Работу электроприемников, и графики нагрузки

Исходными данными для расчета электрических нагрузок являются: установленная мощность электроприемников и харак­тер изменения нагрузки, определяемый технологическим режи­мом и отраженный на графике нагрузок. Графики и расчетные нагрузки связаны между собой коэффициентами, значения кото­рых определены опытным путем.

В результате расчета определяются перечисленные ниже элек­трические нагрузки.

Максимальная (расчетная) нагрузка служит для выбора сече­ний токоведущих частей по нагреву и экономической плотности тока, определения потерь и отклонений напряжения и потерь мощности в сетях, выбора мощности трансформаторов, преобра­зовательных и компенсирующих установок, расчета защиты.

Расчетная нагрузка соответствует такой неизменной во вре­мени величине нагрузки, которая эквивалентна переменной на­грузке по наиболее тяжелому тепловому воздействию — макси­мальной температуре или тепловому износу изоляции.

За расчетную принимают максимальную из средних нагрузок длительностью 30 мин в течение смены. Различают расчетные получасовые максимумы активной мощности Р_М, реактивной мощности Q_м и полной мощности S_М.

Средняя нагрузка (активная и реактивная) — средняя за максимально загруженную смену (Р_см; Q_см) — необходима для определения максимальной нагрузки. На основании среднегодо­вых нагрузок (Р_ср; Q_ср) вычисляют годовые потери электро­энергии.

Максимальная кратковременная (пиковая) нагрузка I_пик воз­никает периодически при пусках электродвигателей, работе элек­тросварочного оборудования, дуговых печей и служит для расче­тов колебаний напряжения, защиты и проверки сетей по условиям самозапуска двигателей.

Установленная мощность электроприемника Р _у [кВт] — опре­деляемая по паспорту мощность, на которую он рассчитан и может длительно потреблять из сети при номинальном напряжении и продолжительном режиме работы.

Для электроприемников продолжительного режима работы

(4.5)

где Р_н, s_н, соs φ — номинальные (паспортные) данные соответственно активной мощности (кВт), полной мощности (кВ · А) и коэффициента мощности.

Для электроприемников повторно-кратковременного режима установленная мощность приводится к длительному режиму:

(4.6)

где ПВ_н — номинальная (паспортная) продолжительность включения в отно­сительных единицах.

Установленная активная мощность для группы двигателей или многодвигательного электропривода определяется как сумма установленных активных мощностей отдельных рабочих электроприемников при ПВ = 1:

(4.7)

При расчете нагрузок используются следующие величины и коэффициенты.

Коэффициентом использования установленной активной мощности за наиболее загруженную смену называется отношение средней активной мощности одного электроприемника или группы приемников одинакового режима работы к установленной актив­ной мощности;

(4.8)

Для группы приемников с разными режимами работы группо­вой коэффициент использования определяется как

(4.9)

где Σ Р_см, Σ Р_у — суммарные средняя и установленная мощности приемников с разными режимами работы.

Коэффициентом максимума активной мощности называется отношение расчетного максимума активной мощности к ее сред­нему значению за рассматриваемый период времени (смену, год):

(4.10)

Коэффициент максимума определяется по кривым рис. 4.2 в зависимости от величины группового коэффициента использо­вания и эффективного числа приемников.

Коэффициент спроса активной мощности определяется из отношения расчетной нагрузки к установленной мощности всей группы приемников

(4.11)

Коэффициентом нагрузки (коэффициентом заполнения гра­фика нагрузки) называется величина, обратная коэффициенту максимума, характеризующая неравномерность графиков на­грузки и определяемая для суточных и годовых графиков нагрузки:

(4.12)

Коэффициентом включения называется отношение продолжи­тельности включения одного электроприемника за время цикла ко всей продолжительности цикла:

(4.13)

Для группы приемников коэффициент включения опреде­ляется из отношения средней за цикл групповой включенной активной мощности ко всей установленной мощности группы:

(4.14)

Коэффициентом загрузки электроприемника по активной мощ­ности называется отношение фактически потребляемой им средней активной мощности к его номинальной мощности:

(4.15)

Групповой коэффициент загрузки определяется из отношения групповых коэффициентов К_и и К_в:

(4.16)

При отсутствии данных о коэффициенте загрузки можно принимать: для приемника продолжительного режима работы К₃ = 0,9, повторно-кратковременного режима К₃ = 0,75.

Коэффициент участия в максимуме (совмещения максимумов нагрузок) определяется отношением расчетного максимума по узлу нагрузки (цех, корпус, предприятие) к сумме расчетных максимумов отдельных групп приемников:

(4.17)

Значения К_Σ находятся в пределах 0,85 — 0,95.

Коэффициент сменности по энергоиспользованию αслужит для определения годового расхода электроэнергии и учитывает неритмичность нагрузки: загрузку отдельных смен, сезонные колебания нагрузки, неритмичность производства, работу в вы­ходные и праздничные дни.

Годовое число часов использования максимума активной мощ­ности Т_м определяет годовое число часов работы приемников с максимальной нагрузкой и годовым потреблением электроэнер­гии, соответствующим действительному графику нагрузки.

Годовое число часов работы предприятия Т_Г служит для опре­деления годового расхода электроэнергии и зависит от числа смен и их продолжительности. [ Пестников Н.П., 31-35].