大容量电动机通常是指电功率在几百甚至上千千瓦的电动机。其配电装置采用3 kV∽10kV电压等级,在电网容量,电动机和生产工艺许可的情况下,尽量采用全电压直接起动的方式,同时还要有相应的继电保护装置确保其正常运行。大型电动机的运行将会给电网和其它拖动设备的安全运行带来很大影响,因此需要进行认真的比较和分析计算,以确定经济合理,运行可靠,技术先进的配电方案。以下就岭澳核电站空压机配电的工程实例谈谈大容量电动机的配电特点,起动条件及相应的计算验证。
二、工程实例
(一)实例介绍
岭澳核电站空气压缩系统由三台空压机组
(二)在计算之前需考虑以下因素:
1、大容量电动机起动时,需要满足起动母线电压波动、电动机起动转矩要求和电动机及工艺设备的动热稳定要求。电动机和工艺设备应能承受全压起动时的冲击,即能满足电动机和工艺设备的动稳定要求。对于某些电动机在全压起动时还需满足制造厂规定的热稳定要求。
2、大型电动机起动时CONTROL ENGINEERING China版权所有,其端电压应能保证被拖动机械要求的起动转矩,且在配电系统中引起的电压下降不应妨碍其它用电设备的工作。按照国家标准《电能质量。电压允许拨动和闪变》(GB 12326-93)的要求,一般情况下,电动机起动时配电母线上的电压不应低于额定电压的85%,对于经常起动的电动机控制工程网版权所有,不应低于额定电压的90%。
3、起动计算
(1)阻抗计算:设供电系统是无限大容量电源,采用标幺值计算CONTROL ENGINEERING China版权所有,用系统阻抗(X*xt)计算起动压降时,应按引起压降最大的情况,即系统容量最小,短路容量最大的情况。
b.线路阻抗(X*l1):X*l1=X×Sj/Uj2式中:X——每相线路电抗(Ω);Uj——线路基准电压(kV);c.母线上其它负荷电抗(X*fh);X*fh=Sj/Sfh式中:Sj——基准容量,取100MVA;Sfh——母线上其它容量计算值(MVA);d.线路阻抗(X*l2)
X*l2=X×Sj/Uj2式中:X——每相线路电抗(Ω);Uj——线路基准电压(kV);e.电动机起动阻抗(X*d)
X*d=1/Kq×Sj/Sed式中:Kq——电动机全压起动电流倍数;Sed—电动机额定容量。
(2)起动参数计算:由图1可知,电动机回路阻抗X*q=X*l2+X*d母线总的阻抗X*= X*q// X*fh供电系统的总阻抗 ∑X*=X*+X*l1+X*xt系统提供的总起动电流 I*q=1/∑X*电动机回路起动电流,由电动机回路