Пример расчета
Расчет для 3-го кузнечно-термического отделения.
Таблица 4. Данные для кузнечно-термического отделения.
№ |
Наименование производственного оборудования |
модель или тип |
Установленная мощность в единице, кВт |
Установленная мощность общая, кВт |
количество, шт |
1 |
Молот пневматический ковочный |
МБ-412 |
10,00 |
20,00 |
2 |
2 |
Электропечь сопротивления камерная со щитом управления (13000С) |
Г-30 ЩУ-12 |
30,00 |
90,00 |
3 |
3 |
Электропечь-ванна со щитом управления (8500С) |
Б-50 ЩУ-12 |
20,00 |
- |
- |
4 |
Электропечь сопротивления шахтная со щитом управления (6500С) |
ПН-34 |
10,00 |
- |
- |
ЩУ-13 |
75,00 |
- |
- |
||
5 |
Вентилятор |
|
2,80 |
2,80 |
1 |
6 |
Таль подвесная электрическая |
0,5т |
0,85 |
0,85 |
1 |
7 |
Кран-балка |
|
7,30 |
7,30 |
1 |
Электроприемники относящиеся к группе А, т.е. к электроприемникам с резко изменяющимся графиком нагрузки, относятся:
молот пневматический;
таль электрическая;
кран-балка.
К группе Б, т.е. к электроприемникам с мало меняющимся графиком нагрузки:
электропечи сопротивления со щитом управления;
вентиляторы;
Определим общую установленную мощность по каждому отделению как сумму установленных мощностей всех электроприёмников этого отделения по формуле:
где n – число электроприемников.
По кузнечно-термическому отделению она составит:
=20,00+90,00+2,80+0,85+7,30=120,95
кВт.
Аналогично определяем для остальных отделений. Так, для механического отделения общая установленная мощность составит 219,47 кВт; для электроремонтного отделения – 56,875 кВт; для гальванического отделения – 25,2 кВт; для заготовительного отделения – 87,36 кВт и для сварочного отделения – 300,6 кВт.
Определяем для каждого потребителя табличные значения: ки, соsφ, tnφ.
Таблица 5.Табличные данные ки, соsφ, tnφ по кузнечно-термическому отделению.
№ п/п |
Наименование электроприемника |
ки |
соsφ |
tnφ |
1 |
Молот пневматический ковочный |
0,24 |
0,65 |
1,17 |
2 |
Электропечь сопротивления камерная со щитом управления (1300°С) |
0,8 |
0,95 |
0,33 |
3 |
Электропечь-ванна со щитом управления (850°С) |
0,8 |
0,95 |
0,33 |
4 |
Электропечь сопротивления шахматная со щитом управления (650°С) |
0,8 |
0,95 |
0,33 |
5 |
Вентилятор |
0,6 |
0,8 |
0,75 |
6 |
Таль подвесная электрическая |
0,06 |
0,5 |
1,73 |
7 |
Кран-балка |
0,06 |
0,5 |
1,73 |
Средняя нагрузка за максимально загруженную смену определится по формуле:
и составит для молота пневматического:
кВт
для электропечи сопротивления камерной со щитом управления (1300°С):
для вентилятора:
для тали подвесной электрической:
для крана-балки:
Общая нагрузка за максимально загруженную смену по каждому отделению определится как суммарная всех электроприёмников этого отделения. Так для кузнечно-термического отделения она составит 78,9 кВт. Аналогично определяем для остальных отделений. Результаты расчётов приведены в таблице 5.
Реактивная нагрузка приемников за максимально загруженную смену определяется по формуле:
и составит для молота пневматического:
квар
для электропечи сопротивления камерной со щитом управления (1300°С):
квар
для вентилятора:
квар
для тали подвесной электрической:
квар
для крана-балки:
квар
Общая реактивная нагрузка за максимально загруженную смену по каждому отделению определится как суммарная всех электроприёмников этого отделения. Так для кузнечно-термического отделения она составит 31,48 квар. Аналогично определяем для остальных отделений. Результаты расчётов приведены в таблице 5.
Определяем Ки - групповой коэффициент использования для группы А по формуле:
Ки=
∑/
∑.
Для нашего отделения:
∑ =4,8+0,438+0,051=5,289 кВт
Ки=5,289/28,15=0,18.
Аналогично определяем для остальных отделений. Результаты расчётов приведены в таблице 5.
nэ- эффективное число электроприемников.
Для кузнечно-термического отделения (для группы А):
m=Рmax/Pmin>3, значит nэ=2·28,15/10=5,63,
принимаем nэ=6.
Аналогично определяем для остальных отделений. Результаты расчётов приведены в таблице 5.
Определяем активную и реактивную нагрузки по формулам (для электроприемников группы А):
,
,
Для Рр: kма- определяется из таблицы , по известным значениям Ки и nэ.
для
Qр
: kмр
=1,1, если nэ
10
и kмр
=1,0, если nэ
>10.
Для кузнечно-термического отделения (для электроприемников группы А):
кВт,
квар.
Для электроприемников группы Б:
,
,
кВт;
квар.
Аналогично определяем для остальных отделений.
Общие расчётные реактивная и активная нагрузки по каждому отделению определятся как суммарные всех электроприёмников этого отделения. Так для кузнечно-термического отделения реактивная расчётная нагрузка составит 32,11 квар, а активная суммарная расчётная нагрузка 89,75 кВт. Аналогично определяем для остальных отделений. Результаты расчётов приведены в таблице 5.
Осветительная нагрузка по цеху определяется по формуле:
РРО=РНО·КС =105,6·0,85=89,76 кВт.
РНО – установленная мощность приемников освещения.
КС – коэффициент спроса, принимается по справочной литературе, для производственных помещений КС =0,85.
Таблица 6.Взаимосвязь между коэффициентом спроса и коэффициентом использования.
Ки |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
Кс |
0,5 |
0,6 |
0,65-0,70 |
0,75-0,80 |
0,85-0,90 |
0,92-0,95 |
РНО=руд.о*F=14,3*7383=105,6 кВт
руд.о =14,3 Вт/м2 – удельная нагрузка (Вт/м2) площади пола цеха;
F – площадь пола цеха м2 (принимаем равной 7383 м2).
Общая мощность цеха определяется по формуле:
,
Где Рр – определяется как сумма всех активных расчетных мощностей по всем отделениям и осветительной нагрузки по цеху, Qр – определяется как сумма всех реактивных расчетных мощностей по всем отделениям.
кВА.
Таблица 5. Расчет электрических нагрузок цеха. |
|||||||||||||||||||||||
№ |
Наименование производственного оборудования |
Установленная мощность в единице, кВт |
Установленная мощность общая, кВт |
количество,шт |
ки |
соsφ/ tgφ |
Рсм, кВт |
Qсм, квар |
Ки |
nэ |
Кма |
Кмр |
Рр |
Qр |
Sр |
||||||||
Механическое отделение |
|||||||||||||||||||||||
1 |
Металлообрабатывающие станки |
0,6-28 |
183,12 |
33 |
0,12 |
0,5/2,29 |
41,8 |
95,09 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
2 |
таль электрическая |
0,85 |
2,55 |
3 |
0,06 |
0,5/1,73 |
0,153 |
5,2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
3 |
Краны |
24,2 |
24,2 |
1 |
0,06 |
0,5/1,73 |
1,452 |
2,5 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Итого группа А: |
|
209,87 |
37 |
|
|
43,44 |
102,79 |
0,206 |
15 |
1,61 |
1 |
69,9 |
102,79 |
|
|||||||||
4 |
Вентиляторы |
4,5 |
9,6 |
4 |
0,6 |
0,8/0,75 |
5,76 |
4,31 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Итого группа Б: |
|
9,6 |
4 |
|
|
5,76 |
4,31 |
|
|
|
|
5,76 |
4,31 |
|
|||||||||
Итого (Суммарно по отделению): |
|
219,47 |
41 |
|
|
49,204 |
107,1 |
|
|
|
|
75,66 |
107,1 |
131,129 |
|||||||||
Электроремонтное отделение |
|||||||||||||||||||||||
1 |
Металлообрабатывающие станки |
1,7-11,125 |
22,92 |
8 |
0,12 |
0,5/2,29 |
3,15 |
7,21 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
2 |
Намоточные станки |
2,8 |
8,6 |
5 |
0,14 |
0,5/1,73 |
1,2 |
2,07 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
3 |
Сварочное оборудование |
5кВА |
5,00 |
1 |
0,35 |
0,6/1,33 |
1,75 |
2,32 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
4 |
Сушильный шкаф |
6 |
6,00 |
1 |
0,75 |
0,95/0,33 |
4,5 |
1,48 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
5 |
Таль электрическая |
0,85 |
0,85 |
1 |
0,06 |
0,5/1,73 |
0,051 |
0,088 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
6 |
Ванна для пайки |
2,80 |
2,80 |
1 |
0,4 |
0,5/1,73 |
1,12 |
1,9 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Итого группа А: |
|
51,2 |
17 |
|
|
11,78 |
15,06 |
0,23 |
9 |
1,9 |
1,1 |
22,38 |
16,5 |
|
|||||||||
7 |
Вентиляторы |
2,80 |
5,60 |
2 |
0,6 |
0,8/0,75 |
3,36 |
2, 69 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Итого группа Б: |
|
5,60 |
2 |
|
|
3,36 |
2,69 |
|
|
|
|
5,46 |
2,67 |
|
|||||||||
Итого (Суммарно по отделению): |
|
56,8 |
19 |
|
|
15,2 |
17,75 |
|
|
|
|
27,84 |
19,17 |
33,8 |
|||||||||
Кузнечно-термическое отделение |
|||||||||||||||||||||||
1 |
Молот пневматический |
10 |
20,00 |
2 |
0,24 |
0,65/1,17 |
4,8 |
5,616 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
2 |
Кран-балка |
7,3 |
7,3 |
1 |
0,06 |
0,5/1,73 |
0,438 |
0,75 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
3 |
Таль электрическая |
0,85 |
0,85 |
1 |
0,06 |
0,5/1,73 |
0,051 |
0,088 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Итого группа А: |
|
28,15 |
4 |
|
|
5,28 |
6,43 |
0,18 |
6 |
3,04 |
1,1 |
16,07 |
7,09 |
|
|||||||||
4 |
Электропечи, сушильные шкафы |
10 |
90 |
3 |
0,8 |
0,95/0,33 |
72 |
23,76 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
5 |
Вентиляторы |
2,8 |
2,8 |
1 |
0,6 |
0,8/0,75 |
1,68 |
1,26 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Итого группа Б: |
|
92,8 |
4 |
|
|
73,68 |
25,02 |
|
|
|
|
73,68 |
25,02 |
|
|||||||||
Итого (Суммарно по отделению): |
|
120,95 |
8 |
|
|
78,9 |
31,48 |
|
|
|
|
89,75 |
32,11 |
95,3 |
|||||||||
Гальваническое отделение |
|||||||||||||||||||||||
1 |
Преобразователь сварочный |
14 |
14,00 |
1 |
0,3 |
0,65/1,17 |
4,2 |
4,9 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
2 |
Металлообрабатывающие станки |
2,8 |
5,6 |
2 |
0,12 |
0,5/2,29 |
0,67 |
1,5 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Итого группа А: |
|
19,6 |
3 |
|
|
4,87 |
6,4 |
0,24 |
3 |
2,6 |
1,1 |
12,8 |
7,04 |
|
|||||||||
3 |
Вентилятор |
2,8 |
5,6 |
2 |
0,6 |
0,8/0,75 |
3,36 |
2,52 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Итого группа Б: |
|
5,6 |
2 |
|
|
3,36 |
2,52 |
|
|
|
|
3,36 |
2,52 |
|
|||||||||
Итого (Суммарно по отделению): |
|
25,2 |
5 |
|
|
8,23 |
9 |
|
|
|
|
16,16 |
9,56 |
18,77 |
|||||||||
Заготовительное отделение |
|||||||||||||||||||||||
1 |
Металлообрабатывающие станки |
2,8-8,825 |
28,8 |
6 |
0,12 |
0,5/2,29 |
3,45 |
7,86 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
2 |
Кран-балка |
7,30 |
7,3 |
1 |
0,06 |
0,5/1,73 |
0,43 |
0,75 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Итого группа А: |
|
36,1 |
7 |
|
|
3,88 |
8,61 |
0,14 |
7 |
2,5 |
1,1 |
10,5 |
9,47 |
|
|||||||||
3 |
Вальцы чистоплавильные |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
4 |
Механическая ножовка |
1,7 |
1,7 |
1 |
0,15 |
0,6/1,33 |
0,25 |
0,33 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
5 |
Вентиляторы |
4,5 |
13,5 |
3 |
0,6 |
0,8/0,75 |
8,1 |
6,07 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
6 |
Пресс, ножницы гильотические |
4,5-10 |
36 |
5 |
0,65 |
0,8/0,75 |
23,35 |
17,5 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Итого группа Б: |
|
51,2 |
9 |
|
|
31,7 |
23,9 |
|
|
|
|
31,7 |
23,9 |
|
|||||||||
Итого (Суммарно по отделению): |
|
87,3 |
19 |
|
|
35,59 |
32,5 |
|
|
|
|
42,2 |
33,37 |
53,8 |
|||||||||
Сварочное отделение |
|||||||||||||||||||||||
1 |
Трансформатор сварочный |
83кВА |
166 |
3 |
0,4 |
0,5/1,73 |
66,4 |
114,8 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
2 |
Преобразователь сварочный |
14,00 |
28,00 |
1 |
0,3 |
0,65/1,17 |
8,4 |
9,8 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
3 |
Сварочный агрегат |
32,00 |
96,00 |
2 |
0,35 |
0,5/1,73 |
33,6 |
58,1 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
4 |
Кран-балка |
5,30 |
10,60 |
1 |
0,06 |
0,5/1,73 |
0,63 |
1,08 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Итого (Суммарно по отделению): |
|
300,6 |
7 |
|
|
109,03 |
183,7 |
0,36 |
7 |
1,8 |
1,1 |
196,2 |
202,07 |
282,1 |
|||||||||
Итоговая силовая нагрузка по цеху: |
|
850,1 |
п |
|
|
296,15 |
381,53 |
|
|
|
|
369,15 |
403,38 |
614,89 |
|||||||||
Итоговая осветительная нагрузка по цеху: |
|
89,76 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
89,76 |
|
|
|||||||||
Итоговая силовая и осветительная нагрузка по цеху: |
|
939,86 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
447,81 |
403,38 |
672,08 |
|||||||||