3 Разделение электроприемников на группы с учетом требований . Надежности электроснабжения

Производим разделение электродвигателей на две группы, так как электродвигатели являются электроприемниками первой категории по надежности и должны быть запитаны от двух независимых источников.

Разделение двигателей на группы осуществляем по следующим признакам:

а) если на трубопровод работают два насоса, то двигатель первого насоса должен быть отнесен к первой группе, а двигатель второго – ко второй;

б) суммарная мощность обоих групп должна быть равная, перекос не должен превышать 15 %.

Разделение электродвигателей на группы представлено в таблице 4.

Схема источника питания представлена на рисунке 1.

Находим перекос

.

4 Расчет электрических нагрузок

Рассчитываем индивидуальные электрические нагрузки.

Вычисляем активную мощность, потребляемую двигателем из сети

(1)

где – номинальная мощность электродвигателя;

– КПД электродвигателя.

Определяем реактивную мощность

(2)

Таблица 4 – Разделение электродвигателей на группы

№	Электродвигатели I группы		Электродвигатели II группы
	Позиция	, кВт	Позиция	, кВт
1	Н-2/1	132	Н-2/2	132
2	Н-2/3	132	Н-6/1	132
3	Н-6/2	132	Н-9/2	90
4	Н-6/3	132	Н-10/2	132
5	Н-9/1	90	Н-10/3	132
6	Н-10/1	132	Н-12/1	11
7	Н-12/2	7,5	Н-15/2	7,5
8	Н-15/1	7,5	Н-19/1	15
9	Н-19/2	11	Н-20/2	110
10	Н-20/1	110	Н-21/2	18,5
11	Н-21/1	11	Н-23/2	15
12	Н-23/1	15	Н-26/1	11
13	Н-26/2	15	Н-26/3	10
14	Н-50	1,3	НД-13/2	3
15	НД-13/1	3	НД-13/4	4
16	НД-13/3	4	НД-16/3	3
17	НД-16/1	3	НД-16/4	3
18	НД-16/2	3	НД-43/2	0,25
19	НД-43/1	0,25	-	-
		936,55		829,25

Рассчитываем полную мощность

(3)

Вычисляем ток

. (4)

Рассчитываем суммарную полную мощность

(5)

Находим суммарный ток

(6)

Результаты расчетов индивидуальных электрических нагрузок приведены в таблице 5.

Таблица 5 – Расчет индивидуальных электрических нагрузок

Позиция	n	, кВт	КПД, %			, кВт	, кВар	, кВ·А	, А
Н-2/1-3, Н-6/1-3, Н-10/1-3	9	132	95,3	0,85	0,62	138,51	85,88	162,97	247,61
Н-9/1,2	2	90	92	0,9	0,48	97,83	46,96	108,51	164,87
Н-12/1, Н-19/2	2	11	88,5	0,87	0,57	12,43	7,08	14,31	21,74
Н-12/2, Н-15/1,2	3	7,5	88	0,88	0,54	8,52	4,6	9,69	14,72
Н-19/1	1	15	89,5	0,89	0,51	16,76	8,55	18,81	28,58
Н-20/1,2	2	110	92,5	0,9	0,48	118,92	57,08	131,91	200,41
Н-21/1, Н-26/1	2	11	88	0,9	0,48	12,5	6	13,87	21,07
Н-21/2	1	18,5	89	0,9	0,48	20,79	9,98	23,06	35,03
Н-23/1,2	2	15	88	0,9	0,48	17,05	8,18	18,91	28,73
Н-26/2,3	2	10	88	0,89	0,51	11,36	5,8	12,76	19,38
Н-50	1	1,3	82,5	0,87	0,57	1,58	0,9	1,81	2,76
НД-13/1,2	2	3	82	0,83	0,67	3,66	2,45	4,4	6,69
НД-13/3,4	2	4	84,2	0,83	0,67	4,75	3,18	5,72	8,69
НД-16/1-4	4	3	82	0,81	0,72	3,66	2,63	4,51	6,85
НД-43/1,2	2	0,25	70	0,75	0,88	0,36	0,31	0,48	0,72
Сумма	37	1765,8	-	-	-	1883,61	1090,75	2176,63	3307,05

Рассчитываем групповые электрические нагрузки методом коэффициента максимума. Полученные значения заносим в таблицу 6.

Определяем суммарную номинальную мощность по формуле

, (7)

где n – количество электроприемников в группе.

Определяем число m

, (8)

где – номинальная мощность наибольшего электроприёмника, кВт;

– номинальная мощность наименьшего электроприёмника, кВт.

Рассчитываем среднюю активную мощность за наиболее нагруженную смену

, (9)

где – коэффициент использования электроприемников, определяется по таблице

1.5.1 [3].

Определяем среднюю реактивную мощность за наиболее нагруженную смену

. (10)

Рассчитываем средний коэффициент использования

. (11)

Вычисляем значение коэффициента реактивной мощности

. (12)

Рисунок 1 – Схема источника питания

По полученному значению находим значение

. (13)

Если m ≤ 3, то эффективное число электроприемников определяется по формуле

. (14)

При m > 3 и вычисляется по формуле [3]

. (15)

Определяем коэффициент максимума в зависимости от и эффективного числа электроприемников по таблице 1.5.3 [3].

Вычисляем максимальные расчетные нагрузки

, (16)

, (17)

, (18)

где – весовой коэффициент, при : ; : .

Находим расчетный максимальный ток для электроприемников переменного тока

. (19)

Рассмотрим заполнение таблицы 3 на примере Секции I.

Рассчитываем суммарную номинальную мощность для насоса Н-9/1 по формуле (7)

.

Вычисляем среднюю активную и реактивную мощность за наиболее нагруженную смену по формулам (9), (10)

;

.

Аналогично проводим расчет для других электроприемников Секции I.

Для Секции I значения , и вычисляем суммированием значений соответствующих параметров электроприемников

;

;

.

Определяем средний коэффициент использования для Секции I по формуле (11)

.

Вычисляем значения и по формулам (12) и (13)

;

.

Определяем число m по формуле (8)

.

При m > 3 и вычисляется по формуле (15)

.

Определяем коэффициент максимума по таблице 1.5.3 [3]

.

Для Секции I максимальные расчетные нагрузки вычисляем по формулам (16), (17) и (18)

;

;

,

так как , то .

Определяем расчетный максимальный ток для Секции I по формуле (19)

.

Проводим аналогичный расчет для электроприемников Секции II.