
- •1 Краткая характеристика электроприемников цеха по режиму работы и категории бесперебойности электроснабжения
- •2 Выбор напряжения цеховой сети и системы питания силовой нагрузки и освещения
- •3 Выбор электродвигателей, пусковой и защитной аппаратуры
- •4 Расчет электроосвещения
- •4.1 Выбор системы освещения и освещённости цеха
- •Для создания равномерного распределения освещенности по всей площади цеха принимаем равномерное размещение светильников.
- •4.2 Выбор типа и мощности источника света
- •4.2.1 Расчёт рабочего освещения
- •4.2.2 Расчёт аварийного освещения
- •4.3 Выбор кабелей, питающих щитки освещения
- •4.3.1 Выбор кабеля, питающего щиток рабочего освещения
- •4.3.2 Выбор кабеля, питающего щиток аварийного освещения
- •4.4 Выбор схемы питания осветительной установки
- •4.5 Выбор типа и расположения группового щитка, компоновка сети и её выполнение
- •4.5.1 Выбор аппаратов рабочего освещения
- •4.5.2 Выбор аппаратов аварийного освещения
- •5 Расчет электрических нагрузок
- •5.1 Расчет сварочной нагрузки методом эффективных мощностей
- •5.2 Расчёт электрических нагрузок методом упорядоченных диаграмм
- •5.3 Распределение нагрузки по распределительным щитам
- •5.3 Выбор распределительных щитов
- •5.4 Ответвления к электроприемникам
- •6 Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов
- •7 Выбор схемы электроснабжения
- •8 Расчёт необходимой компенсирующей мощности, выбор компенсационного оборудования и его размещение в цеховой сети
- •8.1 Выбор выключателей для подключения ку
- •8.2 Выбор кабельных линий для подключения ку
- •9 Уточнение расчетных нагрузок, числа и мощности цеховых трансформаторов
- •10 Выбор питающих кабелей
- •10.1 Выбор сечения кабеля по нагреву
- •10.2 Выбор сечения кабеля по экономической плотности тока
- •10.3 Выбор сечения кабеля по термической стойкости
- •11 Построение карты селективности защиты
- •11.1 Расчет токов трехфазного короткого замыкания
- •11.1.1 Определение сопротивления элементов схемы
- •11.2 Расчёт токов однофазного короткого замыкания
- •11.3 Карта селективности защиты
- •12 Выбор аппаратуры ячейки кру на гпп
- •13 Расчёт показателей качества электрической энергии
- •13.1 Расчет отклонения напряжения
- •13.1.1 Расчет отклонения напряжения в период максимума нагрузки
- •13.1.2 Расчет отклонения напряжения в период минимума нагрузки
- •13.3 Расчет коэффициента несинусоидальности кривой напряжения
- •13.4 Расчет несимметрии токов и напряжений
- •14 Расчёт заземляющего устройства
5 Расчет электрических нагрузок
5.1 Расчет сварочной нагрузки методом эффективных мощностей
Для расчета методом эффективных нагрузок предварительно распределим машины дуговой сварки по фазам АВ, ВС, СА таким образом, чтобы получить наиболее равномерную нагрузку. Считается, что нагрузка распределена равномерно, если ΣРном, остающееся не распределённой, не превышает 15 % общей нагрузки узла системы.
Распределяем сварочные установки по парам фаз по принципу равенства
паспортных мощностей показано на рисунке 5.1:
Рисунок 5.1 - Распределение по фазам
кВА
Определяем коэффициент не баланса:
Пара фаз АС незагружена по сравнению с парами ВС, АВ.
Определяю эквивалентную среднюю и эффективную нагрузки сварочной машины:
кВА(5.1)
кВА
(5.2)
где: Кз.i – коэффициент загрузки машин дуговой сварки, Кз.i=0,7;
ПВф.i – продолжительность включения машин дуговой сварки, ПВф.i=16 %;
Sпасп.i – паспортное значение мощности машины дуговой сварки, Sпасп.i=124 кВА.
кВА;
кВА.
Для наиболее загруженной пары фаз определяю эффективную мощность:
кВА.
(5.3)
Определяем эквивалентную трехфазную нагрузку:
кВА.(5.4)
Определяем эффективный трехфазный ток:
А.
(5.5)
Находим активную и реактивную нагрузки:
кВт;
(5.6)
кВар;
(5.7)
где cos(φ) = 0,6, а tg(φ) = 1,33 для машин дуговой сварки.
5.2 Расчёт электрических нагрузок методом упорядоченных диаграмм
Разбиваем все электроприёмники по группам со сходными характеристиками. Для каждой группы электроприёмников определим активную нагрузку по формулам:
|
(5.8) |
(5.9) |
где n – число электроприёмников в группе;
К – число групп электроприемников;
Ки.i – коэффициент использования электроприемников;
Рном i – номинальная мощность электроприемников i-ой группы;
tgφi – коэффициент мощности электроприемников.
Для приёмников, работающих в ПКР:
|
(5.10) |
Результаты расчётов приведены в таблицу 5.1.
Таблица 5.1 – Расчёт средней нагрузки за максимально загруженную смену
№ поз. |
Наименование |
Кол шт |
PНОМ, кВт |
КИ, о.е. |
|
Средняя нагрузка | |
Pсм, кВт |
Qсм, квар | ||||||
1 |
Станок токарный |
12 |
22,0 |
0,14 |
0,5/1,73 |
36,96 |
63,94 |
2 |
Станок фрезерный |
7 |
11,0 |
0,14 |
0,5/1,73 |
10,78 |
18,65 |
3 |
Автоматическая линия |
3 |
45,0 |
0,4 |
0,75/0,48 |
54 |
25,92 |
4 |
Вентилятор |
9 |
15,0 |
0,65 |
0,8/0,75 |
87,75 |
65,81 |
5 |
Насос |
8 |
11,0 |
0,7 |
0,85/0,62 |
61,6 |
38,19 |
6 |
Автоматическая линия |
1 |
30,0 |
0,4 |
0,75/0,48 |
12 |
5,76 |
10 |
Индукционная печь |
3 |
60,8 |
0,8 |
0,95/0,33 |
145,92 |
48,15 |
11 |
Электропечь сопротивления |
2 |
70 |
0,8 |
0,95/0,33 |
112 |
36,96 |
12 |
Мостовой кран (15 т) |
2 |
31,0 |
0,05 |
0,5/1,73 |
39,21 |
67,83 |
13 |
Транспортер |
2 |
11,0 |
0,4 |
0,75/0,88 |
8,8 |
7,74 |
|
Итого |
|
1135,4 |
|
|
569,02 |
378,95 |
Находим групповой коэффициент использования:
|
(5.11) |
где n – число всех электроприёмников;
Эффективное число электроприёмников:
|
(5.12) |
так как nэф>10, то коэффициент максимума
|
(5.13) |
Расчётные максимумы активной и реактивной нагрузки:
|
(5.14) |
Полная расчётная нагрузка
|
(5.15) |
Расчётная величина тока:
|
(5.16) |