X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

Введение. В условиях нехватки и увеличения стоимости энергетических ресурсов, роста объемов всего производства и инфраструктуры городов все более острой становится проблема энергосбережения и в частности, экономии электроэнергии. В связи с этим в последнее время остро стоит вопрос повышения качества электроэнергии, т.к. оно может существенно влиять на расход электроэнергии, надежность систем электроснабжения, технологический процесс производства.

Одним из эффективных путей целесообразного использования электроэнергии и повышения технико-экономических показателей работы электрооборудования является компенсация реактивной мощности (КРМ). Правильная компенсация реактивной мощности дает ряд преимуществ, таких как:

 высвобождение дополнительной мощности трансформаторов за счет снижения реактивной и, как следствие, полной мощности; 5

 уменьшение потерь активной составляющей тока (за счет уменьшения фазных токов в сетях потребителя);

 использование линий электропередач меньшего сечения;

 увеличение сроков службы электрооборудования за счет снижения нагрузок и нагрева;

 экономия при оплате электроэнергии и мощности (применение повышающих или понижающих коэффициентов к тарифу на передачу электроэнергии);

 улучшение качества электроэнергии у потребителей (улучшается освещенность на рабочих местах, увеличивается производительность труда).

 уменьшение аварий на электроустановках потребителя;

 уменьшение уровня гармоник в сети.

Мельницы мокрого самоизмельчения предназначены для размола руд черных и цветных металлов, алмазо- и золотосодержащих руд, сырья для промышленности строительных материалов. Мельницы самоизмельчения предназначены для измельчения руд дробящей средой, в которых служат не металлические шары и стержни, а крупные куски руды, загружаемые в мельницу. Работа мельницы происходит при непрерывной подаче во вращающийся барабан руды и воды. Материал, поступивший в барабан, захватывается специальными выступающими над бронеплитами подъемниками (лифтерами) и поднимается вверх до тех пор, пока сила тяжести поднятых кусков не превысит действующую на них центробежную силу, после чего эти куски падают и скатываются вниз. Измельчение материала происходит путем раскалывания, раздавливания и истирания. Измельченный материал проходит через разгрузочную решетку и выгружается из мельницы.

Мельницы самоизмельчения предназначены для тонкого измельчения (до 0,3-0,07 мм) крупнокускового (от 300 до 600 мм) неклассифицированного или разделенного на два класса крупности (+100 и –100 мм) материала при переработке медно-молибденовых, железных, золотосодержащих и других типов руд. В процессе измельчения крупные куски измельчают более мелкие зерна руды и одновременно измельчаются сами. По своей конструкции мельницы подобны обычным, принципиальное отличие их состоит лишь большом диаметре (до 11-13 м) при малой длине (0,3-0,5 диаметра). Большой диаметр обеспечивает необходимую силу удара кусков и увеличивает удельную производительность её диаметру в степени 0,6.

Такие мельницы используют в настоящее время в компании Алроса МГОК на обогатительной фабрике №3 для размола алмазосодержащих руд.

Средства компенсации реактивной мощности. Для искусственной компенсации реактивной мощности, называемой иногда "поперечной" компенсацией, применяются специальные компенсирующие устройства, являющиеся средствами компенсации реактивной мощности. Понятие средства компенсации реактивной мощности относят к любым устройствам, способным целенаправленно воздействовать на баланс реактивной мощности в энергетической системе объекта. Это воздействие может быть достигнуто увеличением или уменьшением как генерируемой, так и потребляемой реактивной мощности. К основным техническим средствам компенсации реактивной мощности относятся следующие виды компенсирующих устройств: конденсаторные батареи (КБ), синхронные компенсаторы, статические тиристорные компенсаторы.

Синхронные двигатели компенсаторы. При увеличении тока возбуждения выше номинального значения синхронные двигатели (СД) могут вырабатывать реактивную мощность, следовательно, их можно использовать как средство компенсации реактивной мощности. Главным отличием СД от АД является то, что магнитное поле, необходимое для действия СД, создаётся в основном от отдельного источника постоянного тока (возбудителя). Вследствие этого СД в нормальном режиме (при cos𝜑 = 1) почти не потребляет из сети реактивной мощности, необходимой для создания главного магнитного потока, а в режиме перевозбуждения, т.е. при работе с опережающим коэффициентом мощности, может генерировать ёмкостную мощность в сеть. Синхронные двигатели, выпускаемые отечественной промышленностью, рассчитаны на опережающий коэффициент мощности cos𝜑 = 0,9 и при номинальной активной нагрузке 𝑃ном и напряжении 𝑈ном могут вырабатывать номинальную реактивную мощность:

При недогрузке СД по активной мощности 𝛽 = 𝑃 𝑃ном < 1 возможна перегрузка по реактивной мощности 𝛼 = 𝑄 𝑄ном > 1.

Преимуществом СД, используемым для компенсации реактивной мощности, по сравнению с КБ является возможность плавного регулирования генерируемой реактивной мощности. Недостатком является то, что активные потери на генерирование реактивной мощности для СД больше, чем для КБ, так как зависят от квадрата генерируемой мощности СД. Дополнительные активные потери в обмотке СД, кВт, вызываемые генерируемой реактивной мощностью в пределах изменения cos𝜑 от 1 до 0,9 при номинальной активной мощности СД, равной Рном,

где 𝑄ном-номинальная реактивная мощность СД, квар; -сопротивление одной фазы обмотки СД в нагретом состоянии, Ом; 𝑈ном -номинальное напряжение сети, кВ. В общем случае когда Р, Q, и U отличаются от номинальных значений, потери активной мощности, кВт, на генерирование реактивной мощности

где Q'-величина генерируемой синхронным двигателем реактивной мощности, кВАр; 𝐷1 и 𝐷2 - постоянные величины, кВт. Реактивная мощность Q', генерируемая синхронным двигателем при активной нагрузке Р

Код для цитирования: Скопировать