
- •Саратовский Государственный Технический Университет
- •Электроснабжение электротехнологического цеха
- •Введение
- •Исходные данные
- •Характеристика среды производственных помещений
- •Характеристика потребителей электрической энергии по степени бесперебойности электроснабжения
- •Электрические нагрузки
- •Пример расчета
- •Выбор числа и мощности трансформаторов.
- •Выбор схемы электроснабжения цеха
- •Заключение
Пример расчета
Расчет для механического 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 |
Горизонтально-фрезерный станок |
6М80Г |
3,525 |
7,05 |
2 |
2 |
Вертикально-фрезерный станок |
6М12П |
12,925 |
12,925 |
1 |
3 |
Зубофрезерный станок |
6К301 |
0,725 |
1,45 |
2 |
4 |
Универсально зубофрезерный станок |
5К32 |
7 |
7 |
1 |
5 |
Кругло-шлифовальный станок |
3А164 |
19,45 |
19,45 |
1 |
6 |
Плоскошлифовальный станок |
3740 |
12,65 |
12,65 |
1 |
Определим общую установленную мощность по каждому отделению как сумму установленных мощностей всех электроприёмников этого отделения по формуле:
где n – число электроприемников.
По механическому отделению она составит:
=7,05+12,925+1,45+7+19,45+12,65=60,525
кВт.
Аналогично можно определять для остальных отделений. Так, для механического отделения общая установленная мощность составит 60,525 кВт.
Определяем для каждого потребителя табличные значения: ки, соsφ, tnφ.
Таблица 5.Табличные данные ки, соsφ, tnφ по механическому отделению.
№ п/п |
Наименование электроприемника |
ки |
соsφ |
tnφ |
1 |
Горизонтально-фрезерный станок |
0,14 |
0,5 |
1,73 |
2 |
Вертикально-фрезерный станок |
0,14 |
0,5 |
1,73 |
3 |
Зубофрезерный станок |
0,14 |
0,5 |
1,73 |
4 |
Универсально зубофрезерный станок |
0,14 |
0,5 |
1,73 |
5 |
Кругло-шлифовальный станок |
0,14 |
0,5 |
1,73 |
6 |
Плоскошлифовальный станок |
0,14 |
0,5 |
1,73 |
Средняя нагрузка за максимально загруженную смену определится по формуле:
и составит для горизонтально-фрезерного станка:
кВт
для вертикально-фрезерного станка:
для зубофрезерного станка:
для универсально зубофрезерного станка:
для кругло-шлифовального станка:
для плоскошлифовального станка:
Общая нагрузка за максимально загруженную смену по каждому отделению определится как суммарная всех электроприёмников этого отделения. Так для кузнечно-термического отделения она составит 8,372 кВт. Результаты расчётов приведены в таблице 5.
Реактивная нагрузка приемников за максимально загруженную смену определяется по формуле:
и составит для горизонтально-фрезерного станка:
для вертикально-фрезерного станка:
для зубофрезерного станка:
для универсально зубофрезерного станка:
для кругло-шлифовального станка:
для плоскошлифовального станка:
Общая реактивная нагрузка за максимально загруженную смену по каждому отделению определится как суммарная всех электроприёмников этого отделения. Так для кузнечно-термического отделения она составит 14,659 квар. Результаты расчётов приведены в таблице 5.
Определяем Ки - групповой коэффициент использования по формуле:
Ки=
∑/
∑.
Для нашего отделения:
Ки=8,372/14,659=0,571.
Аналогично определяем для остальных отделений. Результаты расчётов приведены в таблице 5.
nэ- эффективное число электроприемников.
Для механического отделения:
m=Рmax/Pmin>3, значит nэ=2·14,659/10=2,93,
принимаем nэ=3.
Аналогично определяем для остальных отделений. Результаты расчётов приведены в таблице 5.
Определяем активную и реактивную нагрузки по формулам:
,
,
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 механического отделения:
кВт,
квар.
Общие расчётные реактивная и активная нагрузки по каждому отделению определятся как суммарные всех электроприёмников этого отделения. Результаты расчётов приведены в таблице 5.
Осветительная нагрузка по цеху определяется по формуле:
РНО – установленная мощность приемников освещения.
КС – коэффициент спроса, принимается по справочной литературе, для производственных помещений КС =0,85.
Pуд.о =2,04 Вт/м2 – удельная нагрузка (Вт/м2) площади пола цеха;
F – площадь пола цеха м2 (принимаем равной 120 м2).
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
Общая мощность цеха определяется по формуле:
,
Где Рр – определяется как сумма всех активных расчетных мощностей и осветительной нагрузки отделению, Qр – определяется как сумма всех реактивных расчетных мощностей по всем отделениям.
.
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 |
||||||||||
|
Меxаническое отделение |
||||||||||||||||||||||||
1 |
Горизонтально-фрезерный станок |
3,525 |
7,05 |
2 |
0,571 |
0,5/1,73 |
0,987 |
1,71 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
2 |
Вертикально-фрезерный станок |
12,925 |
12,925 |
1 |
0,14 |
0,5/1,73 |
1,81 |
3,13 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
3 |
Зубофрезерный станок |
0,725 |
1,45 |
2 |
0,35 |
0,5/1,73 |
0,203 |
0,351 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
4 |
Универсально-зубофрезерный станок |
7 |
7 |
1 |
0,75 |
0,5/1,73 |
0,98 |
1,695 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
5 |
Кругло-шлифовальный станок |
19,45 |
19,45 |
1 |
0,06 |
0,5/1,73 |
2,771 |
4,71 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
6 |
Плоскошлифовальный станок |
12,65 |
12,65 |
1 |
0,4 |
0,5/1,73 |
2,723 |
3,063 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Итого (Суммарно по отделению): |
|
60,525 |
8 |
|
|
78,9 |
31,48 |
|
|
|
|
26,674 |
32,11 |
95,3 |