2015-06-26
7240
При расчете электрических нагрузок важное значение имеет правильное определение нагрузки во всех элементах силовой сети. Завышение нагрузки может привести:
- к перерасходу проводникового материала;
- удорожанию строительства;
Занижение нагрузки:
–к уменьшению пропускной способности электрической сети;
- невозможности обеспечения нормальной работы силовых ЭП.
Существуют несколько методов расчета электрических нагрузок
Расчет электрических нагрузок произвел по таблице 2 методом коэффициента использования и коэффициента расчетной нагрузки. [8]
Таблица 2.6 - Электроприемники ШР1
| Поз. на плане. Наименование ЭП | Кол. шт | Номинальная мощность, кВт | Коэф. использования Ки | Коэф. мощности cosj | |
| Одного Рн | Общая å Рн | ||||
| 12,13- Продольно-фрезерный станок | 0,14 | 0,5/1,73 | |||
| 14,15- Горизонтально – расточной станок | 10,5 | ||||
| 16 Агрегатно- расточной станок | |||||
| 17,18-Плоскошлифовальный станок | |||||
| 19-23 Кран консольный Пресс гидравлический | 6,5 | 32,5, | |||
| Итого по ШР1 | 157,5 |
Все электроприемники (ЭП) напряжением до 1000 В разбивают по узлам питания с учетом их расположения на плане. Узлами питания в данном проекте приняты распределительные пункты типа ПР и распределительные шинопроводы. Исходные данные для расчета заполняются на основании технологических данных, а также данных приведенных в справочниках для индивидуальных ЭП [8]. При этом:
-все ЭП узла питания группируются по категориям с одинаковыми kи и tgj независимо от мощности ЭП. В каждой строке таблицы указываются ЭП одной категории;
- резервные ЭП, ремонтные сварочные трансформаторы и ЭП, работающие кратковременно не учитываются.
В механическом цеху установлены, в основном, металлообрабатывающие станки, которые приводятся в движение асинхронными двигателями.
Методику расчета привожу на примере ШР1.
Расчётные нагрузки других распределительных пунктов рассчитываются аналогично и для удобства пользования и наглядности приведены в таблице 2.7 Все ЭП, которые запитываются от ШР1 имеют одинаковый коэффициент использования и коэффициент мощности, что значительно упрощает расчет.
Суммарная активная мощность
å Рном = 157,7 (кВт)
Суммарная средняя активная мощность с учетом коэффициента использования:
Рс = Ки 
Рном (2.28)
где Ки – коэффициент использования группы ЭП
Рном– номинальная мощность группы ЭП
Рс = 0,14 * 157,7 = 22,05 (кВт)
Средняя реактивная мощность:
Qc = åРс tgj(2.29)
где tgj - коэффициент реактивной мощности группы ЭП
Qc1 = 22,05 1,73 = 38,15 (кВАр)
Эффективное число электроприёмников:
nэ=2 å Рном / Рном мах(2.30)
где Рном мах – номинальная мощность наиболее мощного ЭП.
nэ = 2 157,5/33 = 9,5
Средневзвешенный коэффициент использования:
Ки ср=å Рс /å Рном(2.31)
Ки ср = 22,05/157,5= 0,14
В зависимости от средневзвешенного коэффициента использования и эффективного числа ЭП напряжением до1000 В определяем по таблице [2] коэффициент расчетной мощности
Кр =2,2
Расчётная активная мощность силовых ЭП определяется по формуле:
Рр.с.= Кр å Рс(2.32)
Рр.с = 2,2 22,05= 48,51 (кВт)
С учетом осветительной нагрузки аварийного освещения
Рр= Рр.с+Рос (2.33)
Рр= 48,51+1,08=49,59(кВт)
Расчётная реактивная мощность силовых ЭП из условия, если nэ<10,то
QРс = 1,1 å Qc (2.34)
QРс =1,1*38,15 =41,97(кВАр)
С учетом осветительной нагрузки
Qр= Qр.с+Qос (2.35)
Qр= 41,97+0,35=42,32(кВт)
Расчётная полная мощность:
(2.36)
Sp = 
Расчетный ток
Iр = 
(2.37)
Таблица 2.7- расчет электрических нагрузок
| ЭП | Количество шт. | Исходные данные | Справочные данные | Расчетные величины | Nэ=2PH/PH МАКС | Коэф-т расчетной нагрузки, Kp | Расчетная мощность | Ip=Sp/(√3UH) | |||||
| PH, кВт, одного | PH, кВт, общая | Коэф-т использо вания, Ku | Cos/tg φ | Pc=PH*KU | Qc=PH*tgφ | Pp=Pc*Kp | Qр=1,1* Qc | Sp=√Qp2+Pp2 | |||||
| ПР 1 | |||||||||||||
| 1,2,3,4- Сварочный аппарат | 0,25 | 0,65/1,17 | 60,84 | 2,14 | 111,28 | 66,92 | 129,85 | 196,7 | |||||
| ПР2 | |||||||||||||
| 5,6,7,8,9 – гальванические ванны | 0,8 | 0,95/0,33 | 36,96 | 1,12 | 125,44 | 40,66 | 131,87 | 199,8 | |||||
| ПР3 | |||||||||||||
| 10,11 Вентиляторы | 0,65 | 0,85/0,62 | 8,06 | 1,33 | 17,29 | 8,87 | 19,43 | 29,44 | |||||
| ШР1 | |||||||||||||
| 12,13- Продольно-фрезерн. станок | |||||||||||||
| 14,15- Горизон.-расточной станок | 10,5 | ||||||||||||
| 16- Агрегатно- расточн. станок | |||||||||||||
| 17,18-Плоскошлифов. станок | |||||||||||||
| 19,20,21,22,23 Кран консольный | 6,5 | 32,5 | |||||||||||
| 157,5 | 0,14 | 0,5/1,73 | 22,1 | 38,15 | 9,5 | 2,2 | 48,51 | 41,97 | |||||
| Аварийное освещение | 1,08 | 0,35 | |||||||||||
| 49,59 | 42,32 | 65,19 | 98,77 | ||||||||||
| ШР2 | |||||||||||||
| 24,25 Агрегатно- расточн. станок | |||||||||||||
| 26 Токарно-шлифовальн. станок | |||||||||||||
| 27,28,29,30Радиально-верлильный | 5,2 | 20,8 | |||||||||||
| 31,32 Алмазно-расточн. станок | |||||||||||||
| 74,4 | 0,14 | 0,5/1,73 | 10,4 | 18,02 | 10,6 | 2,1 | 22,92 | 18,02 | |||||
| Рабочее освещение | 17,05 | 5,62 | |||||||||||
| 37,97 | 23,64 | 44,72 | 67,76 | ||||||||||
| Итого по цеху | 599,9 | 0,54 | 341,57 | 182,41 | 387,22 | 586,7 |
Iр = 
По расчётному току выбираем трансформаторы тока, выключатели нагрузки установленные на линейных панелях РУ- 0,4 кВ, питающие кабели и аппараты защиты.
По всему цеху:
- расчетная активная мощность – 341,57кВт;
- расчетная реактивная мощность – 182,41квар
- расчетная полная мощность – 387,22 кВА
- расчетный ток - 586,7А
