§ 37. Электроэнергия

В кузнечном и холодноштамповочном производствах электроэнергия используется для привода основного и вспомогательного оборудования, подъемно-транспортных устройств, средств автоматизации и механиза­ции, различных приспособлений, а также для питания нагревательных установок и сварочных аппаратов.

Электроэнергия в цех поступает из центральной заводской трансфор­маторной подстанции (теплоэлектростанции). Крупный цех обычно имеет одну или несколько своих трансформаторных подстанций. Силовая сеть цеха почти всегда трехфазная, частота тока 50 Гц, напряжение 380/220 В, напряжение осветительной сети 220 В, реже 127 В. Общая установленная мощность токоприемников по цеху равна сумме мощно­стей отдельных единиц токоприемников.

При большом числе потребителей электроэнергии подсчет мощности и расхода электроэнергии производят не только раздельно по отделени­ям, но внутри каждого отделения потребителей разбивают на группы по принципу однородности (например, группа, прессов, группа молотов, группа холодно-высадочных автоматов, группа ножниц, группа свароч­ного оборудования), а также по типоразмерам или по загруженности (например, прессы крупные, средние, мелкие или прессы весьма загру­женные, среднезагруженные и т. д.) и подсчет выполняют для каждой такой группы в отдельности.

Мощность каждого токоприемника берут по паспортным данным и указывают в киловаттах (кВт). Для тех токоприемников (например, сварочные машины), для которых мощность указана в киловольт-амперах (кВА), мощность в кВт вычисляется по формуле

где N— мощность (активная мощность), кВт; S — мощность (полная мощность: активная и реактивная), кВА.

Для кузнечно-штамповочных цехов в среднем

Установленная мощность для каждой группы токоприемников со­ставляет.

где N_y.— установленная мощность, кВт; Ni— мощность каждого токо­приемника в отдельности, кВт.

Потребляемая мощность всегда ниже установленной, ибо не все обо­рудование используется одновременно и не полностью загружается на всю мощность. Потребляемую мощность подсчитывают по формуле

где — потребляемая мощность каждой группы, кВт; — коэффици­ент спроса, называемый также коэффициентом использования или од­новременности (табл. VI.1).

Таблица VI.1

Коэффициенты спроса

Наименование видов оборудования

Кривошипные прессы усилием: <1000 кН……………………………………… <4000 кН……………………………………… >4000 кН……………………………………… Кривошипные горячештамповочные прессы, горизонтально-ковочные ма­шины, молоты……………………………………….. Прессы-автоматы……………………………. Различное вспомогательное оборудование, оборудование ремонтных ма­стерских, металлорежущие станки…………………….. Сварочное оборудование……………………. Высокочастотные установки……………….. Нагревательные устройства, печи, ванны, сушила и т.п.……………………………….. Мостовые краны, кран-балки, тельферы и другое подъемно-транспортное оборудование………………………………… Конвейеры и транспортеры, работающие непрерывно...................................................... Автоматические штамповочные линии…..... Вентиляционные установки, насосы, компрессоры, умформеры…………………... Освещение........................................................

0,25 0,3 0,35 0,45 0,7 0,25 0,45 0,30 0,60 0,15 0,75 0,55 0,75 0,8

Годовой расход электроэнергии по каждой группе токоприемников определяют по формуле

где W — годовой расход электроэнергии, кДж или кВт*ч (1 кВт*ч = =3,6-10³кДж); —эффективный годовой фонд времени работы обору­дования при принятой для данной группы токоприемников сменности, ч; — коэффициент загрузки оборудования, принимаемый в среднем 0,8... ...0,95.

Мощность привода оборудования берется из паспортов этого обору­дования.

Для цехов холодной высадки можно при укрупненных расчетах при­нимать, что на 1 т годового выпуска цехом продукции установленная мощность электродвигателей для привода производственного оборудо­вания составляет 0,08...0,1 кВт. Для цехов холодной объемной штампов­ки в среднем принимается, что на 1 т готовой продукции с учетом отжи­га в индукционных печах расходуется 300 кВт*ч электроэнергии.