
- •В.К. Грунин основы электроснабжения объектов Расчет электрических нагрузок
- •Удк 621.311.16(075) ббк 31.27–02я73
- •Введение
- •Принятые сокращения
- •Условные обозначения
- •Основные термины и определения
- •1. Общая характеристика систем электроснабжения объектов
- •1.1. Характеристика системы электроснабжения
- •1.2. Упрощенная структура систем электроснабжения
- •1.3. Основные требования, предъявляемые к сэс
- •Экономичность систем электроснабжения
- •Надежность электроснабжения потребителей
- •Выполнение своих функций при определенных условиях
- •Безопасность и удобство эксплуатации
- •Возможность дальнейшего развития
- •1.4. Проектирование систем электроснабжения
- •Основные этапы разработки и построения сэс
- •Основные принципы проектирования и построения схемы сэс
- •Основные задачи, решаемые при проектировании сэс
- •2. Классификация и характеристики электроустановок и приемников электрической энергии
- •2.1. Классификация и характеристики электроустановок
- •2.2. Классификация приемников электрической энергии
- •Электротехнические показатели
- •Показатели по режиму работы
- •Показатели по надежности электроснабжения
- •Показатели по исполнению защит от воздействия окружающей среды
- •2.3. Характеристики приемников электрической энергии
- •3. Графики электрических нагрузок
- •3.1. Краткая характеристика графиков нагрузок
- •3.2. Графики нагрузок индивидуальных приемников
- •3.3. Групповые графики электрических нагрузок
- •3.4. Годовые графики нагрузок
- •3.5. Коэффициенты, характеризующие графики нагрузок
- •Коэффициент включения
- •Коэффициент использования
- •Коэффициент загрузки
- •Коэффициент формы графика
- •Коэффициент спроса
- •Коэффициент максимума
- •Коэффициент одновременности максимумов нагрузки
- •Время использования максимальных нагрузок
- •4. Основные характеристики электрических нагрузок
- •4.1. Показатели нагрузок, характеризующие индивидуальные электроприемники
- •Установленная мощность
- •Номинальные нагрузки
- •Средние значения нагрузок
- •Среднеквадратичные значения нагрузок
- •Максимальные нагрузки
- •Расчётные электрические нагрузки
- •Потребляемая электрическая энергия
- •4.2. Показатели нагрузок, характеризующие группу электроприемников
- •Установленная мощность
- •Номинальные нагрузки
- •Средние нагрузки
- •Среднеквадратичные нагрузки
- •Максимальные нагрузки
- •Расчётные электрические нагрузки
- •Потребляемая электрическая энергия
- •5. Методы определения расчетных электрических нагрузок
- •5.1. Основные методы расчета электрических нагрузок
- •Метод расчета электрических нагрузок по номинальной мощности и коэффициенту использования
- •Метод расчета электрических нагрузок по номинальной мощности и коэффициенту спроса
- •Метод расчета электрических нагрузок по средней мощности и расчетному коэффициенту
- •Метод расчета электрических нагрузок по средней мощности и отклонению расчетной нагрузки от средней
- •Метод расчета электрических нагрузок по средней мощности и коэффициенту формы графика
- •5.2. Вспомогательные методы расчета электрических нагрузок
- •Метод расчета электрических нагрузок по удельному расходу электроэнергии на единицу продукции
- •Метод расчета электрических нагрузок по удельной мощности на единицу производственной площади
- •5.3. Расчетные нагрузки однофазных электроприемников
- •5.4. Определение пиковых нагрузок
- •5.5. Расчетные нагрузки осветительных электроустановок
- •5.6. Рекомендации по выбору метода расчета электрических нагрузок
- •5.7. Расчет электрических нагрузок на различных уровнях сэс
- •6. Картограмма электрических нагрузок
- •6.1. Общие положения
- •6.2. Построение картограммы нагрузок
- •6.3. Определение центра электрических нагрузок
- •Вопросы для контроля знаний
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •Редактор т.А. Москвитина
Установленная мощность
Установленная
мощность индивидуального электроприемника
()
– его номинальная мощность, указанная
в паспорте ЭП (
).
При указанной мощности ЭП должен работать
при номинальной нагрузке и номинальном
напряжении длительное время в
установившемся режиме без превышения
допустимой температуры. Будем считать
установленным любой ЭП, подключенный
к электрической сети (работающий или
не работающий), но который может быть
включен в любое время по требованию
технологии.
Номинальные нагрузки
Номинальные
нагрузки для индивидуальных ЭП
характеризуются номинальной активной
(),
реактивной (
),
полной (
)
мощностями и номинальным током (
).
Номинальные нагрузки для индивидуальных
ЭП зависят от режима их работы.
Для индивидуальных трехфазных ЭП с симметричной нагрузкой номинальные нагрузки определяются следующим образом:
- номинальная активная мощность для электроприемника, работающего в длительном режиме:
,
(4.1)
где
и
– номинальная и паспортная величины
активной мощности ЭП, кВт;
- номинальная активная мощность для электроприемника, работающего в повторно-кратковременном режиме:
=
,
(4.2)
где
– продолжительность включения, %
(паспортная величина);
– коэффициент включения (рассчитывается
по графику нагрузки ЭП), о.е. (подробнее
см. п. 3.5);
- номинальная реактивная мощность для электроприемника, работающего в длительном режиме:
или
,
(4.3)
где
и
– номинальное и паспортное значение
реактивной мощности ЭП, кВ·Ар;
– соответствует номинальному
ЭП (
– паспортная величина);
- номинальная реактивная мощность для электроприемника, работающего в повторно-кратковременном режиме:
;
(4.4)
- номинальная полная мощность
,
(4.5)
где
– номинальная полная мощность
электроприемника, кВ·А;
- номинальный ток нагрузки электроприемника
,
(4.6)
где
– номинальное значение тока нагрузки
электроприемника, А;
– номинальное напряжение электроприемника,
кВ.
Остальные показатели электрических нагрузок индивидуальных ЭП определяются по графикам нагрузок или по коэффициентам, характеризующим эти графики.
Средние значения нагрузок
Среднее значение изменяющейся во времени нагрузки является ее основной статистической характеристикой. Среднее значение нагрузки рассматривается за определенный период времени (цикл, смена, сутки, месяц, год) и определяется по графику нагрузок электроприемника:
- среднее значение активной мощности электроприемника
или
,
или
,
(4.7)
где
среднее значение активной мощности
отдельного ЭП, кВт;
– количество активной энергии,
потребляемой электроприемником за
рассматриваемый период времениt,
кВт·ч;
– время, мин, ч, сутки;
– активная мощность, потребляемая ЭП
за рассматриваемый промежуток времени
(мин, ч, сутки), по характерному графику
нагрузки ЭП, кВт;
– коэффициент использования, рассчитывается
по графику нагрузки электроприемника
(или справочные данные);
- среднее значение реактивной мощности для отдельного ЭП
или
,
(4.8)
где
– среднее значение реактивной мощности
ЭП, кВ·Ар;
– количество реактивной энергии,
потребляемой электроприемником за
рассматриваемый период времениt,
кВ·Ар·ч (при наличии графика нагрузки
по реактивной мощности);
– соответствует номинальному
ЭП (
– паспортная величина);
- среднее значение полной мощности для отдельного ЭП
,
(4.9)
где
– среднее значение полной мощности
электроприемника, кВ·А;
- среднее значение тока индивидуального электроприемника
,
(4.10)
где
– среднее значение тока ЭП, А;
– номинальное напряжение ЭП, кВ.