Расчет электрических нагрузок

1. ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.  Расчет электрических нагрузок

При расчете силовых нагрузок важное значение имеет правильное определение электрической нагрузки во всех элементах силовой сети. Завышение нагрузки может привести к перерасходу проводникового материала, удорожанию строительства; занижение нагрузки к уменьшению пропускной способности электрической сети и невозможности обеспе6чения нормальной работы силовых электроприемников.

По

тому правильное определение электрических нагрузок является решающим фактором при проектировании и эксплуатации электрических сетей.

Существует три метода расчета электрических нагрузок:

- метод коэффициента спроса;

- метод упорядоченных диаграмм (метод коэффициента максимума);

- метод удельного потребления электрической энергии на единицу выпускаемой продукции.

Расчет электрических нагрузок ведем методом упорядоченных диаграмм, так как для определения электрических сетей и установок необходимо знать кроме средних нагрузок также максимальные нагрузки для выбора электросетей, электрооборудования и защиты. Так же в электромеханическом цехе установлены разные по режиму работы по режиму работы и по мощности электрические потребители и влиянием отдельного потребителя на общую нагрузку пренебречь нельзя.

Коэффициент максимума Кмакс, служит для перехода от средней мощности нагрузки за  наиболее загруженную смену.

Для удобства расчета составляем таблицу 1.1, в которую вносим электрические потребители по распределительным пунктам. В нашем случае имеется пять распределительных пунктов и мы отдельно для каждого рассчитываем активную, реактивную и полную мощности, а также максимальный ток. Произведем расчет по РП-1, а остальные распределительные пункты рассчитываются аналогично.

Определяем среднюю активную мощность за наиболее загруженную смену:

[pic 1]

где Ки – коэффициент использования, который показывает, как используется активная мощность за смену и cos φ;

ƩРном – суммарная мощность, кВт.

Рср1 = 0,1 · 36 = 3,6 кВт

Рср2 = 0,1 · 2 · 3,2 = 0,64 кВт

Рср3 = 0,14 · 2 = 0,28 кВт

Рср4 = 0,14 · 4,4 = 0,62 кВт

Рср5 = 0,14 · 20 = 2,8 кВт

Определим среднюю реактивную мощность за наиболее загруженную смену:

Qср = Рср · tgφ

где Рср – средняя активная мощность, кВт

Qср1 = 3,6 · 1,73 = 6,23 кВАр

Qср2 = 0,64 · 1,73 = 1,11 кВАр

Qср3 = 0,28 · 1,73 = 0,48 кВАр

Qср4 = 0,62 · 1,73 = 1,07 кВАр

Qср5 =2,8 · 1,73 = 4,84 кВАр

Определяем сумму активной и реактивной мощности:

ƩРср = 3,6 + 0,64 + 0,28 + 0,62 + 2,8 = 7,94

ƩQср = 6,23 + 1,11 + 0,48 + 1,07 + 4,84 = 13,73

Определяем среднее значение коэффициента использования:

КиРП-1 = ƩРср / ƩРном

где ƩРср – сумма активной мощности, кВт

ƩРном - общая мощность по РП-1, кВт

КиРП-1 = 7,94 / 68,8 = 0,12

Определяем модуль силового распределительного пункта m по формуле:

m = Рмакс / Рмин

где Рмакс – номинальная мощность наибольшего электроприемника, кВт;

Рмин  - номинальная мощность наименьшего электроприемника, кВт;

m = 36 / 2 = 18

Определяем эффективное число электроприемников – это число однородных по режиму работы электроприемников одинаковой мощности, которое дает то же значение расчетного максимума, что и группа электроприемников, различных по мощности и режиму работы.

n* = n1 / n = 7 / 8 = 0.875

P* = Рn1 / Рн.n = 32,8 / 68,8 = 0,48

nэ* = f(n*,P*) = 0,28

nэ = nэ* · n = 0,28 · 8 = 2,24

Определяем коэффициент максимума активной мощности в зависимости от эффективного числа и общего коэффициента использования для РП-1