-
Расчёт силовых и осветительных характерисстик проектируемого объекта
2.1 Расчет мощности силовых нагрузок
Коэффициент спроса характеризует запрашиваемую предприятием электрическую энергию от энергосистемы для работы технологического оборудования, зависит от КПД приемников электрической энергии, КПД питающей электрической сети, а также одновременности работы и степени загрузки электроприемников. Значения коэффициентов спроса для отдельных цехов и предприятий берутся из отраслевых справочников.
Основанием для расчета мощности силовой нагрузки является сводная таблица 2 рабочих машин и электродвигателей, составленная с использованием характеристик устанавливаемого технологического оборудования и паспортных данных электродвигателей. При составлении таблицы 2 целесообразно оборудование разделить на группы с одинаковым коэффициентом спроса. В 1-ю группу включить технологическое оборудование, во 2-ю – санитарно-техническое, в 3-ю – оборудование вспомогательных цехов.
Установленная мощность отдельного электродвигателя равна его номинальной мощности (PУС = PНОМ).
Выбор электродвигателей, как правило, осуществляется одновременно с конструированием рабочих машин, и оборудование поставляется вместе с электродвигателями.
В отдельных случаях вопрос о характеристике оборудования и электропривода решается индивидуально. При этом необходимо обосновать тип выбранного двигателя (асинхронный, синхронный, постоянного тока), его механическую характеристику, конструктивный тип по способу установки и в отношении защиты от окружающей среды [1].
Особое внимание уделяется выбору оборудования для взрывоопасных и пожароопасных помещений.
При отсутствии данных об установленной мощности отдельных электродвигателей необходимо указать суммарную установленную мощность электрооборудования рабочей машины, комплексно-механизированной линии.
Расчетная активная мощность силового оборудования PРС, кВт определяется методом коэффициента спроса:
РРС
= РУС
КС;
где РУС - суммарная установленная мощность силовой нагрузки, кВт, определяемая суммированием номинальных мощностей отдельных потребителей с учетом КПД;
КС – коэффициент спроса по активной мощности.
Расчетная реактивная мощность QРС, квар находится, исходя из средневзвешенной величины tgϕс цеха или предприятия, которая соответствует коэффициенту активной мощности (таблица 1) [4][5]:
QРС
= РРС
tg
ϕс
Т а б л и ц а 1 – Расчет мощности силовой нагрузки
|
Данные рабочих машин |
Данные электродвигателей |
Суммарная установленная мощность, кВт |
|||||||||
|
Наименование и тип оборудования |
Установленная мощность, кВт |
Кол-во однотипного оборудования |
Тип |
Номинальная мощность, кВт |
Номинальная частота вращ., об/мин |
Номинальный КПД |
Номинальный коэффиц. мощности |
Кол-во однотипных двигателей |
|
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
|
|
1 Технологическое оборудование |
||||||||||
|
Плоский ленточный конвейер |
0,75 |
1 |
4A90LA8Y3 |
0,75 |
700 |
68 |
0,62 |
1 |
0,75 |
||
|
Плоский ленточный конвейер с предварительным усилителем весового дозатора |
0,75 |
1 |
4A90LA8Y3 |
0,75 |
700 |
68 |
0,62 |
1 |
0,75 |
||
|
Ленточный конвейер для тяжелого режима работы |
1,1 |
1 |
4A80B6Y3 |
1,1 |
900 |
74 |
0,74 |
1 |
1,1 |
||
|
Весовой конвейер для тяжелого режима работы |
0,75 |
1 |
4A90LA8Y3 |
0,75 |
700 |
68 |
0,62 |
1 |
0,75 |
||
|
Слайсер, макс. скорость резки 500 ломтей/ч |
6,8 |
1 |
4A132M6Y3 |
7,5 |
970 |
85,5 |
0,81 |
1 |
7,5 |
||
|
Ленточный конвейер |
1,1 |
1 |
4A80B6Y3 |
1,1 |
900 |
74 |
0,74 |
1 |
1,1 |
||
|
Виброконвейер |
1,5 |
1 |
4A100L6Y3 |
2,2 |
950 |
87 |
0,73 |
1 |
2,2 |
||
|
Рециркуляционный цилиндр прямого кондиционирования и соусирования DCCC |
5,1 |
1 |
4A112M4Y3 |
5,5 |
1445 |
85,5 |
0,85 |
1 |
5,5 |
||
Продолжение таблицы 1
|
Данные рабочих машин |
Данные электродвигателей |
Суммарная установленная мощность, кВт |
|||||||||
|
Наименование и тип оборудования |
Установленная мощность, кВт |
Кол-во однотипного оборудования |
Тип |
Номинальная мощность, кВт |
Номинальная частота вращ., об/мин |
Номинальный КПД |
Номинальный коэффиц. мощности |
Кол-во однотипных двигателей |
|
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
|
Двойной бак для соусирования с паровым обогревом |
0,91 |
1 |
4A90LB8Y3 |
1,1 |
700 |
70 |
0,68 |
1 |
1,1 |
||
|
Виброконвейер |
1,5 |
1 |
4A100L6Y3 |
2,2 |
950 |
87 |
0,73 |
1 |
2,2 |
||
|
Ленточный конвейер |
1,1 |
1 |
4A80B6Y3 |
1,1 |
900 |
74 |
0,74 |
1 |
1,1 |
||
|
Ленточный конвейер с реверсированием и поперечным перемещением |
0,37 |
1 |
4А71А4Y3 |
0,55 |
1390 |
70,5 |
0,7 |
1 |
0,55 |
||
|
Смесительный конвейер |
2,6 |
6 |
4A112MВ8Y3 |
3 |
700 |
74 |
0,74 |
6 |
18 |
||
|
Смесительный бункер |
6,25 |
6 |
4A132M6Y3 |
7,5 |
970 |
85,5 |
0,81 |
6 |
60 |
||
|
Виброконвейер |
2,2 |
1 |
4A100L6Y3 |
2,2 |
950 |
87 |
0,73 |
1 |
2,2 |
||
|
Плоский ленточный конвейер (ускорительный) |
0,75 |
1 |
4A90LA8Y3 |
0,75 |
700 |
68 |
0,62 |
1 |
0,75 |
||
Продолжение таблицы 1
|
Данные рабочих машин |
Данные электродвигателей |
Суммарная установленная мощность, кВт |
|||||||||
|
Наименование и тип оборудования |
Установленная мощность, кВт |
Кол-во однотипного оборудования |
Тип |
Номинальная мощность, кВт |
Номинальная частота вращ., об/мин |
Номинальный КПД |
Номинальный коэффиц. мощности |
Кол-во однотипных двигателей |
|
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
|
Сепаратор на выходе (листовая камера) |
1,5 |
1 |
4A100L6Y3 |
2,2 |
950 |
87 |
0,73 |
1 |
2,2 |
||
|
Вентилятор |
37 |
1 |
4A200L2Y3 |
45 |
2945 |
91 |
0,9 |
1 |
60 |
||
|
Фильтр, воздуховоды |
1,87 |
1 |
4A100L6Y3 |
2,2 |
950 |
87 |
0,73 |
1 |
2,2 |
||
|
Виброконвейер |
1,5 |
1 |
4A100L6Y3 |
2,2 |
950 |
87 |
0,73 |
1 |
2,2 |
||
|
Виброконвейер |
3 |
1 |
4A112MВ8Y3 |
3 |
700 |
74 |
0,74 |
1 |
3 |
||
|
Виброконвейер с двумя люками |
3 |
1 |
4A112MВ8Y3 |
3 |
700 |
74 |
0,74 |
1 |
3 |
||
|
Табакорезальная машина KT2-L125 |
40 |
2 |
4А200L2Y3 |
45 |
2945 |
91 |
0,9 |
2 |
100 |
||
|
Паковочный желоб для резчика табака типа SRB-L-125 |
5,5 |
2 |
4A132M6Y3 |
7,5 |
970 |
85,5 |
0,81 |
2 |
30 |
||
|
Виброконвейер |
1,1 |
1 |
4A80B6Y3 |
1,1 |
900 |
74 |
0,74 |
1 |
1,1 |
||
Продолжение таблицы 1
|
Данные рабочих машин |
Данные электродвигателей |
Суммарная установленная мощность, кВт |
|||||||||
|
Наименование и тип оборудования |
Установленная мощность, кВт |
Кол-во однотипного оборудования |
Тип |
Номинальная мощность, кВт |
Номинальная частота вращ., об/мин |
Номинальный КПД |
Номинальный коэффиц. мощности |
Кол-во однотипных двигателей |
|
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
|
Силос-накопитель резаного табака с автоматическим питателем и загрузочным виброконвейером |
5 |
1 |
4A132M6Y3 |
7,5 |
970 |
85,5 |
0,81 |
1 |
7,5 |
||
|
Весовой конвейер |
0,75 |
1 |
4A90LA8Y3 |
0,75 |
700 |
68 |
0,62 |
1 |
0,75 |
||
|
Кондиционер HT-63 |
8,5 |
1 |
4A132М4Y3 |
11 |
1460 |
87,5 |
0,87 |
1 |
11 |
||
|
Сушильный барабан ITM |
13,85 |
1 |
4А200М6УЗ |
22 |
975 |
90,5 |
0,9 |
1 |
37 |
||
|
Циклон и воздуховоды |
15 |
1 |
4А200М6УЗ |
22 |
975 |
90,5 |
0,9 |
1 |
37 |
||
|
Виброконвейер |
2,2 |
1 |
4А112МА6Y3 |
3 |
955 |
75 |
0,75 |
1 |
2,2 |
||
|
Пневмоохладитель |
6,5 |
1 |
4A132M6Y3 |
7,5 |
970 |
85,5 |
0,81 |
1 |
7,85 |
||
|
Мастер-конвейер весовой |
0,55 |
1 |
4A90LA8Y3 |
0,75 |
700 |
68 |
0,62 |
1 |
0,75 |
||
Продолжение таблицы 1
|
Данные рабочих машин |
Данные электродвигателей |
Суммарная установленная мощность, кВт |
||||||||||
|
Наименование и тип оборудования |
Установленная мощность, кВт |
Кол-во однотипного оборудования |
Тип |
Номинальная мощность, кВт |
Номинальная частота вращ., об/мин |
Номинальный КПД |
Номинальный коэффиц. мощности |
Кол-во однотипных двигателей |
|
|||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|||
|
Система из двух ленточных конвейеров, приводимых от одного двигателя |
0,75 |
1 |
4A90LA8Y3 |
0,75 |
700 |
68 |
0,62 |
1 |
0,75 |
|||
|
Виброконвейер |
3 |
1 |
4A112MВ8Y3 |
3 |
700 |
74 |
0,74 |
1 |
3 |
|||
|
Барабан ароматизации |
5,5 |
1 |
4A132M6Y3 |
7,5 |
970 |
85,5 |
0,81 |
1 |
7,5 |
|||
|
Бак ароматизации |
0,73 |
2 |
4A90LA8Y3 |
0,75 |
700 |
68 |
0,62 |
2 |
1,5 |
|||
|
Ленточный конвейер с реверсированием и поперечным перемещением |
0,75 |
1 |
4A90LA8Y3 |
0,75 |
700 |
68 |
0,62 |
1 |
0,75 |
|||
|
Смесительный конвейер |
3 |
4 |
4A112MВ8Y3 |
3 |
700 |
74 |
0,74 |
4 |
12 |
|||
|
Смесительный бункер |
6,5 |
4 |
4A132M6Y3 |
7,5 |
970 |
85,5 |
0,81 |
4 |
30 |
|||
|
Итого |
468,8 |
|||||||||||
Продолжение таблицы 1
|
Данные рабочих машин |
Данные электродвигателей |
Суммарная установленная мощность, кВт |
|||||||||
|
Наименование и тип оборудования |
Установленная мощность, кВт |
Кол-во однотипного оборудования |
Тип |
Номинальная мощность, кВт |
Номинальная частота вращ., об/мин |
Номинальный КПД |
Номинальный коэффиц. мощности |
Кол-во однотипных двигателей |
|
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
|
|
2 Санитарно-техническое оборудование |
||||||||||
|
Кондиционер |
9 |
5 |
4А132М4У3 |
11 |
1457 |
90 |
0,85 |
5 |
55 |
||
|
Кондиционер |
22 |
3 |
4А200М6УЗ |
22 |
975 |
90,5 |
0,9 |
3 |
66 |
||
|
Вентилятор |
55 |
1 |
4А225М4УЗ |
55 |
1480 |
89,5 |
0,9 |
1 |
55 |
||
|
Вентилятор |
11 |
5 |
4А132М4УЗ |
11 |
1460 |
87,5 |
0,86 |
5 |
55 |
||
|
Итого |
231 |
||||||||||
|
|
3 Оборудование вспомогательных цехов |
||||||||||
|
Токарный станок |
5,5 |
2 |
4А132S6УЗ |
5,5 |
970 |
79 |
0,8 |
2 |
11 |
||
|
Электрокара |
2,5 |
12 |
4А112МА6УЗ |
3 |
955 |
75 |
0,75 |
12 |
36 |
||
|
Фрезерный станок |
2,8 |
2 |
4А112МВ8УЗ |
3 |
700 |
74 |
0,74 |
2 |
6 |
||
|
Шлифовальный |
4,5 |
2 |
4А132М8УЗ |
5 |
720 |
74 |
0,74 |
2 |
10 |
||
|
Сверлильный |
2,6 |
3 |
4А112МВ8УЗ |
3 |
700 |
74 |
0,74 |
3 |
9 |
||
|
Итого: |
72 |
||||||||||
Коэффициенты спроса силовой нагрузки и расчетные коэффициенты мощности предприятий табачной промышленности приведены в таблице 2.
Т а б л и ц а 2 - Коэффициенты спроса и мощности
|
Наименование однотипного оборудования |
Коэффициенты спроса, КС |
Коэффициенты мощности, Cos ϕ |
|
1 Технологическое |
0.5 |
0.75 |
|
2 Санитарно-технич. |
0,7 |
0,71 |
|
3 Оборудование вспомог. цехов |
0,55 |
0,70 |
Результаты расчетов мощности силовых нагрузок рекомендуется свести в таблицу 3.
Т а б л и ц а 3 – Результаты расчетов силовой нагрузки
|
Наименования однотипного оборудования |
Сум.устан. мощн. РУС, кВт |
Коэф. спроса, КС |
Расч. акт.мощн. РРС, кВт |
Коэффиц. мощности |
Расч. реактивн. мощн. QРС, квар |
|
|
Cos ϕ |
tg ϕ |
|||||
|
1 Технологическое |
486,8 |
0.5 |
234,4 |
0.75 |
0,88 |
206,272 |
|
2 Санитарно-техническое |
231 |
0.7 |
161,7 |
0.71 |
0,99 |
160,083 |
|
3 Оборудование вспомогательных цехов |
72 |
0.55 |
39,6 |
0.7 |
1,02 |
40,392 |
|
Итого |
∑ РУС=771,8 |
|
∑ РРС=435,7 |
|
|
∑ QРС=406,747 |