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: Насосная №1 на 6 кВ. Установленная мощность 1200 кВт, коэффициент мощности tgφ=0.48, коэффициент использования k_и = 0,6.

P_Р.ВН = k_и*P_Р.ВН = 0,6*1200 = 720 кВт; Q_Р.ВН = P_Р.ВН*tgφ = 345.6 кВт.

Расчетная нагрузка силовых электроприемников напряжением 6 кВ.Таблица 3.2

№	Наименование Цеха	Рн, кВт	Кс/Ки	tgφ	РР.ВН, кВт	QР.ВН, кВАр	SР.ВН, кВА
1	Главный корпус (6 кВ)	1200	0.7/0,6	0,48	720	346	799
2	Компрессорная (6 кВ)	2880	0,8/0,7	0,48	2016	968	2236
9	Кислородная станция (6 кВ)	400	0,8/0,7	0,48	280	134	311

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	1,0

Рассчитаем осветительную нагрузку цехов.

Таблица 3.5

№	Наименование цеха	S, м2	Pуд.осв., Вт/м2	tgφ	Pн.а., кВт	Kco	Pp.осв. кВт	Qр.осв кВт	Sp.осв. кВА
1	Литейный цех	1600	10	0,33	16	0.85	13.6	3.4	14.0
2	Ремонтно-механический цех	2640	9	0,33	23.8	0.85	20.2	5	20.8
3	Кузнечный цех	2134	12	0,33	25.6	0.85	21.8	5.4	22.5
4	Главный корпус	697	12	0,33	8.4	1	8.4	2.1	8.6
5	Корпусно-котельный цех	6926	10	0,33	69.2	0.95	65.7	16.3	67.7
6	Компрессорная	1045	8	0,33	8.4	0.95	8.0	1.9	8.2
7	Такелажно-парусный цех	2744	11	0,33	30.2	0.6	18.1	4.5	18.7
8	Сухой док	9583	12	0,33	115	0.95	109.2	27	112.5
9	Заводоуправление, лаборатории, СКБ	2701	15	0,33	40.5	0.7	28.2	7	29.1
10	Механический док	6795	10	0,33	68	0.85	57.8	14.3	59.5
11	Кислородная станция	697	12	0,33	8.4	1	8.4	2.1	8.7
12	Плавающий док	3964	11	0,33	43.6	0.95	41.4	10.2	42.6
13	Столовая	697	12	0,33	8.4	1	8.4	2.1	8.7
14	Склад жидкого топлива	1220	5	0,33	7.6	0.6	4.5	1.1	4.6
15	Лесосушилка	1220	9	0,33	11	0.95	10.4	2.6	10.7
16	Склад кислот	697	5	0,33	3.5	0.6	2.1	0.5	2.2
17	Склад москателей	697	5	0,33	3.5	0.6	2.1	0.5	2.2

Полная расчетная мощность низкого напряжения рассчитывают по формуле:

;

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

;

;

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	1400	13,6	462	3,4	1488	0,88	3,46
2	100	20,2	75	5	144	0,05	60,50
3	600	21,8	450	5,4	771	0,29	12,62
4	1440	8,4	475,2	2,1	1525	2,08	2,09
5	840	65,7	403,2	16,3	998	0,13	26,11
6	1890	8,0	1663,2	1,9	2525	1,82	1,52
7	270	18,1	202,5	4,5	355	0,10	22,62
8	2304	109,2	1106	27	2666	0,25	16,29
9	360	28,2	270	7	477	0,14	26,15
10	720	57,8	633,6	14,3	1012	0,11	26,75
11	50	8,4	24	2,1	64	0,08	51,78
12	540	41,4	475,2	10,2	757	0,15	25,63
13	300	8,4	225	2,1	383	0,44	9,81
14	320	4,5	153,6	1,1	359	0,21	4,99
15	1265	10,4	1113,2	2,6	1695	1,05	2,94
16	189	2,1	90,7	0,5	212	0,27	3,96
17	24	2,1	21,1	0,5	34	0,04	28,97

Картограмма осветительных нагрузок отображена в Приложении 3