1. Визначення розрахункового силового навантаження на першому рівні електропостачання

На першому рівні електропостачання навантаження на провід, кабель створюється одним ЕП, тому для всіх таких приєднань з відомим коефіцієнтом завантаження k_з ЕП розрахункові активні та реактивні навантаження першого рівня електропостачання визначаються за формулами:

р_р1= k_з р_н , (2.7)

q_р1 = р_р1 tg , ( 2.8)

s_р1 = , (2.9)

I_p1= , (2.10)

де tg - відповідає паспортному значенню коефіцієнта потужності соs, яке характерне для даного ЕП;

U_н - номінальна напруга електричної мережі до 1 кВ.

Якщо коефіцієнт завантаження k_з ЕП невідомий, то приймається k_з = 1. Таким чином, за розрахункове активне навантаження приймається номінальна потужність ЕП з ТВ = 1.

Номінальний струм ЕД визначається як

I_нд= (2.11)

де р_нд - номінальна активна потужність ЕД;

cos_нд - номінальний коефіцієнт потужності ЕД;

_нд- номінальний коефіцієнт корисної дії (ККД) ЕД.

Значення cos_нд і _нд приймаються з каталогів заводів-виготовлювачів і довідників. У разі відсутності паспортних даних ЕД їхній коефіцієнт потужності можна прийняти з табл. К.1 додатку К [1], а номінальний ККД - _нд = 0,95.

Доцільно для кожного ЕП обчислити його пусковий струм

І_п= k_пІ_н , (2.12)

де k_п - коефіцієнт пуску;

І_н - номінальний струм ЕП.

Для конкретних ЕП коефіцієнти пуску приймаються за паспортними даними. Якщо вони відсутні, то щодо номінального струму ЕП значення пускового струму приймається:

• 5-кратною для асинхронних двигунів (АД) з короткозамкненим ротором і синхронних двигунів (СД);

• 2,5-кратною для двигунів постійного струму та АД з фазним ротором;

• -3-кратною для зварювальних і пічних трансформаторів, машин контактного зварювання .

Приклад 2.1. Визначити розрахункові навантаження першого рівня електропостачання для верстату з номінальною потужністю ЕД р_нд = 3кВт і електропечі опору з неперервним завантаженням з р_нп = 17 кВт.

Розв'язання. Для токарного верстату за формулою (2.7) з прийнятим k_з = 1 розрахункове активне навантаження на першому рівні електропостачання

р_р1=р_нд=13 = З кВт.

Аналогічно для електропечі опору з неперервним завантаженням

р_рп = р_нп = 17 кВт.

З табл. К.1 додатку К [1] для токарного верстату приймається коефіцієнт потужності cos = 0,5, а для електропечі опору – cos = 0,98.

Для токарного верстату за формулою (2.8) за прийнятого коефіцієнта реактивної потужності tg = 1,73, який відповідає заданому коефіцієнту активної потужності cos = 0,5, розрахункове реактивне навантаження на першому рівні електропостачання

q_р1 = q_нд =31,73=5,2 квар.

Аналогічно визначається розрахункове реактивне навантаження на першому рівні електропостачання для електропечі опору з прийнятим коефіцієнтом реактивної потужності tg = 0,2, який відповідає заданому коефіцієнту потужності cos  = 0,98,

q_р1 = q_нп = 17  0,2 = 3,4 квар.

Для токарного верстату за формулою (2.9) розрахункове повне навантаження на першому рівні електропостачання

= 6 кВА.

Аналогічно для електропечі опору

= 17,3 кВА.

Для токарного верстату за формулою (2.10) визначається розрахунковий струм першого рівня електропостачання

I_p1= = 9,1 А.

Аналогічно для електропечі опору

I_p1= = 26,3 А.

За неповними вхідними даними, які під час проектування беруться із завдань технологів (наводиться найменування устаткування та його встановлена потужність), для токарного верстату приймається коефіцієнт пуску k_п = 5, а для електропечі опору з неперервним завантаженням k_п =1.

Для токарного верстату за формулою (2.12) визначаєтеся пусковий струм

I_п=59,1 = 45,5 А.

Аналогічно для електропечі опору

I_п = 126,3 = 26,3 А.

Отримані за формулами (2.7-2.12) результати розрахунків для верстату, електрoпечі опору (у курсовій роботі також для інших ЕП цеху) наведені в табл. 2.1.

Таблиця 2.1

Розрахункове силове навантаження на першому рівні електропостачання

№ за планом	Найменування ЕП	рн, кВт	cos tg	Розрахункові дані
				рр, кВт	qр1, квар	sp1, кВА	Ip1, А	Iп, А
1	Токарний верстат	3	0,5 1,73	3	5,2	6	9,1	45,5
2	Електропіч опору	17	0,98 0,2	17	3,4	17,3	26,3	26,3