3. Силовое электроснабжение производственного корпуса

3.1 Расчет электрических нагрузок

Для производственного корпуса расчет электрических нагрузок выполняем методом коэффициента использования. Все приемники цеха разбиваем на 6 групп по узлам питания.

Для каждого типа электроприемников по справочнику определяем коэффициенты использования, cosφ, tgφ.

Рассчитываем нагрузку для группы РП1

Находим установленную мощность для сварочных аппаратов, кВт.

Для всей группы ,кВт

Определяем для каждого типа электроприемников активную, кВт и реактивную, квар мощность, среднюю за наиболее загруженную смену

Определяем средний по группе tgφ,

Определяем модуль силовой сборки

Определяем групповой коэффициент использования

т.к. n=4, m<3 то n_э=n, К_{и гр}=0,25, то К_макс=2,4

Определяем максимальную расчетную нагрузку активную, кВт

Т.к. n_Э < 10, то реактивная максимальная нагрузка, квар.

Определяем полную максимальную нагрузку, кВА

Расчетный ток группы, А

Расчет нагрузок для РП2, РП3, РП4, РП5 проводим аналогично, для группы РП 6

Модуль силовой сборки

Определяем групповой коэффициент использования, для РП6.

Определяем эффективное число приемников группы, если m > 3 и К_и группы > 0,2

т.к. n<4, m>3 то n_э=8,3, К_{и гр}=0,14, то К_макс=2,33

Электроприемники большой мощности, подключаемые непосредственно к РУНН, рассчитываем через коэффициент запаса для длительного режима Кз = 0,9, для повторно-кратковременного режима – 0,75.

Определяем установленную мощность компрессора ,кВт

Определяем для каждого компрессора активную, кВт и реактивную, квар мощность, среднюю за наиболее загруженную смену

Аналогично рассчитываем для электропечи сопротивления.

Определяем установленную мощность для крана, кВт

Определяем активную мощность среднюю за наиболее загруженную смену для крана, кВт.

Определяем реактивную мощность среднюю за наиболее загруженную смену для крана, квар.

При расчете мощности трансформаторной подстанции учитывается мощность освещения, кВт.

Определяем активную, кВт и реактивную, квар мощность освещения за наиболее загруженную смену.

Определяем активную, кВт и реактивную, квар мощность по цеху средние за наиболее загруженную смену с учетом освещения.

Определяем активную, кВт максимальную и реактивную, квар максимальную мощность по цеху с учетом освещения.

Определяем полную расчетную мощность с учетом освещения ,кВА.

Определяем расчетный ток по цеху с учетом освещения ,А.

Все данные сводим в таблицу 5.

3.2 Компенсация реактивной мощности

Электроприёмники промышленных предприятий требуют для своей работы активной и реактивной мощности. Этими электроприёмниками являются асинхронные двигатели, трансформаторы, печи сопротивления.

Снижая потребление электроприёмниками реактивной мощности, можно уменьшить установленную мощность источников питания, увеличить пропускную способность системы электроснабжения, не увеличивая сечения проводников; при этом уменьшается сдвиг фаз между током и напряжением, а cos увеличивается.

Для увеличения коэффициента мощности, в качестве компенсирующих устройств, в проектируемом корпусе применяем конденсаторные установки.

Определяем реактивную мощность, соответствующую оптимальному коэффициенту мощности, квар.

где =0,2

Определяем мощность конденсаторной установки, квар

При двух трансформаторной подстанции конденсаторные установки выбираются симметрично на каждый трансформатор т.е.

По рассчитанной мощности выбираем ближайшее стандартное значение мощности конденсаторной установки (2x75)

Определяем полную максимальную мощность при подключении компенсирующих устройств,кВА

Определяем коэффициент мощности с учётом конденсаторной установки.

С применением компенсирующего устройства полная расчетная мощность и расчетный ток производственного корпуса уменьшились, а увеличился.

Применяем две конденсаторные установки типа УКМ 58-04-75-33,3 УЗ. мощностью 75 квар.

Определяем расчётный ток по корпусу с учётом конденсаторной установки

Определяем расчётный ток для каждой компенсирующей установки

По этому току выбираем кабель ВНГ3x70, питающий данные установки.