2. Основная часть
2.1 Определение расчетной мощности
Определение расчетной мощности необходимо для того, чтобы правильно подобрать высоковольтные кабели, трансформаторы и прочее электрическое оборудование.
Для определения расчетных мощностей выбирается метод упорядоченных диаграмм, так как он является основным расчетным методом для определения низковольтных нагрузок, если известно наименование оборудования, его номинальная мощность и режим работы.
Порядок расчёта состоит в следующем:
- все электроприёмники цеха или узла разбиваются на однотипные группы;
- для каждой группы электроприёмников определяется средняя активная Рср и реактивная мощности Qср, а так же их суммарные значения Рср, Qср для всего цеха;
- определяется средний коэффициент использования Киср и эффективное число электроприёмников nэф цеха;
- по найденным значениям Киср и nэф определяется коэффициент максимума Км;
по коэффициенту максимума определяют Рр, далее рассчитывают Qр иSр.
Установленная мощность группы однотипных электроприёмников Ру, кВт
Ру = Рн [1;50] (2.1)
где Рн- номинальная мощность одного электроприемника, кВт.
Расчет установленной мощности для компрессоров n=2шт с Рн=75кВт, коэффициентом мощности cosφ=0,7 и Ки=0,65
Ру = 275=150 кВт
Средняя активная мощность группы однотипных электроприемников Рср, кВт
Рср = Ки · Ру [4;260-278] (2.2)
где Ки- коэффициент использования группы однотипных электроприёмников для данной отрасли промышленности. [4; 260-278]
Рср =0,65·150=97,5 кВт
Средняя реактивная мощность группы однотипных электроприемников Qср, кВАр
Qср = Рср· tg [4;260] (2.3)
где tg - соответствует коэффициенту мощности cos, характерному для данной группы однотипных электроприёмников в данной отрасли промышленности [4; 260-278].
Qср =97,5·1,02=99,45 кВАр
Для остальных групп электроприемников расчеты выполнены аналогично и их результаты занесены в таблицу 2.1
Коэффициент использования средний для всего цеха или узла Ки ср
Ки ср=ΣРср/ΣРу [1,55] (2.4)
где Рср и Рн - суммарные значения средних и номинальных
мощностей для цеха, кВт.
Ки ср=196,2/326,5=0,6
Эффективное число электроприёмников nэф, шт означающее такое число однородных по режиму работы и одинаковых по мощности электроприёмников которые создают туже величину расчётной мощности, что и действительное число электроприёмников различных по мощности и режиму работы.
nэф=ΣРн2/(ΣРн2∙n) [1;55] (2.5)
nэф=326,52/(400,63)=8шт
Для дальнейших расчётов принимаем nэф=8 шт.
Коэффициент максимума Км
Км = ƒ ( nэф ; Киср ) [1; 54-55] (2.6)
Км = ƒ (8;0,6)=1,3
Расчетная активная мощность цеха Рр, кВт
Рр=Км·Рср [1;53] (2.7)
Рр =1,3·196,2=255 кВт
Расчетная реактивная мощность цеха Qр, кВАр
Qр = Qср при nэф > 10 (2.8)
Qр =1,1 Qср при nэф ≤10 (2.9)
Qр =195 кВАр
Расчетная полная мощность цеха Sр, кВА
Sр
=
[1;58] (2.10)
Sр
=
=321
кВА
Таблица 2.1 - Расчет силовой нагрузки
|
Наименование оборудования |
Рн, кВт |
n, шт |
Ру, кВт |
Ки |
cos |
tg |
Рср, кВт |
Qср, кВАр |
Рр, кВт |
Qр, кВАр |
Sр, кВА |
|
1 компрессор |
75 |
2 |
150 |
0,65 |
0,7 |
1,02 |
97,5 |
99,4 |
|
|
|
|
2 насос |
3 |
23 |
69 |
0,33 |
0,8 |
0,75 |
22,7 |
41,4 |
|
|
|
|
3 калорифер |
5,5 |
2 |
11 |
0,2 |
0,75 |
0,88 |
2,2 |
1,95 |
|
|
|
|
4 сепаратор |
7,5 |
3 |
22,5 |
0,4 |
0,7 |
1,02 |
9 |
9,2 |
|
|
|
|
5 гомогенизатор |
12 |
1 |
12 |
0,35 |
0,7 |
1,02 |
4,2 |
4,3 |
|
|
|
|
6 фасовка масла |
20 |
1 |
20 |
0,45 |
0,7 |
1,02 |
9 |
9,2 |
|
|
|
|
7 фасовка молока |
5,5 |
1 |
5,5 |
0,45 |
0,7 |
1,02 |
2,5 |
2,55 |
|
|
|
|
8 маслобойка |
5 |
1 |
5 |
0,6 |
0,75 |
0,88 |
3 |
2,65 |
|
|
|
|
9 ресивер |
5 |
6 |
30 |
0,65 |
0,7 |
1,02 |
19,5 |
12,75 |
|
|
|
|
10 вентилятор |
0,75 |
2 |
1,5 |
0,75 |
0,8 |
0,75 |
1,125 |
0,94 |
|
|
|
|
Итого |
|
42 |
326,5 |
|
|
|
196,2 |
177,4 |
255 |
195 |
321 |