4.2 Расчет электрических нагрузок напряжением выше 1 кВ.

Расчет нагрузки электроприемников напряжением больше 1 кВ, подключаемых к распределительной подстанции напряжением 6 - 10 кВ, принимается равной средней мощности.

Расчетная нагрузка группы силовых электроприемников цеха определяется

.

Мощность электроприемников высшего напряжения принимается по исходным данным.

Взаимосвязь между коэффициентом спроса

и коэффициентом использования

Таблица 3.1

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

Например: Цех магнитных станций. Установленная мощность 6150 кВт, коэффициент мощности cosφ = 0,8, коэффициент использования k_и = 0,8.

P_Р.ВН = k_и*P_Р.ВН = 0,8*6150 = 4920 кВт; Q_Р.ВН = P_Р.ВН*tgφ = 2690 кВт.

Расчетная нагрузка силовых электроприемников напряжением 6 кВ.

Таблица 3.2

№	Наименование цеха	Рн, кВт	Кс	Ки	cosφ	РР.ВН, кВт	QР.ВН, кВАр	SР.ВН, кВА
3	Цех пластмасс (6 кВ)	1600	0,85	0,8	0,85	1280	793	1506
13	Компрессорная №1 (6кВ)	1200	0,85	0,8	0,8	960	720	1200
19	Компрессорная №2 (6 кВ)	1875	0,85	0,8	0,85	1500	930	1765

Суммарная активная и реактивная нагрузка группы силовых электроприемников напряжение 6 кВ.

4.3 Расчет осветительной нагрузки цехов.

Виды освещения.

Рабочее освещение, обеспечивающее необходимые условия работы при нормальном режиме работы осветительной установки, обязательно во всех помещениях и на открытых пространствах. Основные источники освещения – газоразрядные или люминесцентные лампы.

Охранное освещение – разновидность рабочего освещения, устраивается по линии охраняемых заводских или иных территорий.

Аварийное освещение, предназначаемое для временного продолжения работы при аварийном погасании рабочего освещения, должно устраиваться в помещениях и на открытых пространствах в случаях, когда прекращение нормального обслуживания оборудования из – за отсутствия рабочего освещения может вызвать взрыв, пожар, отравление, травматизм в местах большого скопления людей, длительное расстройство технологического процесса, а также нарушение работы жизненных центров предприятий и узлов обслуживания массовых потребителей (установки электро-, водо- и теплоснабжения, узлы связи и радиопередачи т.п.). Это освещение необходимо также в операционных блоках, кабинетах неотложной помощи и приёмных покоях лечебных учреждений.

Для аварийного освещения могут использоваться лампы накаливания и люминесцентные лампы. Последние применяются только в отапливаемых помещениях при питании их переменным током и напряжением не ниже 90% от нормального. Лампы ДРЛ могут использоваться только как дополнительно присоединенные к группам аварийного освещения для увеличения освещенности.

Расчет осветительной нагрузки производим по следующим формулам:

P_р.о. = P_н.о.*k_со , где k_со – коэффициент спроса;

P_н.о. = P_уд*F , где P_уд – удельная нагрузка, Вт/м², F – площадь, м².

Таблица 3.3

Значения удельной мощности в зависимости от объекта/цеха.

Объект или цех	Pуд, Вт/м2	Pавар, %
Механические или механообрабатывающие	9-11	6
Термические	8-9	6
Кузнечнопрессовые	10-12	10
Деревообрабатывающие	13-14	6
Литейные	10-11	10
Насосные и компрессорные	8-9	10
Главные склады	7	5
Котельные	8-9	10
Склады	5-6	5
Бытовые помещения	12	10
Заводоуправление	15	10
Территория	0,12	1-2

В качестве источников освещения используем газоразрядные лампы, у которых cosφ = 0,95 и tgφ = 0,33 .

.

Таблица 3.4

Коэффициенты спроса осветительных нагрузок

Характеристика помещения	Ксо
Мелкие производственные здания и торговые помещения	1
Производственные здания, состоящие из отдельных крупных пролетов	0,95
Производственные здания, состоящие из ряда отдельных помещений	0,85
Библиотеки, административные здания, предприятия общественного питания	0,9
Лечебные заведения и учебные учреждения, конторско-бытовые здания	0,8
Складские здания, электрические подстанции	0,6
Аварийное освещение	1

Рассчитаем осветительную нагрузку цехов.

Таблица 3.5

Расчет осветительной нагрузки

Номер цеха по плану	Площадь цеха, м2	Pуд, Вт/м2	kсо	tgφ	Pро, кВт	Qро, кВАр	Sро, ВА
1	12325	11	0,95	0,33	128,8	31,9	132,7
2	19500	9	0,95	0,33	166,7	41,3	171,8
3	3750	10	0,85	0,33	31,9	7,9	32,8
4	3000	11	0,85	0,33	28,1	6,9	28,9
5	3300	11	0,85	0,33	30,9	7,6	31,8
6	6500	12	0,85	0,33	66,3	16,4	68,3
7	2250	11	0,85	0,33	21,0	5,2	21,7
8	2750	7	0,8	0,33	15,4	3,8	15,9
9	562	6	0,6	0,33	2,0	0,5	2,1
10	2375	11	0,85	0,33	22,2	5,5	22,9
11	1000	8	0,85	0,33	6,8	1,7	7,0
12	300	9	0,85	0,33	2,3	0,6	2,4
13	525	9	0,85	0,33	4,0	1,0	4,1
14	600	12	0,85	0,33	6,1	1,5	6,3
15	700	9	0,85	0,33	5,4	1,3	5,5
16	400	9	0,85	0,33	3,1	0,8	3,2
17	100	15	0,85	0,33	1,3	0,3	1,3
18	650	6	0,6	0,33	2,3	0,6	2,4
19	450	9	0,85	0,33	3,4	0,9	3,5

Полная расчетная мощность низкого напряжения рассчитывают по формуле:

;

Для ориентировочной оценки мощности силового трансформатора цехов определим удельную плотность нагрузки цеха по формуле:

;

Вт/м²;

Для графического изображения доли, которую занимает активная расчетная осветительная нагрузка во всем потреблении активной мощности, ее принято изображать в виде сектора на картограмме.

Угол сегмента: .

Для простоты все расчеты сведены в таблицу 3.6.

Таблица 3.6

Номер цеха по плану	Рр, кВт	Pр.о., кВт	Qр, кВар	Qро, кВАр	Sнн, кВА	Pуд, кВт/м2	α,о
1	5228	128,8	3921	31,9	6657	0,43	8,7
2	6902	166,7	4277	41,3	8284	0,36	8,5
3	1564	31,9	969	7,9	1871	0,43	7,2
4	2023	28,1	1254	6,9	2408	0,68	4,9
5	1632	30,9	1011	7,6	1950	0,50	6,7
6	2686	66,3	1665	16,4	3225	0,42	8,7
7	706	21,0	529	5,2	902	0,32	10,4
8	30	15,4	22	3,8	52	0,02	122,8
9	39	2,0	29	0,5	50	0,07	18,0
10	1292	22,2	969	5,5	1636	0,55	6,1
11	90	6,8	92	1,7	135	0,10	25,3
12	26	2,3	26	0,6	38	0,09	29,7
13	204	4,0	153	1,0	259	0,40	7,0
14	212	6,1	187	1,5	288	0,36	10,1
15	210	5,4	130	1,3	252	0,31	9,0
16	24	3,1	24	0,8	37	0,07	40,7
17	952	1,3	714	0,3	1191	9,53	0,5
18	25	2,3	18	0,6	33	0,04	31,4
19	166	3,4	103	0,9	198	0,38	7,3

Картограмма осветительных нагрузок отображена в Приложении 3.