2 Электрическая часть

2.1 Выбор рода тока и напряжения

В модернизируемом мною цеху принята четырехпроводная разветвленная сеть напряжением 380/220 В с глухозаземленной нейтралью, источником которой является вторичная об­мотка трансформатора с заземленной нейтралью трехфазного переменного тока, промышленной частотой 50 Гц. Основным достоинством является возможность совместного питания силовых и осве­тительных нагрузок, а также при однофазных замыканиях на землю протекают большие токи КЗ и быстродействующая защита отключает поврежденный участок, таким образом однофазное замыкание не переходит в междуфазное.

В ремонтном цеху принимают радиальную схему элек­троснабжения. Достоинствами радиальных схем являются высокая надежность электроснабжения, удобство эксплуатации, возможность применения простых устройств автоматизации. Однако такие схемы не обладают необходимой гибкостью и требуют значительных затрат на низковольтные щиты ТП и цеховые сети.

2.2 Расчёт электрических нагрузок

Для электроприемников длительного режима номинальная мощность:

где - паспортная мощность приемника, кВт.

Для электроприемников повторно-кратковременного режима номинальная мощность кВт вычисляют по формуле:

где - паспортная продолжительность включения в относительных единицах.

Расчет электрических нагрузок производится по методу коэффициента расчетной нагрузки. Произведём расчёт для первого шинопровода ШРА-1. Результаты расчетов приведены в таблице 2.

Средневзвешенный коэффициент использования, К_{и.ср.вз.}, вычисляют по формуле:

, (1)

где - суммарная активная нагрузка по ШРА-1, кВт,

- суммарная номинальная мощность электроприёмников по ШРА-1,кВт .

Групповой коэффициент реактивной мощности, tgφ вычисляют по формуле:

(2)

где К_иР_нtgφ– суммарная реактивная нагрузка по ШРА-1, квар ,

К_иР_н- суммарная активная нагрузка по ШРА-1, кВт.

Эффективное число электроприемников, n_эф., шт., вычисляют по формуле:

(3)

где – суммарная номинальная мощность электроприёмников по ШРА-1, кВт, ,

- суммарная квадратичная мощность электроприёмников по ШРА-1, кВт.

Принимают для ШРА-1n_эф=9

Коэффициент расчетной мощности К_р выбирают по [2,c.274,таблица П6].

Расчетную активную мощность, Р_р, кВт, вычисляют по формуле:

Р_р = К_р · К_{и ·} Р_н , (4)

где К_р- коэффициент расчётной нагрузки,

К_{и ·} Р_н – суммарная активная нагрузка по ШРА-1, кВт.

Р_р = 1,82 · 8,78 = 15,98

Так как эффективное число электроприемников n_эф > 10, то расчетную реактивную мощность, Q_р, квар, вычисляют по формуле:

Q_р = 1,1 · К_и · Р _н· tgφ , (5)

где К_и ·Р_н · tgφ- суммарная реактивная нагрузка по ШРА-1, квар.

Q_р =15,18 1,1=16,6

Полную расчетную мощность, S_р, кВА, вычисляют по формуле:

(6)

где Р_р - активная расчетная мощность, кВт.;

Q_р - реактивная расчетная мощность,кВар.

Расчетный ток I_р, А, вычисляют по формуле:

(7)

где U_н - номинальное напряжение сети, кВ,

S_p - полная расчетная мощность, кВА.

Расчет по ШРА-2, ШРА-3 СП-1 аналогичен, данные расчета приведены в таблице 2.

Произведем расчет для всего цеха, результаты расчетов приведены в таблице 2.

Средневзвешенный коэффициент использования вычисляют по формуле (1):

Коэффициент реактивной мощности по участку цеха tg вычисляют по формуле (2):

Эффективное число электроприемников , шт., вычисляют по формуле:

, (8)

где − эффективное число электроприемников.

_{Принимают для цеха nэф=29}

Коэффициент расчетной нагрузки вычисляют по таблице:

К_р = 1,0

Расчетную активную мощность , кВт, вычисляют по формуле (4):

Расчетную реактивную мощность , квар, вычисляют по формуле (5):

Полную расчетную мощность ,кВ А ,вычисляют по формуле (6):

Расчетный ток по участку , А, вычисляют по формуле (7):

Расчетную активную мощность освещения, Р_р.о, кВт, определяют по формуле:

(9)

где - удельная мощность освещения, кВт/м² (0,006-0,008 кВт/м²) [2, с.27],

S- площадь цеха, м² [из задания].

Расчетную реактивную мощность освещения, Q_р.о.,квар, вычисляют по формуле:

Q_р.ос = Р_{р.о ·} tgφ_гр , (10)

где tgφ - коэффициент мощности по цеху [таблица 2],

Р_р.о - активная расчетная мощность освещения, кВт.

Q_р.о = 8,1 · 1,61 = 13,04

Полную расчётную мощность освещения S_р.о., кВА вычисляют по формуле:

(11)

где Р_р._о - активная расчётная мощность освещения, кВт,

Q_р.о.- реактивная расчётная мощность освещения, квар.

Расчётный ток осветительной сети I_р.о., А, вычисляют по формуле:

(12)

где S_р.о.- полная расчётная мощность освещения, кВ А,

U_н.о.- номинальное напряжение освещения, кВ.