2 Расчет электрических нагрузок
Расчет электрических нагрузок производится по методу коэффициента спроса. Данный метод является приближенным и применяется для расчета крупных узлов, для которых известна суммарная установленная мощность силовых электроприемников.
Активная расчетная нагрузка, кВт:
,
(2.1)
где Ру – суммарная установленная мощность силовых приемников цеха, по таблице 1.0, кВт;
Кс.а. – коэффициент спроса, определяемый по справочным данным [7].
Расчетная реактивная нагрузка, квар:
,
(2.2)
где 
- находится по величине
,
определяемой по справочным данным [7].
Пример расчета для цеха № 18 (насосная):
Для данного цеха Кс.а. = 0,90, = 0,85.
,
.
кВт;
квар.
Расчетная осветительная нагрузка определяется по удельной мощности на квадратный метр площади различных производственных помещений и территории предприятия. При размещении в цехе различных технологических участков расчет ведется по основному.
Порядок вычислений:
1) Определяется нормативная общая освещенность цеха.
2) Принимается тип светильников.
3) Принимается высота подвеса светильников.
4)
Определяется удельная мощность
,
Вт/м2 по [7].
5) Вычисляется установленная мощность освещения, кВт:
,
(2.3)
где F – площадь цеха, м2, по таблице 2.2.
6) Определяется расчетная мощность освещения, кВт:
,
(2.4)
где 
–
коэффициент спроса по данным [7]; для
территории
=
0,22 Вт/м2.
7) Определяется расчетная реактивная мощность освещения, квар:
,
(2.5)
где 
–
принимается по данным.
Пример расчета для цеха № 18 (насосная):
Для машинных залов насосных и компрессорных нормативная освещенность 150 лк. Применяются светильники с газоразрядными лампами.
Для принятой высоты подвеса 6 м и площади цеха 1500 м2 удельная мощность составляет: = 6,3 Вт/м2. Коэффициент спроса на освещение составляет КСО = 1 (мелкие производственные здания).
кВт;
кВт;
квар.
Результаты расчета осветительных нагрузок для остальных цехов приведены в таблице 2.1. Результаты расчета электрических нагрузок представлены в таблице 2.2.
Таблица 2.1 – Предварительные данные для расчета осветительных нагрузок.
№
|
Наименование цеха |
Источник света |
Тип светильника |
Освещенность, лк |
Высота подвеса, м |
Удельная мощнось, кВт/м2 |
КСО |
tg φO |
IP |
1 |
Автогараж и пожарное депо |
ДРЛ |
РСП05 |
150 |
8 |
6,75 |
1,00 |
1,44 |
20
|
2 |
Заводоуправление и ЦЗЛ |
ЛЛ |
ЛСП06 |
350 |
3 |
14,20 |
0,90 |
0,43 |
20 |
3 |
Столовая |
ЛЛ |
ЛСП06 |
200 |
4 |
7,70 |
0,90 |
0,43 |
20 |
4 |
Главный корпус |
ДРЛ |
РСП18 |
300 |
16 |
13,50 |
0,85 |
1,44 |
20 |
5 |
Компрессорная |
ЛЛ |
ЛСП02 |
150 |
6 |
8,30 |
1,00 |
0,43 |
20 |
6 |
Эстакада к главному корпусу |
ЛЛ |
ЛСП02 |
50 |
4 |
6,50 |
0,95 |
0,43 |
20 |
7 |
Склад формовочных материалов |
ДРЛ |
РСП05 |
50 |
8 |
4,40 |
0,60 |
1,44 |
20 |
8 |
Склад |
ДРЛ |
РСП05 |
50 |
8 |
4,40 |
0,60 |
1,44 |
20 |
9 |
Склад готовых изделий |
ДРЛ |
РСП05 |
50 |
8 |
4,40 |
0,60 |
1,44 |
20 |
10 |
Главный магазин |
ЛЛ |
ЛСП06 |
200 |
4 |
7,00 |
0,90 |
0,43 |
20 |
11 |
Ремонтно-механический цех |
ДРЛ |
РСП18 |
400 |
16 |
15,20 |
0,95 |
1,44 |
20 |
12 |
Лесосушилка |
ДРЛ |
РСП18 |
200 |
8 |
8,40 |
1,00 |
1,44 |
20 |
13 |
Навес для склада модельных комплектов |
ДРЛ |
РСП05 |
50 |
8 |
4,40 |
0,60 |
1,44 |
20
|
14 |
Склад моделей |
ДРЛ |
РСП05 |
50 |
8 |
4,40 |
0,60 |
1,44 |
20 |
15 |
Пристройка к складу моделей |
ДРЛ |
РСП05 |
50 |
8 |
4,40 |
0,60 |
1,44 |
20 |
16 |
Станция осветления воды |
ДРЛ |
РСП17 |
50 |
8 |
6,30 |
1,00 |
1,44 |
5'2 |
17 |
Модельный цех |
ДРЛ |
РСП18 |
200 |
8 |
9,00 |
1,00 |
1,44 |
20 |
18 |
Насосная |
ЛЛ |
ЛСП02 |
150 |
6 |
6,30 |
1,00 |
0,43 |
20 |
19 |
Ж/д контора |
ЛЛ |
ЛСП06 |
200 |
3 |
8,50 |
0,90 |
0,43 |
20 |
20 |
Ремонтно-строительный цех |
ДРЛ |
РСП18 |
400 |
16 |
15,20 |
0,95 |
1,44 |
20 |
21 22 |
Копер Освещение территории |
ДРЛ ДРЛ |
РСП18 РКУ01 |
200 50 |
15 8 |
9,30 0,22 |
1,00 1,00 |
1,44 1,44 |
20 54 |
Полная расчетная мощность цеха, кВА:
.
(2.6)
Для цеха № 18:
.
Результаты расчета для других цехов приведены в таблице 2.2.
Для определения расчетной нагрузки по предприятию складываются нагрузки электроприемников до 1000 В с нагрузками выше 1000 В, осветительная нагрузка цехов и территории. С целью более правильного выбора сечений питающих линий и мощности главных трансформаторов, следует учесть потери мощности в цеховых трансформаторах, которые можно принять равными:
,
(2.7)
.
(2.8)
Расчет потерь в трансформаторах представлен в таблице 2.3.
Таблица 2.3 – Расчет потерь в цеховых трансформаторах
№ цеха |
Sр.ц., кВА |
Δ Р, кВт |
Δ Q, квар |
Рр.ц. + Δ Р, кВт |
Qр.ц. + Δ Q, квар |
1 |
184,142 |
5,524 |
18,414 |
114,274 |
167,014 |
2 |
155,621 |
4,668 |
15,562 |
138,624 |
94,768 |
3 |
212,642 |
6,379 |
21,264 |
171,327 |
155,461 |
4 |
3852,092 |
115,562 |
385,209 |
2526,063 |
3389,889 |
5 |
315,829 |
9,474 |
31,582 |
264,414 |
218,006 |
6 |
66,435 |
1,993 |
6,643 |
34,933 |
64,337 |
7 |
74,334 |
2,230 |
7,433 |
51,406 |
63,176 |
8 |
20,465 |
0,613 |
2,046 |
13,061 |
18,291 |
9 |
34,055 |
1,021 |
3,405 |
24,189 |
28,366 |
10 |
71,695 |
2,155 |
7,169 |
59,870 |
49,698 |
11 |
1606,421 |
48,192 |
160,642 |
1006,493 |
1449,924 |
12 |
367,766 |
11,032 |
36,776 |
291,353 |
274,836 |
13 |
15,547 |
0,466 |
1,554 |
9,386 |
14,288 |
14 |
23,881 |
0,716 |
2,388 |
14,636 |
21,793 |
15 |
210,774 |
6,323 |
21,077 |
126,623 |
194,149 |
16 |
133,245 |
3,997 |
13,324 |
83,557 |
120,215 |
17 |
549,615 |
16,488 |
54,961 |
407,088 |
441,625 |
18 |
349,038 |
10,471 |
34,903 |
307,921 |
217,526 |
19 |
15,452 |
0,463 |
1,545 |
12,553 |
11,168 |
20 |
430,102 |
12,903 |
43,010 |
266,655 |
390,282 |
21 |
130,448 |
3,913 |
13,044 |
99,203 |
102,131 |
Территория |
113,499 |
3,404 |
11,349 |
68,144 |
104,574 |
Итого |
6091,781 |
7591,522 |
|||
Расчетная активная мощность предприятия на низшем напряжении, кВт:
,
(2.9)
где Рр.в. – расчетная нагрузка электроприемников выше 1000 В, кВт;
Крм – коэффициент разновременности максимумов нагрузки, принимаемый равным 0,9.
.
Расчетная реактивная мощность предприятия на низшем напряжении, кВт:
,
.
Полная расчетная мощность для дальнейшего выбора трансформатора ГПП, кВА:
|
(10) |
где
|
(11) |
.
|
(12) |
.
=0,2
- значение для Кировской области,
Для определения сечений питающих линий воспользуемся выражением, учитывающим потери в трансформаторе ГПП, кВА:
|
(13) |
.
,
.