2 Расчет электрических нагрузок предприятий
2. 1 Исходные данные к проекту
Питание может быть осуществлено от подстанции энергосистемы, на которой установлено два трансформатора мощностью по 25 МВА напряжением 37/6,3 кВ. Работа трансформаторов раздельная. Мощность короткого замыкания на стороне 37кВ подстанции энергосистемы 600 МВА. Или глухой отпайкой от транзитной двухцепной ЛЭП-115 кВ. Мощность к.з. в месте отпайки 800 МВА. Расстояние от подстанции до завода 4 км. Расстояние от транзитной ЛЭП до завода 6,5 км. Завод работает в три смены. Сведения об электрических нагрузках по заводу приведены в таблице 2.1. Стоимость электроэнергии 0,035 у.е./кВтч. Сведения об электрических нагрузках по цехам завода – таблица 2.1. и об электрических нагрузках по цеху – таблица 2.2.
|
|
|
| ||
|
| ||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
|
|
| ||
2. 2 Расчет электрических нагрузок
Таблица 2. 2 - Электрические нагрузки ремонтно-механического цеха
|
№№ по плану |
Наименование оборудования |
Установленная мощность, КВт |
Коэффициенты | |
|
КИ |
Cosφ | |||
|
1 |
2 |
4 |
5 |
6 |
|
1,31 |
Краны с ПВ-25% |
25,7 |
0,1 |
0,5 |
|
2,17 |
Заточный |
3 |
0,15 |
0,5 |
|
3,5 |
Вертикально-фрезерный |
12,3 |
0,15 |
0,5 |
|
4,6,7,8 |
Плоскошлифовальный |
7,38 |
0,15 |
0,5 |
|
10,11,12,22, 25,33 |
Токарно-револьверные |
14,62 |
0,15 |
0,5 |
|
15,26,36,37 |
Токарно-винторезные |
23,85 |
0,25 |
0,65 |
|
16 |
Сверлильный |
8,05 |
0,15 |
0,5 |
|
18,19,27,28, 30 |
Горизонтально-фрезерный |
11,34 |
0,15 |
0,5 |
|
20,21,23,24 |
Пресс |
3 |
0,4 |
0,8 |
|
9,13,14 |
Зубофрезерный |
9 |
0,15 |
0,5 |
|
29 |
Внутришлифовальный |
12,04 |
0,15 |
0, 5 |
|
32,35 |
Долбежный |
13,2 |
0,15 |
0,5 |
|
34 |
Продольно-строгальный |
75,5 |
0,25 |
0,65 |
|
38,39,40 |
Электрические печи сопротивления |
50 |
0,8 |
0,9 |
|
41,42 |
Электропечь колпаковая |
30 |
0,8 |
0,9 |
|
43,44 |
Вентилятор |
18,5 |
0,65 |
0,8 |
Электрические нагрузки являются исходными данными при проектировании электроснабжения промышленных предприятий. В данном дипломном проектировании расчет производится «методом упорядоченных диаграмм нагрузки». Для примера подробного расчета нагрузок произведем расчет электрических нагрузокремонтно-механическогоцеха. На плане цеха (лист2) намечаются узлы питания: распределительные шинопроводы (ШРА), шкафы распределительные (ШР), щиты осветительные (ЩО).
Все электроприемники цеха распределяются по узлам питания. При распределении необходимо учитывать:
максимально возможное число присоединений к данному узлу питания;
расстояние от электроприемника до узла питания должно быть по возможности минимальным в целях экономии цветных металлов и снижения потерь напряжения;
электроприемники мощностью 75 кВт и выше необходимо запитывать радиально от шин ТП или РП;
не допускать обратных перетоков мощности по цеху.
Расчет электрических нагрузок производится в таблице 2.1. «Расчет нагрузок по ремонтно-механическому цеху».
2. 2 Расчет осветительной нагрузки
Расчет осветительной нагрузки при определении нагрузки предприятия производим по удельной плотности осветительной нагрузки на квадратный метр производственных площадей и коэффициенту спроса.
Рро=Ксо. Руст.о, кВт
Qро=tgо. Рро, квар, (2.1)
где Ксо - коэффициент спроса по активной мощности осветительной нагрузки;
tgо - коэффициент реактивной мощности, определяется по известному cosо осветительной установки;
Руст.о - установленная мощность приемников освещения по цеху, определяется по удельной осветительной нагрузке на 1м2 поверхности пола и известной производственной площади:
Руст.о=ρо. F, кВт, (2.2)
где F- площадь пола производственного помещения в м2;
ρо - удельная расчетная мощность в кВт на 1м2, величина ρо зависит от рода помещения.
Расчет осветительной нагрузки завода занесем в таблицу 2.2.
|
Таблица 2.1 - Расчет нагрузок по ремонтно-механическому цеху | ||||||||||||||||||||
|
№№ по плану |
Наименование узлов питания и групп ЭП |
n |
Установленная мощность, кВт |
m |
Ки |
Cosφ/ tgφ |
Средние мощности |
Определение |
nэ |
Км |
Максимальная расчетн. нагрузка |
Iр, А | ||||||||
|
одного ЭП |
Р |
Рсм, кВт |
Qсм. квар |
n1 |
Рn1 |
Р* |
n* |
nэ* |
Рм, кВт |
Qм, квар |
Sм, кВА | |||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
|
8,3,5, 10,11, 12,25 |
ШРА-1 группа А Металлообр. станки с легким режимом работы (7,38+212,3+414,62) |
7 |
7,3814,62 |
90,4 |
|
0,15 |
0,5/ 1,73 |
13,56 |
23,47 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15,26 |
Металлообр. станки с тяжелылллллллшшшм режимом работы (223,85) |
2 |
23,85 |
47,7 |
|
0,25 |
0,65/ 1,16 |
11,92 |
13,83 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23,24 |
Пресс (23) |
2 |
3 |
6 |
|
0,4 |
0,8/ 0,75 |
1,2 |
0,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
Кран с ПВ-25% (14,9) |
1 |
14,9 |
14,9 |
|
0,1 |
0,5/ 1,73 |
1,49 |
2,57 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ИТОГО ПО ШРА-1 |
12 |
323,85 |
159 |
3 |
0,2 |
|
28,17 |
40,77 |
|
|
|
|
|
12 |
1,75 |
49,29 |
40,77 |
63,9 |
97,2 |
|
2,17,4,6,7,22,16, 18, 19,9, 13,14 |
ШРА-2 группа А Металлообр. станки с легким режимом работы (23+37,38+14,605+ +211,34+39) |
12 |
314,62 |
100,4 |
|
0,15 |
0,5/ 1,73 |
15,07 |
26,07 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20,21 |
Пресс (23) |
2 |
3 |
6 |
|
0,4 |
0,8/ 0,75 |
1,2 |
0,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Итого по группе А |
14 |
314,62 |
106,4 |
<3 |
0,2 |
|
16,27 |
26,97 |
|
|
|
|
|
14 |
1,67 |
27,17 |
29,97 |
|
|
|
44 |
ШРА-2 группа Б Вентилятор (18,5) |
1 |
18,5 |
18,5 |
|
0,65 |
0,8/ 0,75 |
12,02 |
9,01 |
|
|
|
|
|
|
|
12,02 |
9,01 |
|
|
|
|
ИТОГО ПО ШРА-2 |
15 |
318,5 |
124,9 |
|
|
|
28,29 |
35,98 |
|
|
|
|
|
|
|
39,19 |
38,98 |
55,2 |
83,9 |
Продолжение таблицы 2.1
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
|
33,27, 28,30, 29,32, 35 |
ШРА-3 группа А Металлообраб. станки с легким режимом работы (14,62+311,34+12,04+ +213,2) |
7 |
11,3414,62 |
87,08 |
|
0,15 |
0,5/ 1,73 |
13,06 |
22,59 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
34,36, 37 |
Металлообраб. станки с тяжелым режимом работы (75,5+223,85) |
3 |
23,8575,5 |
123,2 |
|
0,25 |
0,65/ 1,16 |
30,8 |
35,72 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
31 |
Кран с ПВ-25% (14,9) |
1 |
14,9 |
14,9 |
|
0,1 |
0,5/ 1,73 |
1,49 |
2,57 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ИТОГО ПО ШРА-3 |
11 |
11,3475,5 |
225,1 |
3 |
0,2 |
|
45,35 |
60,88 |
|
|
|
|
|
6 |
2,24 |
101,5 |
66,96 |
121,6 |
184,9 |
|
43 |
ШР-1 группа Б Вентилятор (18,5) |
1 |
18,5 |
18,5 |
|
0,65 |
0,8/ 0,75 |
12,02 |
9,01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
38,39,40,41,42 |
Электропечи (360+230) |
5 |
3050 |
240 |
|
0,8 |
0,9/ 0,48 |
192 |
92,16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ИТОГО ПО ШР-1 |
6 |
18,5 50 |
258,5 |
|
|
|
204 |
101,1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
204, |
101,1 |
227,7 |
346,3 |
|
|
ИТОГО по цеху: группа А группа Б |
37 7 |
375,5 18,550 |
490,7 277 |
|
0,2 |
|
89,7 216 |
128,6 110,1 |
|
|
|
|
|
12 |
1,52 1 |
136,4 216 |
128,6 110,1 |
|
|
|
|
ВСЕГО ПО ЦЕХУ |
44 |
|
767,7 |
|
|
|
305,8 |
238,8 |
|
|
|
|
|
|
|
352,5 |
238,8 |
425,7 |
647,5 |
|
Таблица 2.2 - Расчет осветительной нагрузки | |||||||||
|
№ |
Наименование производственного помещения |
Площадь помещен. м2 |
Удельная осветительная нагрузка ро кВт/м2 |
Коэффициент спроса Кc |
Установленная мощность освещения Руо кВт |
Расчетная осветительная нагрузка |
cos |
tg | |
|
Рро, кВт |
Qро, квар | ||||||||
|
1 |
Корпус крупного дробления |
1408 |
0,015 |
0,8 |
21,12 |
16,9 |
8,5 |
0,9 |
0,5 |
|
2 |
Корпус среднего дробления |
1168 |
0,015 |
0,8 |
17,52 |
14 |
7 |
0,9 |
0,5 |
|
3 |
Корпус отливки и сгущения шламов |
3216 |
0,013 |
0,85 |
41,808 |
35,5 |
17,8 |
0,9 |
0,5 |
|
4 |
Склад дробления руды |
2100 |
0,015 |
0,8 |
31,5 |
25,2 |
12,6 |
0,9 |
0,5 |
|
5 |
Главный корпус |
12992 |
0,015 |
0,8 |
194,88 |
155,9 |
78 |
0,9 |
0,5 |
|
6 |
Реагентный корпус |
1904 |
0,02 |
0,9 |
38,08 |
34,3 |
17,2 |
0,9 |
0,5 |
|
7 |
Боритовый корпус |
4640 |
0,02 |
0,8 |
92,8 |
74,2 |
37,1 |
0,9 |
0,5 |
|
8 |
Насосная водоснабжения |
400 |
0,01 |
0,85 |
4 |
3,4 |
1,7 |
0,9 |
0,5 |
|
9 |
Золотоизвлекательная секция |
880 |
0,015 |
0,85 |
13,2 |
11,2 |
5,6 |
0,9 |
0,5 |
|
10 |
Корпус сушки |
2048 |
0,015 |
0,8 |
30,72 |
24,6 |
12,3 |
0,9 |
0,5 |
|
11 |
Склад концентратов |
1664 |
0,015 |
0,8 |
24,96 |
20 |
10 |
0,9 |
0,5 |
|
12 |
Административно-технический корпус |
2800 |
0,02 |
0,9 |
56 |
50,4 |
0 |
1 |
0 |
|
13 |
Ремонтно-механический цех |
960 |
0,011 |
0,85 |
10,56 |
9 |
4,5 |
0,9 |
0,5 |
|
14 |
Перегрузочный узел №1 |
2112 |
0,015 |
0,8 |
31,68 |
25,3 |
12,7 |
0,9 |
0,5 |
|
15 |
Перегрузочный узел №2 |
560 |
0,015 |
0,8 |
8,4 |
6,7 |
3,4 |
0,9 |
0,5 |
|
|
Территория |
157948 |
0,0005 |
1 |
78,974 |
79 |
39,5 |
0,9 |
0,5 |