
- •Введение
- •Общая часть
- •1.1 Характеристика и анализ основных исходных данных для проектирования систем цехового электроснабжения.
- •1.2. Формирование первичных групп электроприемников для проектируемой электрической сети цеха
- •2. Расчет электрических нагрузок по установленной мощности электроприемников.
- •3 Расчет электрического освещения производственных помещений
- •3.1 Светотехнический расчет осветительной установки
- •3.2Электрический расчет осветительной установки
- •3.3 Выбор сетевого оборудования освещения
- •4 Расчет полной цеховой нагрузки установленной мощности группэлектроприемников
- •5 Расчет высоковольтной сети
- •5.1 Выбор единичных мощностей и количества трансформаторов цеховых тп и вру
- •5.2 Выбор сечения жил кабеля напряжением выше 1 кВ от гпп до цехового тп (вру)
- •Iдоп паспорт 74
- •6 Расчет электрической сети напряжением 0,4 кВ
- •6.1 Выбор силового исполнительного электрооборудования по заданной установленной мощности электроприемников напряжением 0,4 кВ
- •6.2 Выбор пусковой и защитной аппаратуры электроприемников
- •6.3 Выбор сечения проводов и жил кабелей, шинопроводов для подключения электроприемников и сетевых объектов
- •7. Выбор конструктивного исполнения электрической сети
- •7.1 Разработка схемы питания силовых электроприемников цеха и выбор конструктивного исполнения электрической сети
- •7.2 Выбор сетевых электротехнических устройств и аппаратов защиты в них
- •8 Выбор сечений проводов и кабелей для силовой сети проектируемого цеха
- •9. Расчет заземляющего устройства электроустановок
- •10. Экономическая часть
- •10.1 Расчет стоимости материалов
2. Расчет электрических нагрузок по установленной мощности электроприемников.
Определение силовых нагрузок по коэффициенту расчетной нагрузки проводится согласно «Указаниям по расчету электрических нагрузок» РТМ 36.18.32.4—92 ВНИПИ «Тяжпромэлектропроект» (г. Москва).
Исходной информацией для выполнения расчетов является перечень электроприемников с указанием их номинальных мощностей, наимено-ваний механизмов или технологических установок. Мощность электро-приемников, работающих в ПКР, должна быть приведена к ПВ = 100 %.
Для каждого приемника электроэнергии по справочной литературе
по табл. 2.1 подбираются средние значения коэффициентов использования Ки и активной мощности cosφ. При наличии в справочных таблицах интервальных значений Ки рекомендуется брать большее.
По данному методу расчетная активная нагрузка группы электро-приемников(n>1) определяется по выражению:
(2,1)
где: Kи – коэффициент использования расчетной нагрузки (коэффициент максимума).
Кр– коэффициент расчётной нагрузки.
Рномi– номинальная мощность i-гоэлектроприемника, кВт
Произведём расчёт нагрузок напримере СП1.
Если величина Pp окажется меньше номинальной мощности наиболее мощного электроприемника группы Рномmax , следует принимать:
(2,2)
Величина Кр принимается в зависимости от эффективного числа электроприемников группы nэ и группового коэффициента
Использования Кр. При расчете нагрузок распределительных шкафов, пунктов, шинопроводов, троллеев, и других устройств, питающихся с помощью проводов или кабелей, значения Кр берутся из табл. 2.2(методические указания), а магистральных шинопроводов, цеховых трансформаторов, цеха или корпуса в целом — из табл. 2.3.
Под эффективным (приведенным) числом электроприемников понимается такое число однородных по режиму работы приемников одинаковой мощности, которое обусловливает ту же величину расчетной нагрузки, что и группа различных по номинальной мощности и режиму
работы электроприемников. При m>3 и Kи ≥ 0,2 эффективное число групп приемников определяется по формуле:
(2,3)
Если найденное по этой формуле (nэ ) оказывается большим, чем фактическое,следует принимать ( nэ =n ).
6
Для группы электроприемников различных категорий, т.е. с разными Ки групповой коэффициент использования находится по формуле:
(2,4)
где: n – действительное число электроприемников в группе.
Pномi– номинальная мощность i-го электроприемника, кВт;
0,15
Расчетная реактивная нагрузка группы электроприемников определяется следующим образом:
(2,5)
где: Кр– расчетный коэффициент,
при nЭ≤10 Кр=1,1
при nЭ>10 Кр =1
Полная расчётная активная мощность силового пункта СП равна сумме нагрузок электроприемников РСП =РР.
Полная расчётная реактивная мощность СП равна:QСП =QP.
Определение полной максимальной нагрузки:
(2,6)
Тогда расчетный ток для группы электроприемников:
(2,7)
где UH– номинальное напряжение сети, В. Принимаем UH=0,38 кВ.
Коэффициент мощности по группе электроприемников средневзвешенный cosᵩ:
(2,8)
Расчеты группы СП1 оформлены в виде таблицы 2.1
По аналогичной методике производим расчет нагрузок для остальных силовых пунктов. Результаты расчета силовых нагрузок цеха сводим в сводную Таблицу 2.1.
Таблица 2.1 Расчет нагрузок для СП 1 |
||||||
№ |
Электроприемник. |
Pуст |
Коли-во |
Ки |
cosϕ |
tgϕ |
4 |
Отрезной станок |
3,5 |
4 |
0,13 |
0,5 |
1,73 |
5 |
Листогибочный станок станок |
11,6 |
2 |
0,16 |
0,6 |
1,33 |
|
Итого |
37,2 |
6 |
0,15 |
0,56 |
1,48 |
Групповой коэфициент использования |
Ки |
― |
0,15 |
― |
― |
|
Эффективное кол-во электроприемников |
nэ |
― |
6 |
― |
― |
|
Коэфициент расчетной мощьности |
Kp |
― |
2,0 |
― |
― |
|
Расчетная активная нагрузка эл.приемников |
Рр |
кВт |
10,8 |
― |
― |
|
Расчетная реактивная нагрузка эл.приемников |
Qр |
квар |
8,9 |
― |
― |
|
Средневзвешенный |
cosφ |
|
0,56 |
― |
― |
|
Средневзвешенный |
tgφ |
|
1,48 |
― |
― |
|
Полная максимальная нагрузка |
Sp |
кВА |
14,0 |
― |
― |
|
Расчетный максимальный ток группы эл.приемников |
Ip |
А |
21,3 |
― |
― |
Таблица 2.2 Сводная ведомость силовых и осветительных нагрузок цеха |
||||||||||||||||||
Узлы питания. |
Кол-во. |
Установленная мощность |
Ки |
cosφ |
tgφ |
nэ |
Кр |
Рсчетные нагрузки. |
||||||||||
Рном. одного |
Рном общая |
Рp. кВт |
Qp.квар |
Sp кВА |
Ip.А |
|||||||||||||
СП 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Отрезной станок |
4 |
3,5 |
14 |
0,13 |
0,5 |
1,73 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Листогибочный станок |
2 |
11,6 |
23,2 |
0,16 |
0,6 |
1,33 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Итого по СП 1 |
6 |
|
37,2 |
0,15 |
0,56 |
1,48 |
6 |
2,0 |
10,8 |
8,9 |
14,0 |
21,3 |
||||||
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
||||||
СП 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Вертикально-Фрезерный станок |
2 |
8,6 |
17,2 |
0,13 |
0,5 |
1,73 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Круглошлифовальный станок |
3 |
4,2 |
12,6 |
0,13 |
0,5 |
1,73 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Координатно-расчётный станок |
2 |
11,8 |
23,6 |
0,16 |
0,6 |
1,33 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Вертикально-фрезерный станок |
3 |
6,2 |
18,6 |
0,13 |
0,5 |
1,73 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Радиально-сверлильный станок |
2 |
4,5 |
9 |
0,13 |
0,5 |
1,73 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Итого по СП 2 |
12 |
|
81 |
0,14 |
0,53 |
1,6 |
12 |
1,60 |
18,0 |
19,7 |
26,7 |
40,6 |
||||||
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||||||
ШРА-1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
2 |
4,5 |
9 |
0,13 |
0,5 |
1,73 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Токарно-винторезный станок |
2 |
7,8 |
15,6 |
0,13 |
0,5 |
1,73 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Резьбонарезной станок |
3 |
12,4 |
37,2 |
0,16 |
0,6 |
1,33 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Пресс |
2 |
10 |
20 |
0,17 |
0,65 |
1,17 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Шлифовальный станок |
2 |
3,210,5 |
21 |
0,16 |
0,6 |
1,33 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Установка плазменной резки |
2 |
98 |
196 |
0,35 |
0,5 |
1,73 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Кран-балка |
1 |
4,1 |
2,59 |
0,1 |
0,5 |
1,73 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Итого по ШРА-1 |
14 |
|
301,39 |
0,28 |
0,53 |
1,60 |
6 |
0,95 |
80,5 |
134,0 |
156,3 |
237,8 |
||||||
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
||||||
СП 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Радиально-сверлильный станок |
2 |
4,5 |
9 |
0,13 |
0,5 |
1,73 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Вертикально-фрезерный станок |
3 |
8,6 |
25,8 |
0,13 |
0,5 |
1,73 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Токарно-винторезный станок |
2 |
7,8 |
15,6 |
0,13 |
0,5 |
1,73 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Горизонтально-фрезерный станок |
3 |
3,5 |
10,5 |
0,13 |
0,5 |
1,73 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Итого по СП 3 |
10 |
|
60,9 |
0,13 |
0,5 |
1,73 |
10 |
1,75 |
13,9 |
15,1 |
20,5 |
31,1 |
||||||
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
||||||
ШРА-2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Сварочный трансформатор |
3 |
11 |
33 |
0,2 |
0,4 |
2,29 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Фрезерный станок |
1 |
12,4 |
12,4 |
0,16 |
0,6 |
1,33 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Круглошлифовальный станок |
5 |
4,2 |
21 |
0,13 |
0,5 |
1,73 |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
4 |
6,2 |
24,8 |
0,13 |
0,5 |
1,73 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Пресс |
4 |
5 |
20 |
0,17 |
0,65 |
1,17 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Пресс |
2 |
55 |
110 |
0,17 |
0,65 |
1,17 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Плоскошлифовальный станок |
1 |
7,6 |
7,6 |
0,13 |
0,5 |
1,73 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Пресс |
1 |
17 |
17 |
0,17 |
0,65 |
1,17 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Трубогиб |
3 |
9,2 |
27,6 |
0,13 |
0,5 |
1,73 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Координатно-расчётный станок |
2 |
11,8 |
23,6 |
0,16 |
0,6 |
1,33 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Горизонтально-фрезерный станок |
1 |
3,5 |
3,5 |
0,13 |
0,5 |
1,73 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Вентилятор |
1 |
7,8 |
7,8 |
0,7 |
0,8 |
0,75 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Пресс |
1 |
16 |
16 |
0,17 |
0,65 |
1,17 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Пресс |
1 |
10 |
10 |
0,17 |
0,65 |
1,17 |
|
|
|
|
|
|
||||||
Итого по ШРА-2 |
27 |
|
334,3 |
0,17 |
0,59 |
1,38 |
12 |
1,45 |
84,4 |
116,4 |
143,8 |
218,73 |
||||||
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
― |
||||||
Освещение |
|
|
21,02 |
1 |
0,57 |
1,43 |
|
|
21,02 |
31,79 |
38,11 |
58 |
||||||
Итого по цеху |
72 |
|
835,8 |
0,24 |
0,55 |
1,51 |
17 |
1,21 |
218,9 |
330,9 |
396,76 |
603,5 |