
- •2 Электрическая часть
- •2.1 Расчет нагрузок
- •2.1.1 Определение средних нагрузок цехов
- •2.1.2 Определение расчетной нагрузки по всему заводу
- •2.1.3 Выбор трансформаторов цеховых подстанций
- •2. 1.4 Картограмма и определение электрических нагрузок
- •2.1.5 Определяем расчетную нагрузку на V и VI уровне
- •2.2 Расчет внешнего электроснабжения
- •2.2.1 Тэр с использованием показателей экономической эффективности
- •2.3 Расчет внутреннего электроснабжения
- •2.4 Выбор оборудования
- •2.4.1 Технико-экономические расчеты внутреннего электроснабжения
- •2.4.2 Выбор шин на гпп
- •2.4.3 Выбор трансформаторов тока и напряжения
- •2.4.4 Выбор кабелей напряжением до 1 кВ вне корпусов
- •2.4.5 Выбор схемы электроснабжения битумохранилища с насосной станцией
- •2.5 Релейная защита
- •3 Расчет освещения цеха по производству клеев
- •3.1 Расчет осветительной сети цеха по производству клеев
- •3.2 Расчет заземления
- •3.3 Расчет молниезащиты
- •4 Специальный вопрос: электропривод натяжения стекловолокна
- •5 Организационно-экономический раздел
- •5.1 Организация, управление и планирование энергетического подразделения
- •5.2 Мероприятия по экономии электроэнергии в сетях проектируемого объекта
- •5.3 Специальный вопрос по экономике
- •6 Охрана труда
- •Заключение
- •Список используемой литературы
2. 1.4 Картограмма и определение электрических нагрузок
Для выбора места расположения цеховых подстанций и ГПП на генплане
завода стоится картограмма электрических нагрузок.
При построении картограммы необходимо знать расчёты силовых и осветительных нагрузок цехов, которые в данном случае могут быть определены по установленной (номинальной) мощности и коэффициенту спроcа (рис. 1).
Расчётная активная, реактивная и полная нагрузки определяются по формулам:
Рр = Кс ∙ Рн
Qр=Ро ∙ tg
Рн.о.=Руд. ∙ F
Рр.о.=Рн о ∙ Кс о
Рр.ц.=Рр+Рро
Sр
=
,
где
Рр,
Рро.,
Ррц
– расчетная соответственно активная
мощность
силовой,
освещения, всего цеха нагрузки (кВт);
Qр, Qр ц – расчетная соответственно реактивная мощность силовой и всего цеха нагрузки (квар);
Рн, Рн о – номинальная мощность силовой нагрузки и освещения (кВт);
Кс – коэффициент спроса силовой нагрузки, принимаемый по (1, стр 42, табл.2-2);
Кс о – коэффициент спроса для рабочего освещения (4, стр. 291, табл. 8-3);
Руд. – удельная нагрузка освещения (Вт/м2) (2, стр.24, табл. 1-7);
tg - соответствующий характерному для приёмников данного цеха средневзвешенному значению коэффициента мощности, определяемому по (1, стр.42, табл.2-2).
Пример расчетов для битумохранилища с насосной станцией:
Кс.о.=0,85 – производственные здания, состоящие из нескольких отдельных помещений (4, стр.291, табл. 8-3),
Руд=10 Вт/м2 (6, ст.24, табл.1-7),
Рр=0,75 ∙ 1270=952,5 кВт
Qр=952,5 ∙ 0,75=714,4 квар
23
Рн.о.=10 ∙ 900=9 кВт/м2
Рр.о.=9 ∙ 0,85=7,65 кВт
Рр.ц.=952,5+7,65=960,1 кВт
Sр=
квар
Для остальных потребителей расчет аналогичен.
Определение нагрузок, расчётных по данному методу приведено в табл. 2.7
24
Табл. 2.7 Расчетные электрические нагрузки цехов
№ цеха по плану |
Наименование цехов |
Силовая нагрузка |
Нагрузка освещения |
Расчётная силовая и осветительная нагрузки |
|
|||||||||||||
Рн, кВт |
Кс |
cos tg |
Рр, кВт |
Qр, квар |
F м2 |
Руд.о. Вт/м2 |
Рн.о. кВт |
Кс.о. |
Рр.о. кВт |
Pрц= Рр+Рр.о. кВт |
Qр, квар |
Sр, КВА |
|
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
|
110.4 |
|
|
8 |
Битумохранилище с насосной станцией |
1270 |
0,75 |
|
952,5 |
714,4 |
900 |
10 |
9 |
0,85 |
7,65 |
960,2 |
714,4 |
1196,8 |
||||
10 |
Производствен-ные линии по изготов.кровель-ного материала |
2810 |
0,75 |
|
2107,5 |
2149,7 |
6750 |
15 |
101,3 |
0,95 |
96,2 |
2203,7 |
2149,7 |
3078,6 |
|
|||
11 |
Производство пористого материала |
2240 |
0,75 |
|
1680 |
1713,6 |
5850 |
15 |
87,8 |
0,95 |
83,4 |
1763,4 |
1713,6 |
2458,9 |
|
|||
12 |
Производство пропиленовой крошки |
2400 |
0,75 |
|
1800 |
1836 |
3600 |
15 |
54 |
0,95 |
51,3 |
1851,3 |
1836 |
2607,3 |
|
|||
20 |
Насосная станция ливневых стоков |
400 |
0,4 |
|
160 |
120 |
900 |
10 |
9 |
0,85 |
7,65 |
167,7 |
120 |
206,2 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
21 |
Цех приготовление клеев |
1600 |
0,75 |
|
1200 |
1596 |
4500 |
15 |
67,5 |
0,95 |
64,1 |
1264,1 |
1596 |
2035,97 |
24 |
Склад сырья готовой продукции |
100 |
0,9 |
|
90 |
41,4 |
900 |
10 |
9 |
0,6 |
5,4 |
95,4 |
41,4 |
104 |
30 |
ЦИЗО (цех использования завод. отходов) |
1610 |
0,45 |
|
724,5 |
963,6 |
3150 |
15 |
47,3 |
0,95 |
44,9 |
769,4 |
963,6 |
1233,1 |
41 |
Цех приготовления растворителей |
1400 |
0,8 |
|
1120 |
1142,4 |
450 |
19,5 |
8,8 |
0,9 |
7,9 |
1127,9 |
1142,4 |
1605,3 |
42 |
Заводоуправле-ние |
100 |
0,8 |
|
80 |
36,4 |
450 |
19,5 |
8,8 |
0,9 |
7,9 |
87,9 |
36,4 |
95,1 |
43 |
Гараж |
100 |
0,8 |
|
80 |
36,4 |
450 |
14 |
6,3 |
0,85 |
5,4 |
85,4 |
36,4 |
92,8 |
|
ИТОГО:
|
14030 |
|
|
|
|
|
|
|
|
352,04 |
10376,4 |
10349,9 |
14655,7 |
Радиусы
окружности каждого
круга картограммы
определяются из выражения:
,
где Ррi
– расчётная активная
нагрузка i
– го корпуса;
m – выбранный масштаб, принятый равным 1 кВт/мм2
Силовые нагрузки до 1000 В изображаются отдельными кругами.
Считаем, что нагрузка по цеху распределена равномерно, поэтому центр нагрузок совпадает с центром тяжести фигуры.
Осветительная нагрузка наносится в виде сектора круга, изображающего нагрузку до 1000 В, угол сектора () определяется из соотношения активных расчётных (Рpi) и осветительных нагрузок (Рpoi) цехов.
Расчётные величины R и приведены в табл. 2.3
Для определения места ГПП находится центр электрических нагрузок (ЦЭН) завода с помощью аналитического метода, основанного на сложении масс материальных частиц. На генплан завода произвольно наносятся оси координат.
Координаты ЦЭН определяются по формулам:
,
где Хi, Yi – координаты центра i – го цеха;
Рpi – расчётная активная нагрузка i – го цеха.
Расчётные величины для определения Хо и Yo приведены в табл. 2.8
Х0=
МВт∙м
Y0=
МВт∙м
Картограмма нагрузок представлена на листе КФБН. 100401. 684 ГП графической части дипломного проекта.
27
Табл. 2.8 Расчетные величины для определения ЦЭН
№ цеха по плану |
Наименование цехов
|
Ррi кВт |
Рр.о кВт |
кВт |
r , мм |
α,град |
хi, м |
yi,м |
Ррi ∙ хi, мВт м |
Ррi ∙ уi, мВт м |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
8 |
Битумохранилище с насосной станцией |
952,5 |
7,65 |
960,2 |
17 |
3 |
142,5 |
195 |
135,7 |
185,7 |
10 |
Производствен-ные линии по изготовлению кровельного материала |
2107,5 |
96,2 |
2203,7 |
26 |
16 |
90 |
90 |
189,7 |
189,7 |
11 |
Производство пористого материала |
1680 |
83,4 |
1763,4 |
23 |
18 |
90 |
37,5 |
151,2 |
63 |
12 |
Производство пропиленовой крошки |
1800 |
51,3 |
1851,3 |
24 |
10 |
120 |
247,5 |
216 |
445,5 |
20 |
Насосная станция ливневых стоков |
160 |
7,65 |
167,7 |
7 |
17 |
45 |
22,5 |
7,2 |
3,6 |
21 |
Цех приготовление клеев |
1200 |
64,1 |
1264,1 |
20 |
19 |
90 |
120 |
108 |
144 |
24 |
Склад сырья готовой продукции |
90 |
5,4 |
95,4 |
5 |
22 |
30 |
195 |
2,7 |
17,5 |
1 |
2
|
3
|
4
|
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
30 |
ЦИЗО (цех использования завод. отходов) |
724,5 |
44,9 |
769,4 |
15 |
22 |
52,5 |
247,5 |
38,03 |
179,3 |
41 |
Цех приготовления растворителей |
1120 |
7,9 |
1127,9 |
19 |
3 |
75 |
157,5 |
84 |
176,4 |
42 |
Заводоуправле-ние |
80 |
7,9 |
87,9 |
5 |
36 |
30 |
157,5 |
2,4 |
12,6 |
43 |
Гараж |
80 |
5,4
|
85,4 |
5 |
24 |
67,5 |
195 |
5,4 |
15,6 |
|
Итого:
|
|
|
10376,4 |
|
|
|
|
940,3 |
1432,9 |