Расчетные нагрузки для цехов завода определяем методом коэффициента спроса. Расчетную нагрузку узла системы электроснабжения (цеха, корпуса, предприятия) определяют суммированием расчетных нагрузок n групп приемников, входящих в данный узел. Рассмотрим расчет нагрузки заготовительно-сварочного цеха.
Заготовительно-сварочный цех: номинальная мощность Pн= 800 кВт. Из литературы [1 П1]находим значение коэффициента использования для типового цеха kи= 0.25 и коэффициент мощности cosj= 0.6. Из литературы [1 таблица 6] находим значение коэффициента спроса kc= 0.3.
tgj=tg (arccos (cosj)) =tg (arccos (0,6)) = 1.33;
Расчетная активная мощность заготовительно-сварочного цеха:
Pp= kc Pн= 0.3∙800=240 кВт;
Расчетная реактивная мощность заготовительно- сварочного цеха:
Qp= Pp tgj= 240∙1.33=320, кВар;
Для освещения заготовительно- сварочного цеха выбираем люминесцентные лампы. Коэффициент мощности с учетом местной компенсации cosjо= 0.95. Значение удельной мощности освещенности на единицу производственной площади находим согласно таблице 26.1 [2]. Для заготовительно-штамповочного цеха: р0= 0.01 кВт/м2.
Площадь заготовительно-штамповочного цеха определяем по генплану предприятия с учетом масштаба, F =1445 м2. Коэффициент спроса на осветительную нагрузку для типового цеха определяем по таблице 26.3 [2], ксо= 0.9.
Расчетная активная мощность на освещение заготовительно- сварочного цеха:
Ppо= kcо р0 F= 0.9∙0.01∙1445 =13.01, кВт;
Расчетная реактивная мощность на освещение заготовительно- сварочного цеха:
Qро= Ppо tgj0= Ppо tg (arccos (cosjо)) = 13.01∙ tg (arccos (0.95)) = 4.28,кВар;
Суммарная активная нагрузка заготовительно-штамповочного цеха:
Рр= Pp+ Ppо= 240+13.01=253.01, кВт;
Суммарная реактивная нагрузка заготовительно-штамповочного цеха:
Qр= Qp+ Qpо= 320 +4.28=324.28, кВар;
Полная нагрузка:
,кВа;
Аналогичным образом рассчитываются остальные цеха и здания. Результаты расчетов сведены в таблицу 3.
Для освещения территории завода используем лампы ДРЛ. Коэффициент мощности с учетом местной компенсации cosjо= 0.95. Значение удельной мощности освещенности на единицу производственной площади находим в литературе [2 таблица 26.1]. Для освещения территории завода р0= 0,004 кВт/м2. Площадь территории завода определяем по генплану предприятия за вычетом площади цехов:
F= (75567 – 39636)=35931, м2;
Коэффициент спроса на осветительную нагрузку на территории предприятия берем по таблице 26.3 [2], ксо= 1.
Расчетная активная нагрузка на территории предприятия:
Ppо= kcо× р0×F= 1×0.004×35931 =143.73 кВт;
Расчетная реактивная нагрузка на территории предприятия:
Qро= Ppо× tgj0= Ppо× tg (arccos (cosjо)) = 143.73× tg(arccos (0.95)) = 47.24кВар;
Полная нагрузка предприятия:
где kрм – коэффициент разновременности максимума. kрм= 0,9 из литературы [1].
Таблица 3- Расчет нагрузок завода продольно-строгальных станков.
N | Наименование цеха | Кол-во эл. приемников | Установленная м-ть, кВт | x, м. | y, м. | Ки | Кс | cosц | tgц | Рр, кВт | Qp, кВАр | Po | Kc | F, м2 | Ppo, кВт | Qpo,кВАр | ∑Pр, кВт | ∑Qр, кВАр | ∑Sр, кВА | |
одного эл. приемника | суммарная | |||||||||||||||||||
1 | Механический цех мелких станков | 300 | 1-40 | 500 | 118 | 113 | 0.3 | 0.4 | 0.7 | 1.02 | 200 | 204.04 | 10 | 0.8 | 7195.7 | 57.57 | 27.9 | 257.57 | 222.98 | 340.68 |
2 | Механический цех крупных станков | 100 | 1-80 | 2500 | 118 | 139 | 0.3 | 0.4 | 0.7 | 1.02 | 1000 | 1020.2 | 8 | 0.9 | 4702.4 | 33.86 | 16.4 | 1033.86 | 1031.3 | 1460.3 |
3 | Механический цех уникальных станков | 40 | 1-250 | 2800 | 34 | 113 | 0.3 | 0.4 | 0.7 | 1.02 | 1120 | 1142.6 | 10 | 0.9 | 1976.8 | 17.79 | 8.61 | 1137.79 | 1148.48 | 1616.6 |
4 | Цех обработки цветных металлов | 30 |
| 868.6 | 58 | 92 |
|
| 0.65 | 1.17 | 341.7 | 31.60 | 8 | 0.9 | 1258.6 | 6.05 | 2.90 | 354.6 | 257.7 | 394.5 |
5 | Сборочный цех | 50 | 1-50 | 800 | 45 | 192 | 0.3 | 0.4 | 0.7 | 1.02 | 320 | 326.47 | 8 | 0.9 | 3945 | 28.40 | 13.7 | 348.40 | 335.81 | 483.89 |
6 | Чугунолитейный цех | 150 | 1-120 | 4000 | 250 | 158 | 0.6 | 0.68 | 0.75 | 0.882 | 2720 | 2398.8 | 8 | 0.8 | 6734.3 | 43.10 | 20.8 | 2763.10 | 2412.9 | 3668.4 |
7 | Цех цветного литья | 50 | 1-80 | 1500 | 250 | 105 | 0.65 | 0.7 | 0.85 | 0.62 | 1050 | 650.73 | 8 | 0.8 | 4581.8 | 29.32 | 14.2 | 1079.32 | 660.38 | 1265.3 |
8 | Заготовительно-сварочный цех | 50 | 1-80 | 800 | 45 | 39 | 0.25 | 0.3 | 0.6 | 1.333 | 240 | 320.00 | 10 | 0.9 | 1445 | 13.01 | 6.29 | 253.01 | 324.28 | 411.30 |
9 | Термический цех | 30 | 1-80 | 970 | 118 | 39 | 0.6 | 0.68 | 0.75 | 0.882 | 659.6 | 581.71 | 8 | 0.8 | 1595.3 | 10.21 | 4.94 | 669.81 | 585.07 | 889.36 |
10 | Компрессорная а) 0.4 кВ | 15 | 10-80 | 300 | 210 | 224 | 0.6 | 0.68 | 0.7 | 1.02 | 204 | 208.12 | 8 | 0.8 | 1079.4 | 6.91 | 3.34 | 210.91 | 211.48 | 298.67 |
б) синхр.двигатели 10 кВ | 4 | 1250 | 5000 | 210 | 224 | 0.75 | 0.85 | 0.85 | 0.62 | 4250 | 0.00 | 4250 | 0.00 | 4250 | ||||||
11 | Модельный цех | 30 | 1-30 | 180 | 263 | 224 | 0.25 | 0.3 | 0.75 | 0.882 | 54 | 47.62 | 10 | 0.9 | 1742.1 | 15.68 | 7.59 | 69.68 | 52.78 | 87.41 |
12 | Заводоуправление, столовая | 40 | 1-40 | 350 | 263 | 13 | 0.45 | 0.55 | 0.75 | 0.882 | 192.5 | 169.77 | 10 | 0.8 | 1547.4 | 12.38 | 5.99 | 204.88 | 173.84 | 268.69 |
13 | Главный магазин | 10 | 1-10 | 50 | 115 | 39 | 0.35 | 0.45 | 0.8 | 0.75 | 22.5 | 16.88 | 10 | 0.8 | 1445 | 11.56 | 5.60 | 34.06 | 20.68 | 39.85 |
14 | Электроцех | 30 | 1-40 | 200 | 58 | 92 | 0.35 | 0.45 | 0.75 | 0.882 | 90 | 79.37 | 6 | 0.6 | 387.14 | 1.39 | 0.67 | 91.39 | 79.83 | 121.35 |
| Освещение по заводу |
|
|
|
| 0.95 | 0.329 |
|
| 4 | 1 | 35931 | 143.7 | 47.2 | 143.73 | 47.24 | 151.29 | |||
Всего по заводу с учетом коэф.разновремености и потерь |
| 14192.3 | 7716.1 | 14539 |
Построение картограммы нагрузок завода продольно-строгальных станков.
Картограмма нагрузок представляет собой план завода с нанесенными на нем окружностями, площади которых пропорциональны величине расчетных нагрузок цехов. Радиус окружности для заготовительно- сварочного цеха определяется как:
, мм
,где R – радиус окружности, мм;
Pp – расчетная мощность цеха,кВт;
mp – масштаб мощности, mp =0,01 кВт/мм2;
Для представления о том какая часть мощности используется для освещения цеха, на окружности выделяют сектор, площадь которого пропорциональна нагрузке цеха на освещение. Угол сектора для заготовительно- сварочного цеха определяется как:
Аналогичным образом определяется радиус окружностей и угол сектора для остальных цехов. Результаты расчетов сведены в таблицу 4.
По результатам расчетов строим картограмму активных нагрузок завода, которая изображена на рисунке 3.
Таблица 4 - Расчет картограммы нагрузок: определение радиуса окружности и угла сектора.
№ | Наименование | Pр, кВт | Po, кВт | б, | R,мм |
1 | Механический цех мелких станков | 200 | 57.57 | 103.62 | 18.81 |
2 | Механический цех крупных станков | 1000 | 33.86 | 12.19 | 42.06 |
3 | Механический цех уникальных станков | 1120 | 17.79 | 5.72 | 44.52 |
4 | Цех обработки цветных металлов | 341.7 | 6.05 | 6.37 | 24.59 |
5 | Сборочный цех | 320 | 28.40 | 31.95 | 23.79 |
6 | Чугунолитейный цех | 2720 | 43.10 | 5.70 | 69.37 |
7 | Цех цветного литья | 1050 | 29.32 | 10.05 | 43.10 |
8 | Заготовительно-сварочный цех | 240 | 13.01 | 19.51 | 20.61 |
9 | Термический цех | 659.6 | 10.21 | 5.57 | 34.16 |
10 | Компрессорная а) 0.4 кВ | 204 | 6.91 | 12.19 | 19.00 |
б) синхр.двигатели 10 кВ | 4250 | 86.71 | |||
11 | Модельный цех | 54 | 15.68 | 104.53 | 9.77 |
12 | Заводоуправление, столовая | 192.5 | 12.38 | 23.15 | 18.46 |
13 | Главный магазин | 22.5 | 11.56 | 184.96 | 6.31 |
14 | Электроцех | 90 | 1.39 | 5.57 | 12.62 |
Масштаб mp=1,7 кВт/мм
Рисунок 3 – Картограмма активных нагрузок завода