Напряжением до 1 кВ

Основным методом определения расчетных электрических нагрузок при проектировании систем электроснабжения потребителей электроэнергии всех отраслей народного хозяйства является метод определения этих нагрузок по коэффициенту расчетной нагрузки. Для проверки результатов расчета и оценки нагрузки в целом по цеху или предприятию можно использовать показатели электропотребления на единицу продукции или на единицу площади цеха, а также метод расчета по коэффициенту спроса. Метод определения электрических нагрузок по коэффициенту расчетной нагрузки не распространяется на определение электрических нагрузок электроприемников с резкопеременным графиком нагрузки (электроприводы прокатных станов, дуговые печи, установки контактной электросварки и тому подобные), промышленного электрического транспорта, жилых и общественных зданий, а также ЭП с известным графиком работы.

Определение расчетных нагрузок выполняется по форме Ф636-92 (приложение Ж, таблица Ж.1).

Расчет электрических нагрузок ЭП напряжением до 1 кВ производится для каждого узла питания (РП, распределительного шинопровода, цеховой ТП), а также по цеху в целом.

Исходные данные для расчета (графы 1 - 4) заполняются на основании полученного индивидуального задания. Графы 5 - 6, в которых приведены значения коэффициентов использования и реактивной мощности для индивидуальных ЭП заполняются по справочным данным /8, 10/.

При этом все ЭП группируются по характерным категориям с одинаковыми kи и tgj. В каждой графе указываются ЭП одинаковой мощности. Резервные ЭП, ремонтные средства, сварочные трансформаторы при определении расчетной мощности не учитываются. При наличии в справочных данных интервальных значений kи следует для расчета принимать наибольшее значение.

В графах 7 и 8 записываются величины Pсм и Qсм, определенные по формулам 1, 2. В итоговых строках указываются суммарные значения SPсм и SQсм.

Определяется групповой коэффициент использования kиг для данного узла питания:

(28)

где SPном - суммарная номинальная мощность всех ЭП данной группы.

Значение kиг заносится в графу 5 итоговой строки.

Для определения эффективного числа ЭП, nэ,в графе 9 построчно для каждой характерной группы ЭП одинаковой мощности определяются величины n. и в итоговой строке - их суммарные значение Sn.Pном2.

Величина nэ, заносимая в графу 10, определяется по выражению:

(29)

Графа 10 и все последующие графы заполняются только для узла в целом (итоговой строкой). При значительном числе ЭП (магистральные шинопроводы, шины цеховых ТП, в целом по цеху или корпусу) nэ может определяться по упрощенной формуле:

(30)

где Pном max - мощность наибольшего ЭП в группе.

Найденное по формуле 29 значение nэ округляется до ближайшего меньшего числа. При nэ < 4 рекомендуется пользоваться номограммой (приложение И, рисунок И.1). Если найденное число n_э > n, или если Pномmax/Pном min < 3, то следует принимать nэ = n. Pном min - номинальная мощность наименее мощного ЭП группы.

В зависимости от группового (средневзвешенного) коэффициента использования kиг и эффективного числа ЭП nэ определяется коэффициент расчетной нагрузки kр и заносится в графу 11.

kр зависит не только от эффективного числа ЭП и группового коэффициента использования, но и от постоянной времени нагрева Tо сети, для которой определяются электрические нагрузки. Согласно /11/ приняты следующие постоянные времени нагрева:

Tо = 10 мин, для сетей напряжением до 1 кВ, питающих распределительные шинопроводы, пункты сборки, щиты. Значение kр для этих сетей принимаются по таблице Ж.1, приложения Ж или по номограмме (рисунок И.1, приложение И);

Tо = 2,5 часа для магистральных шинопроводов и цеховых трансформаторов. Значение kр для этих сетей принимаются по таблице Ж.2 приложения Ж.

Расчетная активная мощность Pр подключенных к узлу питания ЭП напряжением до 1 кВ (графа 12) определяется по выражению:

(31)

В том случае, когда расчетная мощность Pр окажется меньше номинальной наиболее мощного электроприемника, следует принимать

(32)

Расчетная реактивная мощность Qр (графа 13) определяется следующим образом:

для питающих сетей напряжением до 1 кВ в зависимости от nэ

при

(33)

при

(34)

Для магистральных шинопроводов и на шинах цеховых трансформаторных подстанций, а также при определении реактивной мощности в целом по цеху, предприятию:

(35)

К расчетной активной и реактивной мощности силовых ЭП напряжением до 1 кВ должны быть при необходимости добавлены осветительные нагрузки Рро и Qро. Полная расчетная мощность Sр (графа 14) определяется по выражению:

(36)

Значение токовой расчетной нагрузки (графа 15), по которой выбирается сечение линии по допустимому нагреву, определяется по выражению:

(37)

По предложенной методике расчет ведется по основным узлам питания. Нагрузка по однофазным ЭП считается отдельно и вносится в таблицу

как однофазная нагрузка, приведенная к трехфазной. Затем определяется суммарная нагрузка по отдельным трансформаторам (при 2-х трансформаторной подстанции) с учетом осветительной нагрузки и цеху в целом. Нагрузка по цеху определяется как для любого узла питания, значение k_p для этого узла принимается по таблице Ж2 (приложение Ж). Пример расчета трехфазной нагрузки для ЭП до 1 кВ приведен в приложении К.