности неотключаемых ЭД и их параметров, а также характера момента сопротивления приводимого ими механизма и требуемой степени ограничения тока короткого замыкания.
    
    При питании ЭД от пускорезервного двухобмоточного нерасщепленного трансформатора (см. рис.4) значение его номинальной мощности по условию успешного самозапуска определяется следующим образом:
    
    определяется значение начального напряжения на шинах секции СН по формуле
    

, (95)

    
где - напряжение источника питания, отн.ед.; - номинальная мощность трансформатора, кВ·А; - реактивная составляющая мощности постоянной нагрузки, квар; - напряжение короткого замыкания трансформатора при конкретном положении регулятора под нагрузкой (РПН), определяемое расчетным или экспериментальным методом, а при неизвестном положении РПН принимается усредненное значение, % (см. приложение 5); - номинальное напряжение, кВ; - сопротивление внешней сети, Ом; - усредненное значение кратности пускового тока ЭД, определяется по формуле

,                                  (96)

    
где - общее количество ЭД на секции, шт.; - порядковый номер ЭД; - кратность пускового тока ЭД по паспорту или каталогу, отн.ед.; - номинальная мощность ЭД по паспорту или каталогу, кВт; - суммарная номинальная мощность всех ЭД, участвующих в самозапуске, кВт; - усредненное значение номинального коэффициента мощности ЭД, отн.ед.; - усредненное значение номинального коэффициента полезного действия ЭД, %;
    
    проверяется для каждого ЭД выполнение условия (55) при скольжении единица, т.е.
    

,                                          (97)

    
где - кратность пускового тока ЭД, отн.ед.; - начальный момент сопротивления механизма, отн.ед.; если для группы ЭД выполняется условие (97), то значения номинальной мощности трансформатора достаточно для самозапуска неотключаемых ЭД; если хотя бы для одного ЭД условие (97) не выполняется, то необходимо либо уменьшить значение суммарной мощности неотключаемых ЭД, если это возможно, или реактивной мощности нагрузки, либо повысить мощность трансформаторов и расчет повторить.
    
    При питании ЭД от пускорезервного двухобмоточного трансформатора с расщепленной обмоткой (см. рис.4) значение его номинальной мощности по условию успешного самозапуска определяется следующим образом:
    
    а) определяется значение начального напряжения на шинах первой и второй секций СН по формулам:
    

;                           (98)

    
.                         (99)

    
    Промежуточный коэффициент определяется по формуле
    

.                             (100)

    
    Суммарное индуктивное сопротивление ЭД и статической нагрузки соответственно первой и второй секций, Ом, рассчитывается по формулам:
    

;                      (101)

    
    
,      (102)

    
где - номинальное напряжение ЭД, кВ; , - усредненные значения кратностей пусковых токов ЭД соответственно первой и второй секций, отн.ед.; , - усредненные значения номинального коэффициента мощности ЭД первой и второй секций, отн.ед.; , - усредненные значения номинального коэффициента полезного действия ЭД первой и второй секций, %; , - реактивная составляющая мощности постоянной нагрузки первой и второй секций, квар; , - индуктивные сопротивления первой и второй расщепленных обмоток низкого напряжения трансформатора (см. приложение 7), Ом; - индуктивное сопротивление обмотки высокого напряжения трансформатора, Ом; - напряжение источника питания, отн.ед.;
    
    б) проверяется для каждого электродвигателя каждой секции выполнение условия (97). Если условие (97) выполняется для всех ЭД, то значения номинальной мощности трансформатора достаточно для самозапуска неотключаемых ЭД. Если хотя бы для одного ЭД условие (97) не выполняется, то необходимо либо уменьшить значения реактивной мощности нагрузки или суммарной мощности неотключаемых ЭД, если это возможно, либо повысить мощность трансформатора и расчет повторить.
    
    При питании от одинарного или сдвоенного токоограничивающего реактора допустимое по условию успешного самозапуска неотключаемых ЭД значение его номинальной мощности определяется аналогично двухобмоточным трансформатором с нерасщепленной и расщепленной на две части обмоткой низкого напряжения. Параметры эквивалентной схемы замещения реакторов определяются по формулам, приведенным в приложении 7.
    
    При определении номинальной мощности трансформатора (или токоограничивающего реактора), подключенного к источнику питания через внешнее индуктивное сопротивление (кабельную и воздушную линию, обмотку низкого сопротивления, автотрансформатора), по условию успешного самозапуска неотключаемых ЭД необходимо учесть это сопротивление путем суммирования с индуктивным сопротивлением трансформатора (или реактора).
    

Заключение

    
    Выше были изложены упрощенные приближенные методы расчета режимов работы электродвигателей СН электростанций. Эти методы характеризуются малым объемом вычислительных операций. Предлагаемые методы позволяют выполнить для одного или группы ЭД СН отдельно расчеты следующих режимов: установившегося режима при нормальной работе, режима глубокой посадки напряжения на шинах СН при КЗ за блочным трансформатором, режима выбега одного или группы ЭД при потере электропитания, режима самозапуска группы ЭД при восстановлении электропитания. Эти методы позволяют также оценить правильность выбора мощности ТСН, состава ЭД подключенных ТСН, соотношения момента вращения ЭД и момента сопротивления механизма для обеспечения пуска и самозапуска, уставок некоторых видов устройств РЗА.
    
    В зависимости от требуемой точности при оценке успешности самозапуска группы ЭД может быть применен один из предлагаемых способов расчета. Для того, чтобы ответить на вопрос, успешен или неуспешен процесс самозапуска группы ЭД, необходимо, как минимум, рассчитать индивидуальный выбег каждого агрегата, а после определения начального напряжения выполнить проверку соотношения момента вращения ЭД и момента сопротивления механизма в диапазоне частот вращения от начального (в конце выбега) до установившегося значения. Достаточным условием успешности самозапуска является то, что время самозапуска ЭД должно быть меньше допустимого времени, определяемого нагревом ЭД и условием нарушения технологического режима теплоэнергетического оборудования.
    
    В приложении 9 приведены примеры расчетов режимов работы ЭД СН электростанций.
    
    

Приложение 1

    
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ЗАГРУЗКИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ
ПО АКТИВНОЙ МОЩНОСТИ

    
     При выполнении расчетов режимов перерыва питания и самозапуска группы ЭД на стадии проектирования определение коэффициента загрузки ЭД по активной мощности выполняется по формуле
    

,                                                (П1.1)

    
где - номинальная активная мощность на валу ЭД, определяемая по паспорту или каталогу, кВт; - номинальная мощность, потребляемая механизмом при его номинальных подаче и частоте вращения и определяемая по каталожным и паспортным зависимостям мощности от подачи, кВт (рис.П1.1).
    
    

Рис.П1.1. Кривые зависимостей напора и потребляемой мощности механизмов тягодутьевой
и насосной групп СН от подачи:

1 - кривая зависимости напора от подачи;
2 - кривая зависимости потребляемой мощности от подачи

    
    
    При описании момента сопротивления насоса, работающего через обратный клапан на сеть с противодавлением, определяется также коэффициент загрузки ЭД при работе насоса на закрытую задвижку
    

,                                                         (П1.2)

    
где - мощность, потребляемая насосом при номинальной частоте вращения и подаче, равной нулю, кВт (см. рис.П1.1).
    
    При выполнении расчетов режимов перерыва и самозапуска группы ЭД действующей ТЭС необходимо определить реальную загрузку каждого ЭД по активной мощности, потребляемой из сети при максимальной нагрузке энергоблока. Измерение активной мощности выполняется общеизвестными прямыми или косвенными методами [2, 13, 14].
    
    

Приложение 2

    
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

    
    
Таблица П2.1

    
Баковые масляные выключатели с простым разрывом дуги в масле [23]

    
    
Таблица П2.2

    
Баковые масляные выключатели с дугогасительными приспособлениями [23]

    
    
Таблица П2.3

    
Выключатели маломасляные внутренней установки [24]

    
    
Таблица П2.4

    
Выключатели масляные баковые наружной установки [24]

    
    
Таблица П2.5

    
Выключатели электромагнитные [24]

    
    
Таблица П2.6

    
Выключатели воздушные [23] , [24]

    
    
Таблица П2.7

    
Выключатели вакуумные [24]

    Приложение 3

    
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ АСИНХРОННЫХ И СИНХРОННЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

    
    
Таблица П3.1

    
Технические данные асинхронных электродвигателей на напряжение 6 кВ