Расчетная силовая нагрузка цеха, электроснабжение которого разрабатывается подробно в работе, определяются по методу упорядоченных диаграмм. Для этого электроприемники цеха разбиваются на две характерные группы:
а) электроприемники с переменным графиком нагрузки, у которых ;
б) электроприемники с практически постоянным графиком нагрузки, у которых
При расчетах электрических нагрузок удобно пользоваться специальной таблицей. Расчет приведен в таблице 1.
Средняя активная нагрузка за наиболее загруженную смену для каждой группы электроприемников определяется по формуле (далее приводится расчет для фрезерного станка):
Средняя реактивная нагрузка за наиболее загруженную смену для каждой группы электроприемников определяется по формуле:
и для каждого ЭП или группы ЭП принимаются по справочным данным. Средневзвешенный коэффициент использования определяется по формуле (для группы А):
Где - суммарная средняя активная нагрузка за наиболее загруженную смену группы электроприемников цеха, кВт;
- суммарная установленная мощность группы электроприемников цеха, кВт.
Коэффициент максимума активной мощности определяется по кривым в зависимости от средневзвешенного коэффициента использования и эффективного числа электроприемников дляданной группы:
При большом числе ЭП рекомендуется пользоваться упрощенными способами вычисления допустимая погрешность которых лежит в
пределах ±10%.
а) при и может быть определено поформуле:
, где , - номинальные активные мощности наибольшего и наименьшего электроприемников в группе;
б) при и эффективное число ЭП определяется с
помощью кривых;
в) при и любом значении допускается принимать ,
где п - исходное число ЭП. При определении величины могут быть
исключены из расчета те наименьшие ЭП группы, суммарная номинальная мощность которых не превышает 5% суммарной мощности всей группы (при этом число исключенных ЭП не учитывается также и в величине п).
Расчетные активная и реактивная мощности группыприемников с переменным графиком нагрузки определяются из выражений:
Примечание. Величина находится по кривым для различных средневзвешенных значений коэффициента использования или по таблице.
Для ЭП с практически постоянным графиком нагрузки расчетная активная нагрузка принимается равной средней мощности за наиболее загруженную смену .
Расчетная нагрузка осветительных приемников цеха определяется по установленной мощности и коэффициенту спроса:
Ксо принимается по справочным данным.Величина находится как:
,
Где удельная плотность осветительной нагрузки, Вт/м2 (принимается по справочным материалам).
F- площадь цеха, м2 (определяется по генплану).
Полная расчетная нагрузка цеха (с учетом освещения) определяется:
Расчётный ток:
Пиковый ток:
,
Где - соответственно наибольший из пусковых токов двигателей в группе; его номинальный ток и коэффициент использования.
Таблица 1 - Определение расчетных нагрузок инструментального цеха
№ п/п | Наименование узлов | Нагрузка установленная | Нагрузка средняя за смену | Нагрузка максимальная | ||||||||||||||
n | PH, кВт | PHΣ, кВт | m | KИ | cosф | tgф | PСМ | QСМ | nЭ | Км | Км' | Рр, кВт | Qp, кВАр | Sр, кВА | Ip | Iп | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 |
ГРУППА А | ||||||||||||||||||
1 | Металлообрабатывающие станки | 1-6 | 281 | 724 | - | 0,14 | 0,50 | 1,73 | 101,36 | 175,35 | - | - | - | - | - | - | - | - |
2 | Кран-балка ПВ=40% | 1 | 29 | 29 | - | 0,1 | 0,5 | 1,73 | 2,9 | 5,02 | - | - | - | - | - | - | - | - |
Итого по группе А | 36 | 9-58 | 753 | >3 | 0,08 | - | - | 104,26 | 180,37 | 6 | 2,9 | 1,1 | 302,35 | 119,2 | - | - | - | |
ГРУППА Б | ||||||||||||||||||
3 | Токарный станок с ЧПУ | 1 | 28 | 28 | - | 0,6 | 0,7 | 1,02 | 16,8 | 17,14 | - | - | - | - | - | - | - | |
4 | Вентилятор | 2 | 12 | 24 | - | 0,75 | 0,8 | 0,75 | 9,00 | 6,75 | - | - | - | - | - | - | ||
Итого по группе Б | 3 | 12-28 | 52 | - | - | - | - | 25,8 | 23,89 | - | 1 | 1 | 25,8 | 23,89 | - | - | ||
Итого силовая нагрузка по цеху (гр. А и гр. Б) | 39 | 9-58 | 805 | - | - | - | - | 129,8 | 204,26 | - | - | - | - | - | - | - | ||
Электрическое освещение | - | - | 28 | - | Кс=0,95 | - | - | 26,7 | - | - | - | - | 26,7 | - | - | - | ||
Итого по цеху | 39 | 9-58 | 833 | - | 0,16 | 0,53 | 1,71 | 156,5 | 204,26 | - | - | - | 354,85 | 143,09 | 342,25 | 520 | 578 |