- •Министерство образования и науки украины донецкий национальный технический университет
- •Введение
- •1 Основные сведения об энергитеческих системах и системах электроснабжения промышленных предприятий
- •Основные понятия и определения
- •1.2 Структурный состав и принципы построения системы электроснабжения. Требования, предъявляемые к системе электроснабжения.
- •1.3 Общие сведения об электроустановках
- •1.4 Категории эп и обеспечение надежности электроснабжения
- •1.5 Напряжения электрических сетей
- •Режимы нейтрали сети
- •1.6.1 Эу с напряжением до 1 кВ
- •1.6.2 Эу с напряжением свыше 1 кВ
- •2 Электрические нагрузки промышленных предприятий
- •2.1 Характеристики основных промышленных потребителей
- •2.1.1 Продолжительный режим
- •2.1.2 Кратковременный режим
- •Графики нагрузок. Определение расчетной нагрузки
- •2.3 Методы определения расчетных электрических нагрузок
- •2.3.1 Метод расчетных кривых. Метод упорядоченных диаграмм. Метод коэффициента максимума.
- •Определяется средняя нагрузка за максимально загруженную смену, кВт
- •2.3.2 Метод удельного потребления ээ на единицу продукции Определяется годовой расход активной ээ, кВт*ч
- •Метод удельной плотности электрической нагрузки
- •Метод коэффициента спроса
- •Метод определения электрических нагрузок однофазных эп
- •Определение пикового тока
- •Потери мощности и энергии в элементах системы электроснабжения
- •Потребители реактивной мощности и меры по ее уменьшению
- •Средства компенсации реактивной мощности
- •Выбор ку и их размещение
- •Электрические сети внешннего и внутризаводского электроснабжения
- •3.1 Принципы построения схем электроснабжения
- •Распределение ээ на напряжение выше 1000 в
- •Выбор напряжения сэс
- •Выбор варианта схемы электроснабжения
- •Назначение и конструктивное исполнение электрических сетей
- •Воздушные линии
- •Кабельные линии
- •Токопроводы
- •Выбор сечений проводов и кабелей
- •Выбор сечения проводников по нагреву
- •Расчет сети по потере напряжения
- •Внутрицеховые электрические сети
- •Схемы цеховых электрических сетей
- •Конструктивное выполнение внутрицеховых электрических сетей
- •Шинопровод
- •Электропроводка
- •4.3 Выбор сечений и защиты проводов и кабелей Напряжением до 1 кВ
- •5 Подстанции и распределительные устройства предприятий
- •Назначение подстанций и распределительных устройств
- •Выбор числа и мощности трансформаторов подстанций
- •Основное электрооборудование подстанций промышленных предприятий Рассмотрим оновные виды применяемого на подстанциях электрооборудования [1,с.262-276; 2,с.239-278]
- •5.3.1 Выключатели высокого напряжения
- •5.3.2 Приводы выключателей
- •5.3.3 Разъединители
- •5.3.6 Выключатели нагрузки 6-10 кВ
- •5.3.7 Предохранители
- •5.3.8 Измерительные трансформаторы тока
- •5.3.9 Измерительные трансформаторы напряжения
- •5.3.10 Силовые трансформаторы
- •Буквы в обозначении типа трансформатора означают:
- •Схемы главных понизительных п/ст и цеховых тп
- •6 Короткие замыкания в системах электроснабжения. Выбор аппаратов и токоведущих частей
- •Общая характеристика процесса к.З.
- •Способы расчета токов к.З.
- •Расчет токов к.З. В относительных единицах
- •Особенности расчета токов к.З. В эу напряжением до 1 кВ
- •Электродинамическое и термическое действие токов к.З.
- •Выбор аппаратов и токоведущих частей напряжением выше 1кВ.
- •Выбор шин и изоляторов
- •Выбор кабелей Кабели выбирают по номинальным параметрам и и проверяют на термическую устойчивость к токам к.З.
- •Выбор высоковольтных выключателей
- •Выбор измерительного тн
- •Ограничение токов к.З. Токоограничивающие реакторы
- •Релейная защита в системах электроснабжения
- •Назначение рз и основные требования. Параметры рз. Виды реле.
- •Токовая отсечка
- •Схемы мтз в сетях с изолированной нейтралью используются следующие схемы мтз
- •7.6 Дифференциальная токовая защита
- •Защита силовых трансформаторов
- •Защита электродвигателей
- •5 Подстанции и распределительные устройства предприятий
2.3.2 Метод удельного потребления ээ на единицу продукции Определяется годовой расход активной ээ, кВт*ч
Аа=
,
а по нему расчетную нагрузку, кВт
Рр=Аа/Тч,
где
Тч –
годовое число часов работы предприятия;
М – годовое число единиц продукции,
шт., м., кг. и т.п;
- удельный расход ЭЭ на единицу продукции,
кВт*ч/ед.продукции.
Удельный расход определяют на основе анализа данных о расходе ЭЭ на действующих предприятиях соответствующих отраслей промышленности. Данные об по видам промышленной продукции даются в справочниках.
Этот метод может быть использован для предварительных расчетов на стадии технико-экономического обоснования намеченных вариантов СЭС, когда известен годовой выпуск продукции. Главное его преимущество в том, что определение Aa не зависит от номинальных мощностей электроприводов различных механизмов. Расчет нагрузок по этому методу особенно эффективен для производств с непрерывным технологическим процессом (обогатительные фабрики, предприятия химической промышленности и т.п.).
Метод удельной плотности электрической нагрузки
Носит оценочный характер и применяется на первых ступенях проектирования СЭС для расчета нагрузок на высшем напряжении схемы электроснабжения (6 –
10 кВ и выше) по цехам, п/ст, линиям электроснабжения.
Расчетная нагрузка по этому методу, кВт
Рр=Руд*F,
где Руд – удельная плотность нагрузки на 1м2 производственной площади, Вт/м2; F – площадь размещения ЭП, м2.
Руд зависит от характера производства и отрасли промышленности, выбирается по справочным данным. Так, для инструментальных цехов Руд=50 – 100 Вт/м2, для заводов горно-шахтного оборудования – 400 – 420 Вт/м2.
Метод коэффициента спроса
Методом
пользуются для оценочных расчетов
максимальных нагрузок промышленных
предприятий на высшем напряжении (6 –
10 кВ и выше) схемы электроснабжения.
Если требуется определить расчетную
максимальную нагрузку узла электроснабжения
(цех, предприятие) на стадии проектного
задания и неизвестны мощности отдельных
ЭП, то величины Рр
и Qр
определяют по коэффициенту спроса Кс
и коэффициенту мощности
,
принимаемым для данной характерной
группы ЭП или отрасли промышленности:
Величина Кс принимается постоянной, независимо от числа и мощности отдельных ЭП. Этот метод рекомендуется использовать при определении общезаводских нагрузок и достаточно высоких значениях Кu и числа ЭП n.
Этот метод широко применяется для расчета осветительных сетей цехов предприятия. Расчетная осветительная нагрузка осветительной сети, кВт
где Рном,о – номинальная мощность светильников, кВт; Кс.о – коэффициент спроса осветительной нагрузки, величина которого выбирается в зависимости от назначения помещения (от 0,6 до 1).
Метод определения электрических нагрузок однофазных эп
Однофазные ЭП, включенные на фазные и линейные напряжения и распределенные по фазам с неравномерностью не выше 15%, учитываются как трехфазные той же суммарной мощностью. При большей неравномерности расчетная нагрузка принимается равной тройной нагрузке наиболее загруженной фазы.
При n<3 однофазных ЭП условная трехфазная номинальная мощность Рном.у определяется следующим образом:
при включении ЭП на фазное напряжение
,
где
- паспортная мощность;
- номинальная мощность наиболее
загруженной фазы;
при включении ЭП на линейное напряжение
при
одном ЭП
;
при
n=2
;
При n>3 и одинаковых Кu и расчетная нагрузка однофазных ЭП, включенных на фазное или линейное напряжение:
[1,с.24-25; 3,с.63-64]
