- •Основы электроснабжения
- •Электрические сети классифицируют по роду тока: сети постоянного тока и сети переменного тока
- •Преимущество энергосистем.
- •Развитие и современное состояние электроснабжения промышленных установок
- •Лэп 110 кВ от системы
- •Распределительная сеть 10, 35 кВ
- •Распределительная сеть 0,4 кВ
- •Основные принципы проектирования систем электроснабжения предприятий
- •Электрические нагрузки промышленных предприятий Технические показатели электроприемников
- •Графики электрических нагрузок
- •Коэффициенты, характеризующие графики электрических нагрузок
- •Расчетные нагрузки
- •Лекция 6--7эффективное число электроприемников
- •Метод упорядоченных диаграмм
- •Метод коэффициента спроса
- •Выпускаемой продукции
- •Метод удельной нагрузки на единицу производственной площади
- •Определение пиковых нагрузок
- •Контроль состояния изоляции в сетях 6, 10, 35 кВ.
- •Сети с резонансно заземлённой нейтралью (компенсированной).
- •Электрические сети с эффективно заземлёнными нейтралями.
- •Сети с глухозаземлённой нейтралью.
- •Влияние режима нейтрали на характеристику и качество электрической схемы.
- •К Внутрицеховые сети предприятий напряжением до 1000 в Неизолированные провода и шины Шинопроводы изолированныелассификация внутрицеховых сетей по конструктивным признакам
- •Кабели – это устройство, состоящее из одного или нескольких изолированных проводов, имеющих герметичную оболочку, поверх которой имеются защитные покровы. Марки кабелей и проводов:
- •Схемы цеховых электрических сетей
- •Выбор сечения проводов и кабелей напряжением до 1000 в
- •Выбор предохранителей
- •Iпл.Вставки iр
- •Iпл.Вставки iпуск/,
- •Выбор автоматических выключателей
- •Лекция 16 Цеховые трансформаторматорные подстанции
- •Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых подстанций.
- •II этап
- •Характеристика систем электроснабжения городов.
- •Классификация городов.
- •Системы электроснабжения городов.
- •Основные принципы проектирования эсг и населенных пунктов.
- •Расчет нагрузок городских электроприемников.
- •Расчетная нагрузка микрорайона.
- •Особенности электроснабжения микрорайона
Коэффициенты, характеризующие графики электрических нагрузок
При проектировании системы электроснабжения очень редко известны групповые графики нагрузок, поэтому для определения расчетной мощности используют различные коэффициенты. Их получают в результате обработке данных эксплуатации, существующих предприятий. Для определения расчетной мощности с помощью коэффициентов все ЭП предприятия делят на группы, учитывая мощность, напряжение, род тока, частоту; режим работы; территориальное расположение; степень надежности.
Кисп – коэффициент использования определяет режим работы приемников, характеризует использование активной мощности электроприемников.
Кисп = = 1
Коэффициент использования для: станков 0,12 – 0,14; вентиляторов и насосов 0,75 – 0,85.
Км – коэффициент максимума нагрузки
Км = 1
Очень часто в качестве расчетной мощности принимается максимальная мощность, руководствуясь условием получасового максимума.
Рр = Рм , следовательно Км =
Кс – коэффициент спроса
Кс = Ки Км
Кзг – коэффициент заполнения графика
Кзг = 1
Кф – коэффициент формы графика, связывает среднеквадратичную мощность со средней мощностью
Кф =
Кф = 1,02 – 1,25
Кнер – коэффициент неравномерности графика
Кнер =
Кнер = 0,1 – 0,9
Кр – коэффициент расчетной мощности, представляет собой отношение расчетной нагрузки группы ЭП к произведению коэффициента использования и номинальной мощности
Кр = Км
Этот коэффициент введен с 1995 года вместо коэффициента максимума. Кр принимает значения как меньше, так и больше единицы. Он дается в справочных материалах для определения расчетной нагрузки групп ЭП.
Расчетные нагрузки
Номинальная мощность ЭП (для одного ЭП):
Рр = Рн
Для отдельных ЭП в паспорте указывается не номинальная мощность, а паспортная. Тогда номинальная мощность определится (для групп ЭП, работающих в режиме ПВ):
а) для кранов Рн = Рпасп ;
б) для сварочных аппаратов (трансформаторов) Рн = Sпасп cosпасп;
в) для электрических печей (ДСП) Sном печи=Sном печного тр-ра.
2. В качестве расчетной нагрузки принимается максимальная получасовая мощность (групп потребителей, участков цехов) Рр= Рм (30);Qр =Qр (30) .
3. В качестве расчетной нагрузки принимается средняя мощность Рр= Рсм
Рекомендуется среднюю мощность использовать в качестве расчетной при выборе мощности цеховых трансформаторов, однако в нормах технологии проектирования электроснабжения предприятий допускается выбирать цеховые трансформаторы по максимальной мощности.
4. В качестве расчетной мощности может приниматься среднеквадратичная мощность Рр= Рск.
Область применения: для выбора мощности электродвигателей, а также для составления электрических балансов промышленных предприятий
Рск=,
где m– число ступеней графика нагрузок;
Wi– мощность ступени,
Т = 8760 ч.
Лекция 6--7эффективное число электроприемников
Эффективное (приведенное) число ЭП определяется тогда, когда электроприемники в группе имеют разные мощности и режим работы.
Эффективным числом ЭП nэ называют число однородных по режиму работы электроприемников одинаковой мощности, которое обуславливает то же значение расчетного максимума, что и группа из n действительных ЭП различных по мощности и режиму работы.
1. Точный расчет nэприn5 производят по следующей формуле:
nэ =
Пример. По 1 кВт – 2 шт, по 2 кВт – 1 шт, по 3 кВт – 2 шт. nэ = (1.2 + 2.1 +3.2)2 /12 . 2 +22 . 1+32 .2 = 4,2, следовательно nэ = 4.
2. При n5 используются упрощенные способы вычисленияnэ, которые дают погрешность10%. Эффективное число ЭП является функцией двух величинnэ =f(m, Ки). Предварительно определяют модуль сборки
m=
При этом приемники очень малой мощности суммарная мощность которых не превышает 5 % суммарной мощности всей группы ЭП можно исключать.
если m3, Ки0,2, тоnэ=n
Пример. По 1 кВт – 3 шт; по 10 кВт – 3 шт; по 25 кВт – 3 шт. Суммарная мощность 108 кВт, n’ = 9. Отбрасываем 3 ЭП по 1 кВт, т. е. 3 кВт. 3/108 = 0,03 = 3% 5%, следовательно можно исключить, тогда останется n = 6 = nэ.
если m3, Ки0,2, то эффективное число ЭП не определяется. Расчетная нагрузка находится следующим образом:
Рр= Кз Рсм,
0,75 – для повторно-кратковременного режима;
где Кз – коэффициент загрузки = 0,9 – для продолжительного режима;
1,0 – для автоматических линий.
если m3, Ки0,2, тоnэ =,
если при этом получится nэn, то принимаютnэ=n.
Пример. По 1 кВт – 3 шт; по 5 кВт – 3 шт; по 10 кВт – 3 шт; по 25 кВт – 1 шт. m = 25/1 = 25 3 nэ = 2 . 73/25 = 5,8 следовательно nэ = 6. Если отбросить 3 двигателя по 1 кВт (3/73 = 0,04 = 4% 5%, следовательно можно), тогда m = 25/5 = 5 3 nэ = 2 . 70/25 = 5,6 следовательно nэ = 6.
если m3, Ки 0,2, тоnэ=nэ*. n,
где nэ*- относительное эффективное число электроприемников, значение которого определяется следующим образом:
находят наибольший по номинальной мощности ЭП рассматриваемой группы;
определяют число крупных по мощности ЭП, номинальная мощность которых равна или превышает половину мощности наибольшего электроприемника, и подсчитывают n1;
определяют суммарную номинальную мощность этих n1 ЭП Рн1;
определяют фактическое число ЭП n;
определяют суммарную номинальную мощность всех электроприемников рассматриваемой группы Рн;
находят относительные значения n*=n1/nР*= Рн1/Рн;
по найденным n*, Р*по таблице или по кривым (Барыбин, Федоров) определяютnэ*;
nэ = nэ* . n.
Методы расчета электрических нагрузок
Метод упорядоченных диаграмм (метод коэффициента максимума) с применением коэффициента расчетной нагрузки. Этот метод применяется для определения расчетной нагрузки узла питания, участков цеха и всего предприятия в целом. В настоящее время он является основным при разработке технических и рабочих проектов электроснабжения.
Метод коэффициента спроса. Применяется при определении расчетной нагрузки общезаводских установок (компрессорные, насосные станции) на первоначальном этапе проектирования предприятий. В некоторых случаях применяется для определения расчетной нагрузки цеха предприятия, а так же при определении расчетной нагрузки эл. освещения.
Метод удельного потребления электроэнергии на единицу выпускаемой продукции. Применяется на первоначальном этапе проектирования для определения расчетной нагрузки цехов или предприятия.
Метод удельной нагрузки на единицу производственной площади. Рекомендуется для среднего машиностроения (при наличии большого количества мелких электроприемников, расположенных на сравнительно большой площади).