2. Расчет силовых и осветительных нагрузок
2.1. Расчет силовых нагрузок
Основными исходными данными для определения расчетных силовых нагрузок служит перечень потребителей электрической энергии с указанием их номинальной мощности, количества и режима работы.
Расчет производится по методу упорядоченных диаграмм.
Среднесменная активная и реактивная мощности электроприемника определяются по формулам:
(1)
(2)
где Киi – коэффициент использования ЭП;
Рномi – номинальная мощность электроприемника, кВт.
Коэффициент использования для группы электроприемников определяется по формуле:
(3)
Эффективное число электроприемников определяется по формуле:
(4)
Расчетная нагрузка группы потребителей электроэнергии определяется по формуле:
(5)
где Кр – расчетный коэффициент.
Расчетная реактивная мощность группы потребителей Qр определяется в
зависимости от эффективного числа электроприемников по выражениям:
При nэф ≤ 10:
(6)
При nэф > 10:
(7)
где tgφi – соответствует cosφ, принятому для данного потребителя.
Полную расчетную мощность определяем по формуле:
(8)
Расчетный ток для группы потребителей определяется по формуле:
(9)
где Uном = 0.4 кВ – номинальное напряжение сети.
Произведем расчет нагрузок для цеха:
Найдем Рсм для трехфазных электроприемников по (1).
Для потребителей работающих в ПКР
(10)
Рсм.3ф
= (15+29) ∙
∙
0,06 + 0,16 (16,2∙2+12,5+5,5∙3+4,8∙4+12+4,2∙2+
+3,1∙2+12,5∙3+8,9∙2+7,1+4,5∙3+35,5+28,5+7,5∙3+2,9∙2+5,6∙3+4,5+15,1∙4+4,5∙2+
+2,8∙3)+0,5(4∙3+22∙2+10∙3+6∙2+1∙5+45,8∙2+35+24∙2+22∙3+19∙2+15∙2+2,2∙4)+
+0,3(3,5∙2+28∙2+35+25∙2+20,5∙4+3,2∙2)+0,14(2,5∙3+7∙5+3,1∙2+7)+17∙0,25+
+15∙0,2+0,7(5+3,5∙2) = 363,4 кВт.
Т.к. нет однофазных потребителей, то суммарная среднесменная мощность:
(11)
РсмΣ = 363,4 кВт.
Т.к. нет однофазных потребителей, то суммарная номинальная нагрузка:
(12)
РнΣ = (15+29)∙ +16,2∙2+12,5+5,5∙3+4,8∙4+12+4,2∙2+3,1∙2+12,5∙3+8,9∙2+
+7,1+4,5∙3+35,5+28,5+7,5∙3+2,9∙2+5,6∙3+4,5+15,1∙4+4,5∙2+2,8∙3+4∙3+22∙2+
+10∙3+6∙2+1∙5+45,8∙2+35+24∙2+22∙3+19∙2+15∙2+2,2∙4+3,5∙2+28∙2+35+
+25∙2+20,5∙4+3,2∙2+2,5∙3+7∙5+3,1∙2+7+17+15+5+3,5∙2 = 1145 кВт.
Найдем средневзвешенный коэффициент использования по (3):
Эффективное число электроприемников определяется по (4), либо по формуле:
(13)
шт.
Определяем значение коэффициента расчетной нагрузки Кр для сетей напряжением до 1 кВ [1, табл. 2.2]: Кр = 1.
Найдем суммарную расчетную активную и реактивную мощности по формулам (5) и (6):
Рр = 1 ∙ 363,4 = 363,4
Для определения расчетной реактивной мощности найдем реактивные расчетные мощности для трехфазных электроприемников по формуле (7):
Qp = (15+29) ∙ ∙ 0,06 + 0,16 (16,2∙2+12,5+5,5∙3+4,8∙4+12+4,2∙2+
+3,1∙2+12,5∙3+8,9∙2+7,1+4,5∙3+35,5+28,5+7,5∙3+2,9∙2+5,6∙3+4,5+15,1∙4+4,5∙2+
+2,8∙3)∙1,3+0,5(4∙3+22∙2+10∙3+6∙2+1∙5+45,8∙2+35+24∙2+22∙3+19∙2+15∙2+
+2,2∙4)∙1,73+0,3(3,5∙2+28∙2+35+25∙2+20,5∙4+3,2∙2)∙0,33+0,14(2,5∙3+7∙5+
+3,1∙2+7)∙1,73+17∙0,25∙0,33+15∙0,2∙1,16+0,7(5+3,5∙2)∙1,02 = 602,97 кВар.
Склад:
кВт
кВар
Бытовые помещения:
кВт
кВар
Инструментальная:
кВт
кВар
Суммарная расчетная активная мощность:
Рр = 363,4 + 40 + 30 + 36 = 469,4 кВт.
Суммарная расчетная реактивная мощность:
Qр = 602,97 + 32 + 24 + 28,8 = 687,77 кВар
Полная мощность определяется по формуле (8)
кВА
Определяем расчетный ток по формуле (9):
А