Расчёт электрических нагрузок электромеханического цеха

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО ЦЕХА МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ЗАВОДА 

                                              Курсовая работа                                                           

 

                                                                                                       Исполнитель:

                                                                                                  Унгурян ГВ студент

                                                                                                       4 курса группы 401к

                                                                                                       Очная форма обучения

                                                                                                       Специальность 140613

                                                                                                       Руководитель:

                                                                                                       Староватых Л Г

 

                                         Сосновый Бор 2010г

Введение:

Первое место по количеству потребляемой электроэнергии принадлежит промышленности, на долю которого приходится более 60% вырабатываемой в стране энергии. С помощью электрической энергии приводятся в движение миллионы станков и механизмов, освещение помещений, осуществляется автоматическое управление технологическими процессами и др. Существуют технологии, где электроэнергия является единственным энергоносителем.

В связи с ускорением научно-технологического прогресса потребление электроэнергии в промышленности значительно увеличилось благодаря созданию гибких автоматизированных производств.

Энергетической программой предусмотрено создание мощных территориально-производственных комплексов (ТПК) в тех регионах, где сосредоточены крупные запасы минеральных и водных ресурсов. Такие комплекс добывают, перерабатывают, транспортируют энергоресурсы, используя в своей деятельности различные электроустановки по производству, передаче и распределению электрической и тепловой энергии.

Энергетической программой России предусматривается дальнейшее развитие энергосберегающей политики. Экономия энергетических ресурсов должна осуществляться путем перехода на энергосберегающие технологии производства; совершенствования энергетического оборудования; реконструкции устаревшего оборудования; сокращения всех видов энергетических потерь и повышения уровня использования вторичных ресурсов; улучшения структуры производства, преобразования и использования энергетических ресурсов.

Современная энергетика характеризуется нарастающей централизацией производства и распределения электроэнергии. Энергетические системы образуют несколько крупных энергообъединений.

Объединение региональных ОЭС в более мощную систему образовало Единую энергетическую систему (ЕЭС) Российской Федерации. ЕЭС позволило снизить необходимую генераторную мощность по сравнению с изолированно работающими электростанциями и осуществлять более оперативное управление перетоками энергетических мощностей с Востока, где находиться около 80% топливных и гидроресурсов, на Запад страны, так как в европейской части страны размещается 80% всех потребителей энергии. Для электрической связи между ОЭС служат сверхдальние линии электропередач напряжением 330; 500; 750 и 1150 кВ и выше.

Энергетическая политика РФ предусматривает дальнейшее развитие энергосберегающей программы. Экономия энергетических ресурсов должна осуществляться путем: перехода на энергосберегающие технологии производства; совершенствование энергетического оборудования, реконструкция устаревшего оборудования; сокращение всех видов энергетических потерь и повышение уровня использования вторичных энергетических ресурсов. Предусматривается также замещение органического топлива другими энергоносителями, в первую очередь ядерной и гидравлической энергией.

В настоящее время основой межсистемных энергетических связей России являются линии напряжением 500кВ. Введены в эксплуатацию линии напряжением 750кВ, построена линия переменного тока Итат - Кузбасс, напряжением 1150кВ, которая проложена до Урала. Начато строительство линии постоянного тока Экибастуз - Центр напряжением 1500кВ протяженностью 2400км.

Перед энергетикой в ближайшем будущем стоит задача всемерного развития и использования возобновляемых источников энергии: солнечной, геотермальной, ветровой, приливной и др.; развития комбинированного производства электроэнергии и теплоты для централизованного теплоснабжения промышленных городов.

Выбор рода тока и напряжения.

Питание электроприемников электроэнергией в здании производственных предприятий. Источниками этих сетей являются трансформаторы в здании. Системы здания создаются в соответствии с конкретными требованиями здания (конструкция сети, универсальность и достаточная гибкость сети). Конструктивное исполнение сети должно обеспечить безопасность эксплуатации.

Питание подстанции электромеханического цеха принимает 10 кв. как основное от городского РПП. В здании электромеханического цеха применяется напряжение 220/380В, напряжение 220В применяется для осветительных приборов, а так же бытовых, расположенных в здании. Для питания других приборов (двигателей лифтов и вент-камер) используются 380В.

Напряжение системы 380/220В получило самое широкое распространение т.к. наиболее полно удовлетворяет основным условиям питания потребителя. Она обеспечивает относительно низкое напряжение между землей и проводом по сравнению с системой 660/380В и дает возможность совместного питания силовой и осветительной сети по сравнению с системой 220/127В, имеет меньшие потери напряжения и мощности, что позволяет уменьшить сечение проводов, Основной род ток переменный.

Расчёт электрических нагрузок электромеханического цеха

Расчетную активную нагрузку группы электроприемников Pр, кВт, определяем по формуле

Pр = Kм·Pс.м = Kм·Kи·Pном,(2.1)

где Км – коэффициент максимума активной мощности. Принимаем по /22/.

Рсм – средняя активная нагрузка группы электроприемников за наиболее загруженную смену;

Ки – коэффициент использования активной мощности группы электроприемников. Принимаем по /22/;

Pном – установленная (номинальная) мощность группы электроприемников, равная сумме номинальных паспортных Рном мощностей отдельных приемников.

Средневзвешенное значение коэффициента использования Kи, необходимое для определения общего максимума нагрузки группы электроприемников с различным значением kи, вычисляют по формуле

(2.2)

Значение коэффициента максимума зависит от коэффициента использования Ки данной группы электроприемников и эффективного числа электроприемников nэ. Под эффективным числом приемников группы различных по номинальной мощности и режиму работы приемников понимают число однородных по режиму работы электроприемников одинаковой мощности, которое обуславливает ту же величину расчетного максимума, что и группа из n различных по мощности и режиму работы электроприемников.

Эффективное число электроприемников nэ вычисляют по формуле

(2.3)

Величина Kм определяется в зависимости от Kи и nэ согласно /21/.

Учитывая характер потребления реактивной мощности асинхронными двигателями, мало зависящей от коэффициента загрузки двигателей, принято рассчитывать расчетную реактивную мощность Qр, кВАр, при nэ>10 по формуле

Qр = Qсм = Kи·Pн·tgj,(2.4)

при nэ£10

Qр = 1.1·Qсм = 1.1·Kи·Pн·tgj,(2.5)

где Qсм - средняя реактивная нагрузка за наиболее загруженную смену, кВАр;

tgj - определяется по характерному для данной группы электроприемников средневзвешенному значению коэффициента мощности.

Средневзвешенное значение tgj группы электроприемников с различным значением tgji, вычисляют по формуле

Эффективное число приемников для ШРА1 по формуле (6.3) составит

Средневзвешенное значение коэффициента использования Kи группы электроприемников вычисляем по формуле (6.2)

По графикам, приведенным в /21/, в зависимости от Ки и nэ определяем Км=1,69. Тогда активная мощность, вычисляемая по формуле (6.1), равна

Pр=0.23·1.69·(6·5.5+3·11+2·4.4+2·18+2·9) = 50.80кВт.

Средневзвешенное значение tgj группы электроприемников вычисляем по формуле (6.6)

Учитывая что nэ больше 10 (nэ = 12), расчетную реактивную мощность определяем по формуле (6.5)

Qр=1.1·0.23·(6·5.5+3·11+2·4.4+2·18+2·9)·0.99=32.1 кВАр.

Расчетную нагрузку полной мощности для ШРА1 вычисляем по формуле (2.7)

 кВА


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: