Drugi domaći iz specstalacija

1. Drugi domaći iz spec.instalacija Grupa 5: Dušan Nestorov 98/674 Vojislav Mor 01/485 Vladimir Radovanović 02/418

2. Xm Rm C 2 U cos ( t - ) Domaći zadatak 10 Prvi Deo: Korišćenjem numeričke ili analitičko-numeričke metode odrediti vršnu vrednost struje koja se javlja pri priključenju praznog kondenzatora. Impedansa kratkog spoja mreže do mesta priključenja kondenzatora snage 12.5 i 25 kVAr iznosi Zm = (7.4 + j 9.3) m, a do kondenzatora snage 50 i 100 kVArZm = (3.1 + j 9.2) m. Efektivna vrednost faznog napona iznosi U = 231 V. Vrednosti vršne struje odrediti za kondenzatore čije su trofazne snage 12.5 kVAr, 25 kVAr, 50 kVAr i 100 kVAr. Dobijene vrednosti uporediti sa vrednostima koje se za vršnu struju (Ip) dobijaju primenim izraza iz standarda IEC 60871-1, (gde je S je snaga tropolnog kratkog spoja (MVA) na mestu priključenja kondenzatora, In nominalna struja kondenzatora (data kao efektivna vrednost struje, u A), Q trofazna reaktivna snaga kondenzatora (MVAr)); odnosno izraza iz publikacije ABB-a, (gde je f mrežna učestanost – 50 Hz, Q trofazna reaktivna snaga kondenzatora (kVAr), Lm induktivnost mreže (H)).

3. Xm Rm C 2 U cos ( t - ) Prvi Deo: Na osnovu prvog Kirhofovog zakona za kolo sa slike možemo napisati sledeću jednačinu: Sređivanjem dobijamo jednačinu: Na osnovu ove jednačine formiramo model u simulink-u.

5. Ispitivanjem struje za sledeće vrednosti kapacitivnosti kondenzatora: C1=248.67uF, C2=497.35uF, C3=994.7uF i C4=1.98mF dobijamo:

6. Grafik struje kondenzatora C1 za fazni ugao od 0 stepeni (max 50.6A)

7. Grafik struje kondenzatora C1 za fazni ugao od 45 stepeni (max 681A)a

8. Grafik struje kondenzatora C1 za fazni ugao od 90 stepeni (max 939A)

9. Grafik struje kondenzatora C2 za fazni ugao od 90 stepeni (max 1315A)

10. Grafik struje kondenzatora C3 za fazni ugao od 90 stepeni (max 1882A)

11. Grafik struje kondenzatora C4 za fazni ugao od 90 stepeni (max 2632A)

12. Vrednosti struja izračunatih pomoću korišćenja formule iz publikacije ABB-a iznose: Za C1: Ip = 946A Za C2: Ip = 1338A Za C3: Ip = 1902A Za C4: Ip = 2691A

13. Upoređivanje rezultata dobijenih simulacijom i proračunom po formuli

14. X1 X2 R1 R2 C1 C2 Drugi Deo: Korišćenjem numeričke ili analitičko-numeričke metode odrediti vršnu vrednost struje koja se javlja pri priključenju praznog kondenzatora(C1) na sabirnice na koje je priključen drugi kondenzator (C2). Vrednosti vršne struje odrediti za kondenzatorC2 čija je trofazna snaga Q2  = 12.5 kVAr, kada je priključen kondenzator C2 čija je trofazna snaga: a)  Q2 = 12.5 kVAr, b) Q2 = 100 kVAr. Dobijene vrednosti uporediti sa vrednostima koje se za vršnu struju dobijaju primenim izraza iz standarda IEC 60871-1, (gde je U efektivna vrednost faznog napona – 231 V, XL induktivna reaktansa vodova između kondenzatora (), XC kapacitivna reaktansa po fazi (), izračunata po izrazu Q1 i Q2 su trofazne reaktivne snage kondenzatora C1 i C2, respektivno (MVAr)) ; odnosno izraza iz publikacije ABB-a Impedansa kablovske veze između baterija snage 12.5 kVAr i 100 kVAr iznosi Z12.5/100 = (6.86 + j 1.16) m.

15. Drugi Deo: Za kolo sa slike, postavljamo diferencijalne jednačine po prvom i drugom Kirhofovom zakonu: Sredjivanjem ovih jednačina dobijamo sistem na osnovu koji formiramo model:

16. Model za drugi deo zadatka:

17. Početni uslovi za ova slučaj su:

18. Struje kondenzatora C1 (za Q2=12.5kVAr) (Ipmax = 1919A)

19. Struje kondenzatora C1 (za Q2=100kVAr) (Ipmax = 2356A)

20. HVALA NA PAŽNJI!!!