1.2. Построение графика нагрузок.

Графиком нагрузки называется кривая, показывающая изменение нагрузок за определённый промежуток времени. Графики нагрузок дают наглядное представление об изменении потребляемой мощности электроустановок в течение заданного промежутка времени (смена, сутки, месяц, год). По роду нагрузки графики различают графики активной и реактивной мощности, по длительности рассматриваемого промежутка времени – в основном суточный и годовой графики.

При создании или реконструкции какого-либо энергоёмкого ЭП, состоящего из нескольких элементов, номинальные мощности этих элементов выбираются по индивидуальным графикам технологического режима работы приводимых механизмов, нагрев печей и т.п. Индивидуальные нагрузочные диаграммы, характеризующие изменения во времени нагрузки отдельных элементов электроприёмника, можно записать с помощью самопишущего ваттметра. По индивидуальным графикам путём наложения нагрузок для каждого момента времени всех элементов, входящих в энергоёмкий ЭП, можно построить суммарный график. Аналогично на действующих предприятиях строится суммарный график нагрузок всех ЭП цеха или предприятия в целом.

Индивидуальные графики энергоёмких ЭП с резкопеременной, толчковой нагрузкой необходимы для выбора электрических сетей этих ЭП, расчёта отклонений и колебаний напряжения и мероприятий по улучшению качества электроэнергии.

График нагрузок для общежития.

Y

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Х

Площадь, ограниченная кривой графика нагрузок и осями координат, определяет расход электроэнергии за рассматриваемый период времени. Средняя нагрузка Рсм, кВт, за смену, месяц, год.

,

где Wa – израсходованная за определённый период времени активная электроэнергия, кВт*ч;

Тр – рассматриваемый период времени, ч.

Рсм = 676кВт ч

1.3. Компенсация реактивной мощности.

При подключении к электрической сети активно-индуктивной нагрузки ток

Iн отстает от напряжения U на угол сдвига φ. Косинус этого угла называется

коэффициентом мощности. Электроприёмники с такой нагрузкой потребляют как активную Р, так и реактивную Q мощность.

Активная энергия, потребляемая электроприёмниками, преобразуется в другие виды энергии: механическую, тепловую, энергию сжатого воздуха и газа и т.п. Определённый процент активной энергии расходуется на потери. Реактивная мощность не связана с полезной работой ЭП и расходуется для создания электромагнитных полей в электродвигателях, трансформаторах, линиях.

Реактивной мощностью дополнительно нагружаются питающие и распределительные сети предприятия, соответственно увеличивается общее потребление электроэнергии. Меры по снижению потребления реактивной мощности: естественная компенсация (естественный cos φ) без применения специальных компенсирующих устройств (КУ); искусственная компенсация, называемая чаще просто компенсацией (искусственный cos φ), с применением КУ.

Мероприятия не требующие компенсирующих устройств:

1. Упорядочение технологического процесса.

2. Переключение статорных обмоток асинхронных двигателей с «треугольника» на «звезду», если нагрузка меньше 40%

3. Ограничение холостого хода двигателя.

4. Замена и отключение незагруженных двигателей или трансформаторов.

5. Замена асинхронного двигателя (АД) на синхронный двигатель (СД).

6. Применение теристорного регулирования напряжения.

7. Повышение качества ремонта.

Мероприятия связанные с применением компенсирующих устройств:

1. Установка статических конденсаторов.

2. Применение СД в качестве компенсаторов.

3. Использование генераторов в качестве синхронных компенсаторов.

Qку = α Рр (tg φ - tg φ ),

где α – коэффициент разброса характеристик (0,9-0,95);

Рр – расчётная мощность, кВт;

Qк – реактивная мощность, которую надо скомпенсировать на предприятии, кВАР;

tg φ - фактический угол сдвига фаз;

tg φ - угол энергосистемы (0,2).

,

где Sn – полная расчётная мощность КУ, кВА;

Рр – расчётная мощность, кВт;

Qк – реактивная мощность, которую надо скомпенсировать на предприятии, кВАР;

Qр – расчётная реактивная мощность, кВАР,

Расчет компенсирующего устройства (выбрана вся зона в целом):

Qку =0,9 · 867,42 · (0,33- 0,2) = 101,5 кВар.

По данным таблицы (уч. Коновалова Л.Л.) выбираем тип компенсирующего устройства, т.к. преобладает 2 категория Эл. снабжения, необходимо выбрать 2 компенсирующих устройства типа КРМ – 038 – 505УЗ.

Sn = √867,42² + (254,27 – 101,5) ² = 880 кВА.

Таблица 1.2 Компенсация реактивной мощности.

№	Наименование	Рр	Qр	Sn	Qку	Тип, количество
1	Квартал Ж/Д	867,42	254,27	880	101,5	КРМ – 038 – 505УЗ -2шт