1.2 Аналіз електричних навантажень

Усе обладнання працює на змінному струмі

Пристрій для підйому і переміщення кришок містить дві П-образні опори на колесах, що спираються на рейки, приводи (П) горизонтального переміщення, Х-подібну форму, підшипникові опори, П переміщення шток П, передавальний зусилля важелів (Р) через палець. П підйому розташований на перетині балок Х-образної форми і з'єднаний за допомогою двох або більше вилкоподібних Р, пов'язаних одними кінцями із захопленнями, а іншими - зі штоком П підйому, причому вилкообразного Р, в місцях з'єднання з штоком П підйому, виконані з овальними отворами, великі осі яких орієнтовані перпендикулярно торцевій стороні.

Вентилятор - пристрій для переміщення газу зі ступенем стиснення менше 1,15 (або різницею тисків на виході і вході не більше 15 кПа, при більшій різниці тисків використовують компресор).Основне застосування: системи примусової припливно-витяжної та місцевої вентиляції будівель і приміщень, обдування нагрівальних та охолоджувальних елементів в пристроях обігріву і кондиціонування повітря, а також обдув радіаторів охолодження різних устройств.Вентілятори зазвичай використовуються як для переміщення повітря - для вентиляції приміщень, охолодження обладнання, повітропостачання процесу горіння (повітродувки і димососи).

2 Розрахункова частина

2.1 Розрахунок електричних навантаженнь методом коефіцієнта максимума:

1)Для кожного виду обладнання по таблиці визначаємо коефіцієнт використання К_в і cosφ [1, 2, 3, 4].

2)Розбиваємо всі електроспоживачі за однаковими коефіцієнтами потужності (cosφ) ремесловими роботами і категорією електроспоживачів.

3)Для кожної группи електричних споживачів визначаємо середньозмінну активну потужність, данні заносимо у таблицю 1.

Таблиця 1- Розрахункові данні

Назва обладнання	Pn,кВт	n,шт	∑Pn,кВт	KВ	cosφ	Pзм,кВт	Qзм,кВАр
					tgφ
Механізм підйому кришки	6,5	12	78	0,1	0,6	7,8	10,37
					1,33
Переміщення кришки	10	12	120	0,1	0,65	12	14,04
					1,17
Перекидання	2,5	12	30	0,1	0,6	3	3,99
					1,33
Вентилятор	50	12	600	0,7	0,8	420	315
					0,75
Вентилятро обдування шлакового коридору	50	12	600	0,7	0,8	420	315
					0,75
Вентилятор обдування робочого місця	7	12	84	0,7	0,8	58,8	44,1
					0,75
Всього:	126	72	1512	-	-	921,6	702,5

1. Визначаємо середньозмінну активну потужність. Попередньо визначаємо по довіднику К_В та cos φ[1]с52,[2]с85.Усі данні заносимо до таблиці 1.

Σ P_n=P_n*n ,кВт (1)

де Σ P_n-сумарна потужність групи споживачів;

Р_n- потужність однієї одиниці обладнання,кВт;

n- кількість споживачів,шт;

Σ P_n1=6,5*12=78 ,кВт

Σ P_n2=10*12=120 ,кВт

Σ P_n3=2,5*12=30 ,кВт

Σ P_n4=50*12=600 ,кВт

Σ P_n5 =50*12=600 ,кВт

Σ P_n6=7*12=84 ,кВт

P_ЗМ= Σ P_n*К_В ,кВт (2)

де P_ЗМ-середньозмінна активна потужність;

К_в-коефіцієнт використання обладнання;

P_ЗМ1=78*0,1=7,8 ,кВт

P_ЗМ2=120*0,1=12 ,кВт

P_ЗМ3=30*0,1=3 ,кВт

P_ЗМ4=600*0,7=420 ,кВт

P_ЗМ5=600*0,7=420 ,кВт

P_ЗМ6=84*0,7=58,8 ,кВт

2)Визначаємо середньо змінну реактивну потужність

Q_ЗМ=Р_ЗМ*tgφ ,кВАр (3)

де Q_ЗМ-середньозмінна реактивна потужність;

tgφ-тангенс φ,таблична величина;

Q_ЗМ=7,8*1,33=10,37 ,кВАр

Q_ЗМ=12*1,17=14,04 ,кВАр

Q_ЗМ=3*1,33=3,99 ,кВАр

Q_ЗМ=420*0,75=315 ,кВАр

Q_ЗМ=420*0,75=315 ,кВАр

Q_ЗМ=58,8*0,75=44,1 ,кВАр

3)Визначаємо коефіцієнт використання середньозважений

К_ВСР.ЗВ.=Σ P_ЗМ/Σ P_n (4)

де К_ВСР.ЗВ.-коефіцієнт використання середньозважений;

К_ВСР.ЗВ.=921,6/1512=0,6

4)Визначаємо ефективне число електроспоживачів

m=P_max/P_min (5)

де P_max-максимальна потужність споживачів групи,кВт;

P_min-мінімальна потужність споживачів групи,кВт;

m=50/7=7,1

Оскільки m>3 К_ВСР.ЗВ>0,2 , приймаємо формулу:

n_e=2*Σ P_n/P_max (6)

де n_e- ефективне число електроспоживачів,шт;

n_e=2*1512/50=60,41 ,шт

Приймаємо ефективне число споживачів рівне 60.

5)Визначаємо коефіцієнт максимума [1] с54 табл 2.13

К_max=1,09

6)Визначаємо сумарну активну максимальну потужність

Р_max=K_max*ΣP_ЗМ ,кВт (7)

Р_max=1,09*921,6=1004,54 ,кВт

7)Визначаємо реактивну максимальну потужність

n_e>10 Q_max=ΣQ_ЗМ ,кВАр (8) Q_max=702,5 ,кВАр

8)Визначаємо максимальну повну потужність

S_max= (9)

S_max==1225.8 ,кВА

9)Визначаємо потужність освітлення враховуючи площу дільниці.

P_осв=P_р.осв.*f*10³ ,кВт (10)

де P_осв-потужність освітлення,кВт;

P_р.осв.-розрахункова потужність освітлення,кВт;

f-площа дільниці,км²;

Р_осв=12*1,2=14,4 ,кВт

10)Визначаємо розрахункову потужність освітлення

Р_р.осв=Р_осв*К_п*К_з ,кВт (11)

де К_п-коефіцієнт пуску;

К_з-коефіцієнт запасу;

Р_р.осв=14,4*0,95*1,7=23,256 ,кВт

11)Визначаємо повну максимальну та повну разрахункову потужності.

S_роз=(12)

де S_роз-розрахункова повна потужність;

S_роз==1177,4 ,кВА

S_max=,кВА (13)

Де S_max-максимальна повна потужність;

S_max==1244,94 ,кВА

S_роз< S_max

1177,4 ,кВА<1244,94 ,кВА

2.2Вибір компенсаційного обладнання.

1)Визначаємо розрахункову величину компенсаційної установки

Q_ку=Р_max*α(tgφ_ср.зв.- tgφ₂) ,кВАр (14)

де Q_ку-розрахункова величина компенсуючої установки;

α –таблична виличина;

tgφ_ср.зв.-тангенс φ середньозважений;

tgφ₂-таблична величина;

tgφ_ср.зв=(15)

tgφ_ср.зв==0,7

Q_ку=1004,54*0,9(0,7-0,2)=452,04 ,кВАр

2)По отриманій величині розрахункової потужності компенсаційного обладнання визначаємо стандартну величину потужності компенсаційних установок,так щоб виконувалась умова:

Q_ку≤ Q_ку (за каталогом)

452,04≤2х300 кВАр

3)Визначаємо вартість втрат компенсаційного обладнання.

В_вку=Р_ку*t*β* Q_ку,грн (16)

де В_вку-вартість втрат компенсуючої установки;

Р_ку=0,0045кВт/кВАр-питомі втрати потужності в компенсуючій установці;

t=6400год-річна кількість роботи компенсуючої установки;

β=0,75грн-питомі втрати на видобуток електроенергії;

В_вку=0.0045*6800*0.75*600=13700 ,грн

4)Визначаємо вартість втрат амортизаційних відрахувань.

В_аку=0,1*К_ку,грн (17)

де В_аку-амортизаційні відрахування;

К_ку=2*19000грн-вартімсть однієї компенсуючої установки;

В_аку=0,1*38000=3800,грн

5)Визначаємо втрати на установку і експлуатацію конденсаторних батарей.

В_ку=В_вку+В_аку+0,15*К_ку,грн (18)

де В_ку-вартість втрат на установку і ексрлуатауцію конденсаторних батарей;

В_ку=13700+3800+0,15*38000=23270,грн

6)Річна економія електричної енергії за рахунок зменшення втрат від установки компенсаційного обладнання.

В_ре=К_в* Q_ку* t*β ,грн (19)

де В_ре-річна економія енергії;

К_в=0,12кВт/кВАр-коефіцієнт зниження витрат;

В_ре=0,12*600*6800*0,75=367200,грн

7)Порівнюємо річні витрати і річну економічність

В_ре>В_ку

367200,грн>23270,грн.

На підставі техніко-економічних міркувань, щорічна економія складає 367200 грн , а витрати на установку та експлуатацію 23270 грн, приймаємо компенсуючи обладнання до установки.

8)Визначаємо повну і розрахункову потужності після установки компенсаційного обладнання.

S_роз=,кВА (20)

_роз==950,44,кВА

S_max=,кВА ( 21)

_max==1032,4,кВА

_роз, _max з 1 рохрахунку> _роз, _maxз 2 розрахунку

1177,4кВА>950.44 кВА

1244.94 кВА>1032.4 кВА